Wenn man so auf die Dächer unseres Dorfes schaut dann sind die letzten Jahre immer mehr Solarzellen auf den Dächern zu sehen. Egal ob als einfaches Balkonkraftwerk oder eine ganze Photovoltaikanlage. Ohne diese Anlagen ist die Energiewende auch nicht zu schaffen. Doch die Solarzellen auf den Dächern, Fassaden oder Balkonen sind nur der Sichtbare Teile dieser Anlagen. Es gehört meist noch viel mehr Technik dazu, wie ein Wechselrichter, ein Batteriespeicher und nicht zuletzt ein digitaler Zähler. Um das alles besser zu verstehen und vor allem für Schulkinder greifbar zu machen habe ich mir ein Puppenhaus bei Kleinanzeigen gekauft und mit meinen Kindern eine Solche Photovoltaikanlage selber eingebaut.
Hier gibt es die einzelnen Teile des Projektes bei YouTube:
- Einbau im Puppenhaus: https://youtu.be/Si5l_fbK4ew
- Reihenschaltung von Solarzellen: https://youtu.be/kIKL2kFTGZQ
- Parallelschaltung von Solarzellen: https://youtu.be/83owH9eCEQ4
- Ladeschaltung für 9 Volt Akku: https://youtu.be/TDfhLdvK-fg
Hier gibt es die einzelnen Teile auf meiner Website:
- Einbau im Puppenhaus: https://www.kreativekiste.de/mint-wie-funktioniert-eine-photovoltaikanlage-einfach-erklaert
- Solarzelle: https://www.kreativekiste.de/mint-wie-funktioniert-eine-photovoltaikanlage-mit-wechselrichter-und-batteriespeicher
- Laderegler: https://www.kreativekiste.de/mint-wie-funktioniert-eine-wechselrichter-in-einer-photovoltaikanlage-solarladeregler
- Batteriespeicher: https://www.kreativekiste.de/mint-wie-funktioniert-ein-batteriespeicher
Für die Solarzellen haben wir zuerst eine Unterkonstruktion aus Holz gebaut.
Und darauf die einzelnen Solarzellen mit doppelseitigem Klebeband befestigt.
Die Solarzellen haben wir in zwei "Strings" aufgeteilt. Jeder String besteht aus 2 Solarzellen die in Reihe geschaltet werden und die beiden Strings sind dann parallel geschaltet.
Damit die Spannung für die Akkus nicht zu hoch wird, regelt ein Festspannungsregler LM7809, die Spannung konstant auf 9 Volt. Die beiden Dioden verhindern zum einen dass Spannung in die Solarzellen zurückfließt und dass der LM7809 zerstört wird.
Der Batteriespeicher selbst besteht aus drei 9 Volt Batterien die parallel geschaltet sind.
Damit der Ladestand der Batterien angezeigt werden kann, habe ich aus Zener Dioden und Wiederständen eine Anzeige mit 3 LEDs gebaut
Eine Wärmepumpe und eine Lampe sollen die Verbraucher im Haus darstellen.
Der Wechselrichter macht aus der DC Spannung eine AC Spannung. Weil das nicht so leicht gebaut werden kann, habe ich einfach eine Wechselblinker Schaltung verwendet. Die Blinkerschaltung wird auch mit Spannung versorgt wird wenn die Lampe oder die Wärmepumpe eingeschaltet wird.
