Kapitel "Photovoltaik"

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Mehrfachnennungen sind möglich!

HINWEIS: Nach dem Beantworten der Fragen und Aufgaben durch richtiges Setzen der Häckchen, kann mit dem Buttom «Ergebnis anzeigen» (am Ende der Seite) die Richtigkeit der Antworten überprüft werden. Bei Rechenaufgaben werden zudem über einen Link die Musterlösung bzw. Lösungshinweise gegeben. Nach dem Aufruf dieser Links kann aus technischen Gründen nicht mehr zur Seite zurückgegangen werden.

Fragen

    Antwort    
 
  1

Wann wurde der photovoltaische Effekt entdeckt?

 
 
  1.1

1739

   
  1.2

1839

   
  1.3

1939

   
  1.4

1954

   
 
  2

Solarzellen bestehen aus:

 
 
  2.1

Isolatoren

   
  2.2

Halbleitern

   
  2.3

Leitern

   
 
  3

Solarzellen wandeln hauptsächlich den sichtbaren und nahen Infrarotanteil des Lichtes um weil:

 
 
  3.1

UV-Licht nur eine geringe Eindringtiefe hat und oberhalb der Raumladungszone bereits absorbiert wird

   
  3.2

Langwelliges Licht (> 1.200 ηm) reflektiert wird

   
  3.3

Nur in der Raumladungszone eine Umwandlung in getrennte Ladungen erfolgt

   
 
  4

Die Hauptkategorien für Solarzellen sind:

 
 
  4.1

Heterokristalline Zellen

   
  4.2

Monokristalline Zellen

   
  4.3

Polykristalline Zellen

   
  4.4

Amorphe Solarzellen

   
 
  5

Welche Aussagen sind richtig?

 
 
  5.1

Der im praktischen Betrieb erzielbare Wirkungsgrad einer monokristallinen Solarzelle liegt bei ca. 10%

   
  5.2

Amorphe und kristalline Solarzellen degradieren nicht

   
  5.3

Der im praktischen Betrieb erzielbare Wirkungsgrad einer polykristallinen Solarzelle liegt bei ca. 8%

   
  5.4

Amorphe Solarzellen habe einen Wirkungsgrad von 8% der mit der Zeit auf ca. 2% zurückgeht

   
  5.5

Optische Verluste enstehen durch Oberflächenreflexionen

   
  5.6

Antireflex Coating erhöht den Solarzellenwirkungsgrad um ca. 5%

   
  5.7

Photovoltaik Solargeneratoren sind nicht beliebig skalierbar

   
  5.8

Die Parallelschaltung von Solarzellen erhöht den Strom

   
  5.9

Solargeneratoren reagieren auf Teilabschattung mit einem Totalleistungseinbruch wenn keine Bypassdioden verwendet werden

   
  5.10

Der Erntefaktor von Solargeneratoren ist größer 15

   
 
  6

Der Strom einer Solarzelle ist hauptsächlich proportional zur:

 
 
  6.1

Spannung

   
  6.2

Einstrahlung

   
  6.3

Zellentemperatur

   
  6.4

Umgebungstemperatur

   
 
  7

Die Spannung einer Solarzelle ist hauptsächlich proportional zur:

 
 
  7.1

Stromabgabe

   
  7.2

Einstrahlung

   
  7.3

Zellentemperatur

   
  7.4

Umgebungstemperatur

   
 
  8

In welchem Bereich liegen die Kosten für eine 10 m² Photovoltaikanlage zur Netzeinspeisung?

 
 
  8.1

Euro 2000 - Euro 4000

   
  8.2

Euro 4000 - Euro 6000

   
  8.3

Euro 6000 - Euro 8000

   
 
  9

Eine Firma in Südbayern will das Dach ihrer Lagerhalle vollständig mit 50 Wp PV-Modulen zur solaren Stromerzeugung ausrüsten (die Module bilden das Dach selbst). Folgende Daten sind dazu gegeben:

  • Dachfläche 100 m²
  • Modulfläche 0,5 m²
  • Der Wirkungsgrad des Gesamtsystems (Ausgang PV zu Solarstrahlung) eta = 14%

Welche Leistung hat der Solargenerator und wie hoch ist der zu erwartende Energieertrag pro Jahr?

 
 
  9.1

P = 10 kWp; E = 10.500 kWh/a

   
  9.2

P = 10 kWp; E = 9.000 kWh/a

   
  9.3

P = 11 kWp; E = 10.500 kWh/a

   
 
  10

Ordnen Sie den Ziffern im Bild die korrekten Bezeichnungen zu

 
 
  10.1

Ziffer 1:

   
  10.2

Ziffer 2:

   
  10.3

Ziffer 3:

   
  10.4

Ziffer 4:

   
  10.5

Ziffer 5:

   
  10.6

Ziffer 6:

   
  10.7

Ziffer 7:

   
 
  11

Ordnen Sie den Ziffern im Bild die korrekten Bezeichnungen zu

 
 
  11.1

Ziffer 1:

   
  11.2

Ziffer 2:

   
  11.3

Ziffer 3:

   
 
  12

Ordnen Sie den Ziffern im Bild die korrekten Bezeichnungen zu

 
 
  12.1

Ziffer 1:

   
  12.2

Ziffer 2:

   
  12.3

Ziffer 3:

   
  12.4

Ziffer 4:

   
  12.5

Ziffer 5:

   
 
  13

Ordnen Sie den Ziffern im Bild die korrekten Bezeichnungen zu

 
 
  13.1

Ziffer 1:

   
  13.2

Ziffer 2:

   
  13.3

Ziffer 3:

   
  13.4

Ziffer 4:

   
  13.5

Ziffer 5:

   
  13.6

Ziffer 6:

   
  13.7

Ziffer 7:

   
  13.8

Ziffer 8:

   
  13.9

Ziffer 9: