141.A94 Herstellung und Charakterisierung von Solarzellen Photovoltaik-Praktikum
Diese Lehrveranstaltung ist in allen zugeordneten Curricula Teil der STEOP.
Diese Lehrveranstaltung ist in mindestens einem zugeordneten Curriculum Teil der STEOP.

2021S, LU, 3.0h, 3.0EC, wird geblockt abgehalten

Merkmale

  • Semesterwochenstunden: 3.0
  • ECTS: 3.0
  • Typ: LU Laborübung
  • Format der Abhaltung: Präsenz

Lernergebnisse

Nach positiver Absolvierung der Lehrveranstaltung sind Studierende in der Lage die Charakterisierung von Silizium-Wafern für Solarzellen, von fertigen Solarzellen, von Photovolatik-Modulen und von Photovoltaik-Anlagen mit Leistungen im kW-Bereich vorzunehmen. Sie verstehen die physikalischen Grundlagen und können vom Wafer bis zur gesamten Photovoltaikanlage die jeweils notwendigen Eigenschaften für optimale Umwandlung von Sonnenlicht in elektrische Energie angeben.

Inhalt der Lehrveranstaltung

Die Laborübung umfasst folgende aufeinander aufbauende Experimente:

1. Bestimmung der p-Dotierkonzentration und des Ferminiveaus eines Silizum-Wafers, 2. Bestimmung der Lebensdauer von durch Licht ins Leitungsband angeregten Elektronen, 3. Bestimmung auch der n-Dotierkonzentration des pn-Übergangs und des Kontaktpotentials, 4. Vermessung einer Siliziumsolarzelle unter Beleuchtung und im Dunklen sowie unter verschiedenen Temperaturen und Berechnung aller relevanten physikalischen Parameter, 5. Flächenrasterung der lokalen Stromdichte einer Solarzelle mittels light-beam-induced-current Methode, 6. Strom-Spannungskennlinie und Charakterisierung eines Photovoltaik-Moduls unter realer Sonne, 7. Analyse eines Photovoltaik-Moduls mittels Elektrolumineszenz, 8.Aufbau der Einspeisung ins öffentliche Stromnetz von einer Photovoltaikanlage mittels Wechslerichter und Analyse von mehrwöchigen Daten.

Methoden

Es werden verschiedene Experimente mit Silizium-Wafern, Solarzellen und Photovoltaik-Modulen im Labor und im Freien durchgeführt. Vor jedem Experiment gibt es eine theoretische Einführung and die Besprechung der ausgegebenen Unterlagen zum jeweiligen Experiment. Die Ergebnisse der Experimente werden zu Hause ausgewertet und in Protokollen zusammengefasst.  Die teilnehmenden StudentInnen werden in Gruppen zu je 4 Personen eingeteilt. Pro Gruppe muss ein gemeinsames Protokoll erstellt werden. Jede Gruppe absolviert jede Woche einen Labortermin von ca 3 Stunden, dessen Zeitpunkt flexibel vereinbart wird. Es werden ca 8 Termine pro Gruppe benötigt. Die Lehrveranstaltung wird deshalb als 8-wöchiger Block im Mai und Juni abgehalten.

Informationen zu den Terminen und zur Gruppenfindung werden etwa Mitte April in TISS bekannt gegeben.

Prüfungsmodus

Schriftlich und Mündlich

Vortragende Personen

Institut

Leistungsnachweis

Die Teilnahme an allen Labor-Terminen is Voraussetzung für die Beurteilung. Für die Beurteilung selbst wird das  schriftlichen Protokoll herangezogen, und bei Unklarheiten bzw zur Differenzierung zwischen den Gruppenmitgliedern gibt es mündliche Interviews.

LVA-Anmeldung

Von Bis Abmeldung bis
22.02.2021 00:01 31.03.2021 23:59

Anmeldemodalitäten

Zur Anmeldung senden Sie bitte eine email an johann.summhammer@tuwien.ac.at  Geben Sie bitte vollständigen Namen und Matrikelnummer an. Weiters geben Sie bitte an, ob Sie die Prüfung zur Vorlesung "Nachhaltige Energieträger" gemacht haben. Es ist dies keine Voraussetzung zur Teilnahme, aber Studenten die diese Prüfung gemacht haben werden vorgereiht.

 

Curricula

StudienkennzahlVerbindlichkeitSemesterAnm.Bed.Info
066 460 Physikalische Energie- und Messtechnik Gebundenes Wahlfach

Literatur

Es wird kein Skriptum zur Lehrveranstaltung angeboten.

Weitere Informationen

  • Anwesenheitspflicht!

Sprache

Deutsch