Wirkungsgrad von Solarzellen: Online-Quiz und Übungen

Question 1

Welcher Faktor hat keinen Einfluss auf den Wirkungsgrad einer Solarzelle?

Accepted Answer

Windgeschwindigkeit

Answer

Bandlücke

Answer

Temperatur

Answer

Zellarchitektur

Question 2

Welche Art von Solarzelle hat im Allgemeinen den höchsten Wirkungsgrad?

Accepted Answer

Monokristalline Silizium-Solarzelle

Answer

Polykristalline Silizium-Solarzelle

Answer

Dünnschicht-Solarzelle

Answer

Organische Solarzelle

Question 3

Wie wirkt sich eine höhere Temperatur auf den Wirkungsgrad einer Solarzelle aus?

Accepted Answer

Verringert den Wirkungsgrad

Answer

Erhöht den Wirkungsgrad

Answer

Hat keine Auswirkung auf den Wirkungsgrad

Answer

Kehrt den Wirkungsgrad um

Question 4

Eine Solarzelle hat eine Eingangsleistung von 200 W und eine Ausgangsleistung von 150 W. Welchen Wirkungsgrad hat diese Solarzelle?

Accepted Answer

75 %

Answer

50 %

Answer

25 %

Answer

100 %

Question 5

Welches Material wird am häufigsten für die Herstellung monokristalliner Silizium-Solarzellen verwendet?

Accepted Answer

Einkristallsilizium

Answer

Polysilizium

Answer

Amorphes Silizium

Answer

Kadmiumtellurid

Question 6

Welcher ist ein wichtiger Vorteil von Dünnschicht-Solarzellen?

Accepted Answer

Geringere Herstellungskosten

Answer

Hohe Wirkungsgrade

Answer

Lange Lebensdauer

Answer

Ästhetisches Aussehen

Question 7

Welche Aussage über organische Solarzellen ist korrekt?

Accepted Answer

Sie sind flexibel und leicht

Answer

Sie haben die höchsten Wirkungsgrade

Answer

Sie sind sehr langlebig

Answer

Sie sind die kostengünstigsten Solarzellen

Question 8

Die Formel zur Berechnung des Wirkungsgrades einer Solarzelle lautet:

Accepted Answer

Wirkungsgrad = Elektrische Ausgangsleistung / Eingangsleistung

Answer

Wirkungsgrad = Elektrische Ausgangsleistung / Kurzschlussstrom

Answer

Wirkungsgrad = Eingangsleistung / Elektrische Ausgangsleistung

Answer

Wirkungsgrad = Leerlaufspannung / Elektrische Ausgangsleistung

Question 9

Welche Faktoren beeinflussen den Wirkungsgrad einer Solarzelle?

Accepted Answer

Materialeigenschaften, Bandlücke, Temperatur und Lichtintensität

Answer

Größe, Farbe und Dicke

Answer

Form, Gewicht und Ausrichtung

Question 10

Welche Art von Solarzelle weist typischerweise den höchsten Wirkungsgrad auf?

Accepted Answer

Monokristalline Solarzelle

Answer

Amorphe Solarzelle

Answer

Polykristalline Solarzelle

Answer

Dünnschichtsolarzelle

Question 11

Was ist der Hauptunterschied zwischen dem Labor- und dem Realwirkungsgrad einer Solarzelle?

Accepted Answer

Der Realwirkungsgrad ist niedriger, da er Betriebsbedingungen wie Temperatur und Lichtintensität berücksichtigt.

Answer

Es gibt keinen Unterschied zwischen Labor- und Realwirkungsgrad.

Answer

Der Laborwirkungsgrad ist höher, da er ideale Bedingungen simuliert.

Question 12

Welche Maßnahmen können zur Verbesserung des Wirkungsgrads einer Solaranlage ergriffen werden?

Accepted Answer

Optimierung der Ausrichtung, Verwendung effizienterer Solarzellen und regelmäßige Reinigung und Wartung

Answer

Verwendung von Solarzellen unterschiedlicher Materialien, Veränderung des Neigungswinkels und Waschen der Module

Answer

Vergrößerung der Zellfläche, Verringerung der Zellanzahl und Beschichtung mit reflektierenden Materialien

Question 13

Was besagt der Temperaturkoeffizient einer Solarzelle?

Accepted Answer

Er gibt die prozentuale Änderung des Wirkungsgrads pro Grad Celsius Temperaturänderung an.

Answer

Er gibt die absolute Änderung des Wirkungsgrads pro Grad Celsius Temperaturänderung an.

Answer

Er ist immer positiv.

Question 14

Welche Aussage zur Serien- und Parallelschaltung von Solarzellen ist korrekt?

Accepted Answer

Bei Parallelschaltung erhöht sich die Ausgangsspannung, während sich bei Serienschaltung der Ausgangsstrom erhöht.

Answer

Bei Serienschaltung verringert sich der Ausgangsstrom.

Answer

Bei Parallelschaltung erhöht sich der Gesamtwiderstand.

Question 15

Was ist der Hauptvorteil der Verwendung von Multijunction-Solarzellen?

Accepted Answer

Sie können durch die Nutzung von Licht verschiedener Wellenlängen einen höheren Wirkungsgrad erzielen.

Answer

Sie sind langlebiger und weniger anfällig für Degradation.

Answer

Sie sind einfacher herzustellen und kostengünstiger.

Question 16

Was versteht man unter dem Wirkungsgrad einer Solarzelle?

Accepted Answer

Das Verhältnis der von der Solarzelle erzeugten elektrischen Leistung zur einfallenden Lichtleistung.

Answer

Die pro Quadratmeter installierter Fläche erzeugte elektrische Leistung.

Answer

Die auf die Solarzelle fallende Lichtintensität.

Question 17

Welche Faktoren beeinflussen den Wirkungsgrad einer Solarzelle?

Accepted Answer

Materialwahl, Zellstruktur, Temperatur.

Answer

Standort, Jahreszeit, Bewölkung.

Answer

Größe, Ausrichtung, Tageszeit.

Answer

Alter, Hersteller, Gewährleistung.

Question 18

Wie berechnet man den Wirkungsgrad einer Solarzelle?

Accepted Answer

Elektrische Ausgangsleistung geteilt durch Eingestrahlte Lichtleistung.

Answer

Eingestrahlte Lichtleistung geteilt durch Elektrische Ausgangsleistung.

Answer

Elektrische Ausgangsleistung minus Eingestrahlte Lichtleistung geteilt durch Eingestrahlte Lichtleistung.

Question 19

Welche Bedeutung hat der Wirkungsgrad für die Wirtschaftlichkeit einer Photovoltaikanlage?

Accepted Answer

Ein höherer Wirkungsgrad führt zu einer höheren Stromerzeugung und damit zu niedrigeren Stromgestehungskosten.

Answer

Der Wirkungsgrad ist für die Wirtschaftlichkeit unerheblich.

Answer

Ein höherer Wirkungsgrad führt zu höheren Anschaffungskosten.

Question 20

Inwiefern trägt der Wirkungsgrad einer Solarzelle zur Nachhaltigkeit bei?

Accepted Answer

Ein höherer Wirkungsgrad erhöht die Effizienz der Stromerzeugung aus Sonnenlicht und reduziert so die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen.

Answer

Ein höherer Wirkungsgrad macht Solaranlagen ästhetischer.

Answer

Ein höherer Wirkungsgrad verlängert die Lebensdauer der Solarzelle.

Question 21

Welche neuen Technologien versprechen, den Wirkungsgrad von Solarzellen in Zukunft zu erhöhen?

Accepted Answer

Tandemzellen, Perowskit-Solarzellen, III-V-Halbleiter-Solarzellen.

Answer

Konzentrator-Solarzellen, Solarthermie.

Answer

Farbstoffsolarzellen, organische Solarzellen.

Question 22

Welche Rolle spielt der Wirkungsgrad einer Solarzelle bei der Planung einer netzgekoppelten Photovoltaikanlage?

Accepted Answer

Der Wirkungsgrad ermöglicht die Abschätzung des Energieertrags, die Dimensionierung der Komponenten und die finanzielle Rendite.

Answer

Der Wirkungsgrad ist nur für die Planung von Inselanlagen relevant.

Question 23

Was beschreibt der Wirkungsgrad einer Solarzelle?

Accepted Answer

Das Verhältnis der erzeugten elektrischen Leistung zur eingestrahlten Lichtleistung

Answer

Die maximale Stromstärke der Zelle

Answer

Die Spannung der Zelle bei Kurzschluss

Question 24

Welche Faktoren beeinflussen den Wirkungsgrad einer Solarzelle?

Accepted Answer

Bandlücke, Rekombination, Reflexion

Answer

Größe, Gewicht, Farbe

Answer

Hersteller, Garantie, Preis

Answer

Temperatur, Windgeschwindigkeit, Luftfeuchtigkeit

Question 25

Wie lautet die Formel zur Berechnung des Wirkungsgrades einer Solarzelle?

Accepted Answer

η = P_el / P_ein

Answer

η = V_oc * I_sc / A

Answer

η = I / U * 100%

Answer

η = U * R / P

Question 26

Welche Solarzellentechnologie hat in der Regel den höchsten Wirkungsgrad?

Accepted Answer

Monokristalline Silizium-Solarzellen

Answer

Dünnschicht-Solarzellen

Answer

Polykristalline Silizium-Solarzellen

Question 27

Welcher Wert beschreibt die ideale Bandlücke für eine Solarzelle?

Accepted Answer

1,12 Elektronenvolt (eV)

Answer

1,7 eV

Answer

2,4 eV

Answer

0,5 eV

Question 28

Wie wirkt sich Rekombination auf den Wirkungsgrad einer Solarzelle aus?

Accepted Answer

Sie reduziert den Wirkungsgrad

Answer

Sie erhöht den Wirkungsgrad

Answer

Sie hat keinen Einfluss auf den Wirkungsgrad

Answer

Sie erhöht den Strom

Question 29

Welche Schicht einer Solarzelle ist hauptsächlich für die Absorption von Licht verantwortlich?

Accepted Answer

Absorberschicht

Answer

Kontaktschicht

Answer

Antireflexschicht

Answer

Deckschicht

Question 30

Wie kann der Wirkungsgrad einer Solarzelle durch Reflexionsverluste verringert werden?

Accepted Answer

Durch die Verwendung einer Antireflexschicht

Answer

Durch Verringerung der Rekombination

Answer

Durch Erhöhung der Temperatur

Answer

Durch Erhöhung der Bandlücke

Question 31

Was ist der wesentliche Unterschied zwischen dem Wirkungsgrad einer Solarzelle und der Energieeffizienz eines Solarmoduls?

Accepted Answer

Der Wirkungsgrad bezieht sich nur auf die einzelne Solarzelle, während die Energieeffizienz die Leistung des gesamten Moduls berücksichtigt.

Answer

Es gibt keinen Unterschied

Question 32

Die Definition des Wirkungsgrads einer Solarzelle ist:

Accepted Answer

Verhältnis der elektrischen Leistung zur eingestrahlten Leistung

Answer

Maximale Leistung einer Solarzelle

Answer

Spannung, bei der eine Solarzelle ihren maximalen Strom liefert

Question 33

Welche Faktoren beeinflussen den Wirkungsgrad einer Solarzelle?

Accepted Answer

Material, Temperatur, Lichtspektrum

Answer

Farbe, Form, Hersteller

Answer

Windgeschwindigkeit, Luftfeuchtigkeit, Niederschlag

Answer

Größe, Gewicht, Kosten

Question 34

Welche Aussage zum Wirkungsgrad von Solarzellen ist korrekt?

Accepted Answer

Der Wirkungsgrad ist temperaturabhängig.

Answer

Der Wirkungsgrad ist unabhängig von der Wellenlänge des Lichts.

Answer

Der Wirkungsgrad von Solarzellen ist in den letzten Jahren nicht gestiegen.

Answer

Der Wirkungsgrad ist stets größer als 100 %.

Question 35

Welche Solarzellentechnologie weist den höchsten Wirkungsgrad auf?

Accepted Answer

Tandemsolarzelle

Answer

Dünnschichtsolarzelle

Answer

Monokristalline Solarzelle

Answer

Polykristalline Solarzelle

Question 36

Wie berechnet sich der Wirkungsgrad einer Solarzelle?

Accepted Answer

(Elektrische Leistung / Eingestrahlte Leistung) * 100 %

Answer

(Elektrische Leistung - Eingestrahlte Leistung) * 100 %

Answer

(Eingestrahlte Leistung / Elektrische Leistung) * 100 %

Question 37

Welche Maßnahme verbessert den Wirkungsgrad einer Solarzelle?

Accepted Answer

Reduzierung der Reflexionsverluste

Answer

Blockierung des Sonnenlichts

Answer

Erhöhung der Zelltemperatur

Answer

Verwendung eines minderwertigen Solarzellenmaterials

Question 38

Welche der folgenden Solarzellentechnologien hat den niedrigsten Wirkungsgrad?

Accepted Answer

Dünnschichtsolarzelle

Answer

Tandemsolarzelle

Answer

Monokristalline Solarzelle

Answer

Polykristalline Solarzelle

Question 39

Wie wirkt sich die Temperatur auf den Wirkungsgrad einer Solarzelle aus?

Accepted Answer

Der Wirkungsgrad nimmt mit steigender Temperatur ab.

Answer

Der Wirkungsgrad ist unabhängig von der Temperatur.

Answer

Der Wirkungsgrad nimmt mit steigender Temperatur zu.

Question 40

**Was bezeichnet der Wirkungsgrad einer Solarzelle?**

Accepted Answer

**Das Verhältnis der erzeugten elektrischen Leistung zur einfallenden Lichtleistung**

Answer

Die Spannung, die unter Lichtbestrahlung entsteht

Answer

Die Stromstärke, die unter Lichtbestrahlung fließt

Question 41

Welche Faktoren prägen den Wirkungsgrad einer Solarzelle maßgeblich?**

Accepted Answer

**Material, Temperatur und Lichtintensität**

Answer

Größe und Neigung der Solarzelle

Answer

Gewicht und Leitfähigkeit der Solarzelle

Answer

Alter und Farbe der Solarzelle

Question 42

**Wie beeinflusst die Materialeigenschaft der Bandlücke den Wirkungsgrad einer Solarzelle?**

Accepted Answer

**Eine größere Bandlücke führt typischerweise zu einem höheren Wirkungsgrad**

Answer

Eine größere Bandlücke führt zu einer geringeren Absorption von Licht

Answer

Die Bandlücke hat keinen Einfluss auf den Wirkungsgrad

Answer

Eine kleinere Bandlücke führt zu einem niedrigeren Wirkungsgrad

Question 43

**Wie wirkt sich eine steigende Temperatur auf den Wirkungsgrad einer Solarzelle aus?**

Accepted Answer

**Der Wirkungsgrad nimmt tendenziell ab**

Answer

Der Wirkungsgrad bleibt unverändert

Answer

Der Wirkungsgrad nimmt zunächst zu und dann wieder ab

Answer

Der Wirkungsgrad nimmt zu

Question 44

**Welche Lichtintensität führt im Allgemeinen zum höchsten Wirkungsgrad einer Solarzelle?**

Accepted Answer

**Hohe Lichtintensität**

Answer

Variable Lichtintensität

Answer

Niedrige Lichtintensität

Answer

Die Lichtintensität hat keinen Einfluss auf den Wirkungsgrad

Question 45

**Nenne die Formel zur Berechnung des Wirkungsgrades einer Solarzelle.**

Accepted Answer

**Wirkungsgrad = (Elektrische Leistung / Lichtleistung) x 100 %**

Answer

Wirkungsgrad = (Lichtleistung / Elektrische Leistung) x 100 %

Answer

Wirkungsgrad = (Elektrische Spannung / Lichtleistung) x 100 %

Question 46

**Eine Solarzelle hat eine elektrische Leistung von 250 W und erhält eine Lichtleistung von 500 W. Bestimme ihren Wirkungsgrad.**

Accepted Answer

**50 %**

Answer

75 %

Answer

100 %

Answer

25 %

Question 47

**Welche Solarzelle weist unter den folgenden den höchsten Wirkungsgrad auf?**

Accepted Answer

**Solarzelle A mit einem Wirkungsgrad von 22 %**

Answer

Solarzelle D mit einem Wirkungsgrad von 25 %

Answer

Solarzelle B mit einem Wirkungsgrad von 18 %

Answer

Solarzelle C mit einem Wirkungsgrad von 20 %

Question 48

**Welchen Vorteil bietet ein höherer Wirkungsgrad einer Solarzelle?**

Accepted Answer

**Es kann mehr elektrische Energie bei gleicher Lichtleistung erzeugt werden**

Answer

Die Lebensdauer der Solarzelle wird verlängert

Answer

Die Kosten pro erzeugter Kilowattstunde sinken

Question 49

**Welche der folgenden Optionen ist kein Faktor, der den Wirkungsgrad einer Solarzelle beeinflusst?**

Accepted Answer

**Luftfeuchtigkeit**

Answer

Material

Answer

Temperatur

Question 50

Welche der folgenden Formeln beschreibt korrekt den Wirkungsgrad einer Solarzelle?

Accepted Answer

η = (P_el / P_ein) * 100%

Answer

η = (P_ein / P_el) * 100%

Answer

η = (E_el / P_ein) * 100%

Answer

η = (E_ein / P_el) * 100%

Question 51

Welcher Faktor beeinflusst den Wirkungsgrad einer Solarzelle am stärksten?

Accepted Answer

Bandlücke des Halbleitermaterials

Answer

Intensität der einfallenden Strahlung

Answer

Größe der Solarzelle

Answer

Temperatur der Solarzelle

Question 52

Welche Maßnahme kann den Wirkungsgrad einer Solarzelle verbessern?

Accepted Answer

Verwendung von Antireflexbeschichtungen

Answer

Vergrößerung der Größe der Solarzelle

Answer

Erhöhung der Betriebstemperatur

Question 53

Welcher Zelltyp hat in der Regel einen höheren Wirkungsgrad: monokristalline oder polykristalline Solarzellen?

Accepted Answer

Monokristalline Solarzellen

Answer

Polykristalline Solarzellen

Answer

Amorphes Silizium Solarzellen

Answer

Dünnschicht Solarzellen

Question 54

Welche Komponente in einer Solarzelle ist für die Erzeugung von Ladungsträgern verantwortlich?

Accepted Answer

PN-Übergang

Answer

Rückkontakt

Answer

Bushaltestelle

Answer

Frontkontakt

Question 55

Wie wirkt sich ein Temperaturanstieg auf den Wirkungsgrad einer Solarzelle aus?

Accepted Answer

Der Wirkungsgrad nimmt ab.

Answer

Der Wirkungsgrad steigt zunächst an und nimmt dann wieder ab.

Answer

Der Wirkungsgrad nimmt zu.

Answer

Der Wirkungsgrad bleibt unverändert.

Question 56

Welche Maßeinheit wird für den Wirkungsgrad von Solarzellen verwendet?

Accepted Answer

%

Answer

V

Answer

A

Answer

W

Question 57

Welche Einheit wird verwendet, um den Wirkungsgrad einer Solarzelle auszudrücken?

Accepted Answer

Prozent (%)

Answer

Ampere (A)

Answer

Volt (V)

Answer

Watt (W)

Question 58

Welche Formel wird verwendet, um den Wirkungsgrad einer Solarzelle zu berechnen?

Accepted Answer

Wirkungsgrad = (Ausgangsleistung / Eingangsleistung) * 100%

Answer

Wirkungsgrad = Ausgangsleistung / Eingangsleistung

Answer

Wirkungsgrad = (Eingangsleistung / Ausgangsleistung) * 100%

Question 59

Welche der folgenden Faktoren beeinflusst den Wirkungsgrad einer Solarzelle NICHT?

Accepted Answer

Die Farbe des Solarmoduls

Answer

Die Temperatur der Solarzelle

Answer

Der Winkel des Sonnenlichts auf die Solarzelle

Answer

Die Intensität des Sonnenlichts

Question 60

Eine Solarzelle wandelt 100 Watt Sonnenlicht in 20 Watt elektrische Energie um. Welchen Wirkungsgrad hat diese Solarzelle?

Accepted Answer

20%

Answer

10%

Answer

50%

Question 61

Welche Art von Solarzellen hat im Allgemeinen den höchsten Wirkungsgrad?

Accepted Answer

Kristalline Silizium-Solarzellen

Answer

Dünnschicht-Solarzellen

Answer

Organische Solarzellen

Answer

Amorphe Silizium-Solarzellen

Question 62

Wie wirkt sich eine höhere Temperatur auf den Wirkungsgrad einer Solarzelle aus?

Accepted Answer

Der Wirkungsgrad sinkt.

Answer

Der Wirkungsgrad steigt.

Answer

Es gibt keinen Zusammenhang zwischen Temperatur und Wirkungsgrad.

Answer

Der Wirkungsgrad bleibt gleich.

Question 63

Welche der folgenden Maßnahmen kann den Wirkungsgrad einer Solarzelle verbessern?

Accepted Answer

Verwendung eines Kühlsystems für die Solarzelle

Answer

Installation der Solarzelle in einem schattigen Bereich

Answer

Verminderung der Größe der Solarzelle

Answer

Verwendung eines dunklen Farbstoffs für das Solarmodul

Question 64

Zwei Solarzellen haben den gleichen Wirkungsgrad, aber unterschiedliche Flächen. Welche Solarzelle erzeugt mehr Strom?

Accepted Answer

Die Solarzelle mit der größeren Fläche.

Answer

Es ist nicht möglich, dies ohne weitere Informationen zu sagen.

Answer

Beide Solarzellen erzeugen die gleiche Strommenge.

Answer

Die Solarzelle mit der kleineren Fläche.