Diplomarbeit aus dem Jahr 1998 im Fachbereich Elektrotechnik, Note: sehr gut, Westsä chsische Hochschule Zwickau, Standort Zwickau (Fachbereich Elektrotechnik), Sprache: Deutsch, Abstract: Das Anwendungsgebiet der Photovoltaik ist bereits sehr breit. Es reicht von kleinen Leistungen in der Konsumgü terelektronik bis zu Photovoltaikkraftwerken im Megawatt - Bereich. Einziger Nachteil, der einer vollstä ndigen Markteinfü hrung im Wege steht, ist die relativ teure Herstellung der Solarzellen. Dies hat zur Folge, daß die Stromentstehungskosten hoch sind. Sie liegen um ein Vielfaches ü ber den bei der konventionellen Energieerzeugung anfallenden Kosten. Dabei bleibt unberü cksichtigt, was es kosten wü rde, die entstandenen Umweltschä den zu reparieren. Eine weitere Sensibilisierung der Bevö lkerung fü r diese Thematik wä re wü nschenswert.
Fü r spezielle Anwendungsfä lle, insbesondere bei der Stromversorgung von Kleinstgerä ten (Taschenrechner, Uhr) und von nicht an das Versorgungsnetz angeschlossenen Gebä uden, ist die Photovoltaik den herkö mmlichen Energieversorgungssystemen wirtschaftlich ebenbü rtig bzw. sogar ü berlegen.
Thema dieser Diplomarbeit sind nun aber keine ö konomischen oder umweltpolitischen Betrachtungen, sondern halbleitertechnische Probleme. Unter anderem soll hier die Wahl der Sperrschichtfolge fü r Solarzellen untersucht werden, d. h. warum eine n p + -Schichtfolge der p n + -Schichtfolge vorgezogen wird. Weiterhin sollen anhand einer Modellrechnung einige Halbleiterparameter der n p + -Solarzelle ermittelt werden. Eine gezielte Variation der Ausgangsgrö ß en soll die Einflü sse auf die errechneten Halbleiterparameter verdeutlichen. In Verbindung mit Messungen an ausgewä hlten Bauelementen (Solarzelle, Fotoelement) soll diese Modellrechnung zu einem funktionsfä higen SPICE - Modell einer Solarzelle fü hren, mit dem mö glichst realistisch das Verhalten der Solarzelle fü r ausgewä hlte Anwendungsfä lle am PC dargestellt werden kann. Weiterfü hrend sollen die Ergebnisse der Modellrechnung als Grundlage zur Herstellung einer Solarzellenstruktur im Business and Innovation Center in Stenn Verwendung finden. Inwiefern die technischen und finanziellen Mö glichkeiten dafü r geschaffen werden, konnte bis zum gegenwä rtigen Zeitpunkt noch nicht endgü ltig geklä rt werden. Am Schluß wird noch eine Aufgabenstellung fü r ein Praktikum im Fach Photovoltaik angegeben und ein aufgebauter Licht- Frequenz- Wandler beschrieben.
