Wie den Strom messen?
Hallo,
zusammen. Ich habe mir zum Spaß mal eine Mini Solaranlagen gebastelt. Nun Frage ich mich wie ich am besten den maximalen Strom messen kann.
Kann ich einfach das Multimeter zwischen schalten und auf Strommessung umstellen? Es hat ja wahrscheinlich einen eingebauten Widerstand.
Oder soll ich doch lieber einen Widerstand zusätzlich als Verbraucher einbauen? Wie könnte ich dann den maximalen Strom der "Anlage" errechnen?
8 Antworten
Ein Multimeter hat keinen eingebauten Widerstand zur Strommessung. Es wird in Reihe zu einem Verbraucher geschaltet, um den aktuell fließenden Strom zu erfassen. Ist ist also Niederohmig und würde einen Kurzschluss verursachen, wenn Du einfach so die Solarmodule anschließt.
Ich würde verschiedene Lastwiderstände anschließen und die Spannung messen. Wenn sie zu sehr einbricht, bist Du an der Belastungsgrenze und kannst mit U und R den Laststrom ausrechnen (oder eben dann messen). Esnutzt ja nichts, die Solarmodul so zu belasten, das der Imax erreicht wird, wenn die Spannung dabei so niedrig ist, das Du trotzdem keine Leistung mehr umsetzen kannst...
Ach.. Es ist aber KEIN Widerstand, zum belasten einer Spannungsquelle, so das KEIN Kurzschluß entsteht, wie es gewünscht war! Der Shunt zur indirekten Strommessung ist schließlich so klein (um möglichst keinen Einfluß auf die Schaltung zu haben), das man einen extra Lastwiderstand benötigt, um eine Spannungsquelle, wie gewünscht, auszumessen...
Ich hab jetzt einen 200Ohm Widerstand zwischen Eingang und Ausgang geschaltet. Mit Widerstand ist die Spannung um ist die Spannung um ca 10Volt gefallen. Also 10V/200Ohm ergibt dann einen Strom von 50mA.
Stimmt das?
Für mich erscheint es als passend.
Ja, das Ergebnis ist richtig... Es kommt natürlich jetzt drauf an, was Du betreiben möchtest. Entsprechend wäre es vlt ratsam, eine Messreihe durchzuführen, um die max Abnahmeleistung zu bestimmen. Je nach Verbraucherspannung wäre es auch möglich, die max Last zu bestimmen, wo die benötigte Spannung noch verfügbar ist.
der maximale Strom wird immer bei einem Kurzschluss fließen.
Dabei werden aber die Solarzellen stark belastet und außerdem ist dieser Strom von der Lichtstärke abhängig.
Die Leistung, die die Solarzellen bei Kurzschluss liefen, kannst du aber praktisch nicht nutzen, denn die erwärmen nur die Solarzellen selbst.
Die meiste Leistung wirst du an einem externen Widerstand übertragen können, wenn der genauso groß ist wie der Innenwiderstand der Solarzelle,
Den zu ermitteln ist relativ einfach:
- die Spannung ohne Lastwiderstand messen
- den Kurzschlussstrom messen (nur wenige Sekunden lang)
Der Innenwiderstand ist dann R = U(leerlauf)/I(kurzschluss)
Natürlich gibt es dabei Messfehler, denn auch im Leerlauf benötigt dein Multimeter Strom und einen Null-Ohm Kurzschluss gibt es beim Messen auch nicht.
Du musst das Messgerät in Serie zwischen Panel und einem Verbraucher schalten, sonst fliesst ja kein Strom; musst noch einen Verbraucher anschliessen, event. ein kleiner Motor, musst die Leistung der Panels heraus finden; und beim Messgerät die Sonden richtig anschliessen
errechnen kann man so was nur sehr schwer. wenn dann eben austesten...
ich würde mit diversen 12 volt lämpchen verscheidende lasten basteln und anschließen, und dann immer strom und spannung messen. das schreibst du schön in eine tabelle, dann siehst du unter welchen bedingungen die anlage die optimale leistung bringt.
lg, Anna
jede Spannungsquelle hat einen inneren Widerstand und wenn kein Aussenwiderstand (Aussenlast) vorhanden ist,dann ergibt sich daraus der Kurzschlußstrom.
Schau mal auf die Daten der Solorzellen:
1) Leerlaufspannung
2) innerer Widerstand
3) maximale Leistung
aus dem Physik-Formelbuch,was man privat in jedem Buchladen bekommt.
U=R*I
P=U*I
P=Leistung in W (Watt)
I=strom in A (Ampere)
R=Widerstand in Ohm
Spannung/Strom sind ja abhängig von der Sonnenstrahlung.
Tipp:Bau einen Widerstand ein.
Dann kannst du messen,was die Anlage bringt.
1) Spannung am Widerstand
2) Strom durch den Widerstand
3) daraus ergibt sich dann die Leistung der Anlage.
1) Spannung am Widerstand
2) Strom durch den Widerstand
3) daraus ergibt sich dann die Leistung der Anlage.
Damit kannst du die momentane Leistung der Anlage berechnen, nicht aber ihre Gesamtleistung.
Die Gesamtleistung der Anlage (Momentanleistung) ergibt sich aus dem inneren Widerstand und dem Aussenwiderstand.
Uo ist die Urspannung der Anlage
Uo=Ui+Ua=Ri*I+Ra*I
Gesamtwiderstand R=Ri+Ra mit U=R*I ergibt I=U/R und P=U*I
Momentanleistung P=Uo*Uo/R=Uo²/R=Uo²/(Ri+Ra)
Du meinst wohl die gesamte elektrische Energie der Anlage in KWh ?
P=W/t=Eel/t
Eel=P*t und wenn die Leistung über den Zeitraum t nicht konstant ist
Eel=Integral(P(t)*dt)
P(t) ist die Funktion der Leistung P in Abhängigkeit von der Zeit t.
Ich hab jetzt einen 300Ohm Widerstand in Reihe mit dem Messgerät geschaltet. Und Messe einen Strom von 80mA. Also müsste man am Widerstand einen Spannungsfall von 24V errechnen können. Und dann wäre die Leistunng am Widerstand 1,9Watt oder?
Ist diese Leistung dann die Leistung der Anlage oder könnte ich den Widerstand noch weiter erhöhen?
Ein Multimeter hat keinen eingebauten Widerstand zur Strommessung.
Ein Multimeter hat für die Strommessung einen eingebauten kalibrierten Widerstand, an dem ein Spannungsabfall gemessen wird. Der gemessene Spannungsabfall ist das Maß für die Stromstärke. Direkt Strom messen kann das Gerät nicht.