Die Leerlaufspannung (UL) ist in der Photovoltaik die maximale elektrische Spannung, die ein Solarmodul oder eine Solarzelle unter bestimmten Bedingungen (z.B. Standardtestbedingungen, STC) abgeben kann. Sie wird gemessen, wenn kein Strom fließt, also wenn der Stromkreis offen ist.

Wie entsteht die Leerlaufspannung?

Wenn Sonnenlicht auf eine Solarzelle trifft, werden Elektronen angeregt und bewegen sich in einem elektrischen Feld. Dieses elektrische Feld baut sich zwischen den beiden Schichten der Solarzelle auf und erzeugt so eine Spannung. Die Leerlaufspannung ist ein Maß für die Stärke dieses elektrischen Feldes.

Wovon hängt die Leerlaufspannung ab?

• Bestrahlungsstärke: Je höher die Bestrahlungsstärke, desto größer ist in der Regel auch die Leerlaufspannung.
• Temperatur: Die Leerlaufspannung nimmt mit steigender Temperatur ab.
• Zelltechnologie: Verschiedene Zelltechnologien (monokristallin, polykristallin, Dünnschicht) haben unterschiedliche Leerlaufspannungen.
• Anzahl der Zellen: Die Leerlaufspannung eines Moduls steigt mit der Anzahl der in Reihe geschalteten Zellen.

Wozu wird die Leerlaufspannung verwendet?

• Modulkennzeichnung: Die Leerlaufspannung ist eine wichtige Kennzahl für die Charakterisierung von Solarmodulen und wird in den technischen Datenblättern angegeben.
• Dimensionierung von Wechselrichtern: Die Leerlaufspannung muss bei der Auswahl eines Wechselrichters berücksichtigt werden, um eine sichere und effiziente Funktion der Photovoltaikanlage zu gewährleisten.
• Überwachung von Solaranlagen: Die Leerlaufspannung kann zur Überwachung des Zustands einer Solaranlage verwendet werden. Veränderungen der Leerlaufspannung können auf Alterung oder Defekte hinweisen.

Relevante Stichworte: Photovoltaik, Solarmodul, Solarzelle, Standardtestbedingungen (STC), Wechselrichter