Die spannung ist nur temperaturabhängig. An kalten wintertagen ist die spannung einer solarzelle höher als im warmen sommer. Kontraintutiv aber wahr.
Das ist bei Vopen easy messbar. Im betrieb, sobald man strom zieht, wird das kompliziert weil man nur soviel ma ziehen darf dass Vmpp nicht unterschritten wird. Erst wenn man zuviele ma zieht, heisst weit unter Vmpp geht, die zelle im suboptimalen bereich betreibt, sind die volt von der lichtintensität abhängig.
Die ganzen designs mit 12V panel “weil im winter die solarspannung tief ist” haben keine basis, bauen auf dem spannung=lichtintensität irrglauben auf. Lasst uns damit aufräumen, 12V panels für 4.2V lipos sind schattenanfällig und ineffizient.
Im Leerlauf stimmt’s: Voc hängt an Bandlücke und Temperatur, kaum an der Lichtstärke. So weit korrekt.
Nur ist Leerlauf nicht der Betriebsfall. Sobald ein Laderegler Strom zieht, arbeitet die Zelle unter Last — und da bricht bei schwacher Einstrahlung zuerst der Strom ein. Zieht der Regler mehr, als die Zelle bei dem Licht liefern kann, rutscht der Arbeitspunkt unter Vmpp und die Spannung unter Last fällt. Das ist genau der Fall, den du selbst nennst („weit unter Vmpp"). Nur ist das nicht die Ausnahme, sondern bei diffusem Winterlicht der Normalbetrieb.
Deshalb ist mehr Spannungsreserve über der Ladeschwelle robuster — nicht weil „Spannung = Lichtstärke" (der Irrglaube, den du zu Recht aufräumst), sondern weil die Arbeitsspannung unter Ladelast bei schwachem Strom sonst zu nah an die Schwelle kommt.
Und zur KI: Die Antwort, die du gepostet hast, beschreibt korrekt den Leerlauf — und lässt genau den Lastfall weg, um den es hier geht. Schönes Beispiel dafür, dass so eine Antwort richtig klingt und trotzdem am eigentlichen Punkt vorbeigeht. Man muss halt wissen, welche Frage man stellt.
Um die “spannung unter Vmpp” zu verhindern hat man den MPP oder MPPT regler. Das ist die aufgabe von dem dings. Der schraubt die ma, den strom, soweit runter dass Vmpp gehalten werden kann.
Ich behaupte ein 12v panel um einen 4.2V akku zu laden macht keinen sinn. Ein 4.5V oder 5V panel gleicher grösse ist (da kein mppt eigenverbrauch) bei schwachlicht effizienter.
Das tut nur ein echter MPPT, der aktiv nachführt. Viele billig „MPPT"-Laderegler (auch der CN3791) halten nur eine fest eingestellte Spannungsschwelle per Teiler — kein echtes Tracking.
Und selbst perfektes Tracking hilft nicht, wenn der MPP bei schwachem Licht + Kälte unter die Ladeschwelle rutscht — dann gibt es keinen Arbeitspunkt über der Schwelle, den man halten könnte. MPPT holt das Maximum aus dem, was da ist; die Spannungsreserve sorgt dafür, dass überhaupt was über der Schwelle ankommt. Zwei verschiedene Probleme.
Stimmt, den Punkt gebe ich dir — Kälte erhöht die Spannung, das war falsch von mir. Der spannungsdrückende Faktor ist allein das schwache Licht (Stromeinbruch unter Last), nicht die Temperatur. Kälte wirkt sogar für einen.
Am Kern ändert das nichts: schwaches Licht → Strom bricht ein → Spannung unter Ladelast fällt. Die Kälte gehört da nicht rein, danke fürs Aufräumen.
Was bei schwachem Licht einbricht, ist der Strom am MPP, nicht die Spannung. Ob das bei einem konkreten 5V-Panel unter Ladelast real an die Schwelle kommt, entscheidet die Kennlinie — nicht das Prinzip. Das nehme ich mal auf und poste Zahlen, dann ist Schluss mit dem Prinzipienpingpong.
