Verschattung

Milosh Fink
vor 1 Tag
2 Min. Lesezeit

Teil 5 von 10 der Serie: Die 10 häufigsten Fehler und Schäden bei PV-Anlagen

Verschattungen sind eine der grössten Herausforderungen in der PV-Planung. Neben dem Ertragsverlust gibt es einen noch kritischeren Aspekt: Sicherheit!

Warum ist Verschattung gefährlich?

Teilverschattete Zellen können – selbst mit funktionierenden Bypass-Dioden – extreme Temperaturen bis zu 140°C erreichen. Dies kann zu Glasbrüchen und langfristigen Schäden an den Modulen führen. Ist eine Diode zudem defekt, was bei häufiger Beanspruchung durchaus vorkommt, kann dies zur Zerstörung des Modules oder sogar zu Bränden führen.

Punktuelle Verschattungen...

...sind “harte” Schatten durch Objekte in unmittelbarer Nähe, wie Abluftrohre, Absturzsicherungen, Vegetation oder Verschmutzung. Sie führen zu langandauernder Teilverschattung der Zellen und sollten unbedingt vermieden werden, um Erwärmungen und Beschädigung der Module zu verhindern.

Grossflächige Verschattungen...

…durch Gauben, Nachbarsgebäude oder Bäume sind etwas weniger schlimm, weil sich die Schattenkante schneller bewegt und die Zellerhitzung weniger lange andauert. Grossflächige Verschattungen werden von heutigen Wechselrichtern mit globalem MPP-Tracking erkannt und der Arbeitspunkt des Modulstranges wird so eingestellt, dass die Dioden rechtzeitig aktiviert werden und der Ertragsverlust minimal bleibt.

Was können wir tun

Smartes Modullayout und ertragsoptimierte Stringplanung

Eine detaillierte Verschattungsanalyse in der Planung lohnt sich. Im Stringplan werden Module mit ähnlichen Verschattungsbedingungen gemeinsam verschaltet. Eine ertragsoptimierte Stringplanung ist häufig aufwändiger im Bau und benötigt Zeit in der Planung. Doch über Jahrzehnte im Betrieb zahlt sich der Mehraufwand aus. Zudem lieber ein Modul weglassen, als ein Modul einbauen, welches durch seine ständige Verschattung die Leistung des ganzen Strings oder die Sicherheit reduziert.

Leistungsoptimierer: Sinnvoll oder nicht?

Während ihre Ertragswirkung und Langlebigkeit kontrovers diskutiert werden, gibt es kaum Zweifel daran, dass Optimierer Temperaturspitzen bei teilverschatteten Zellen reduzieren und somit zur Anlagensicherheit beitragen.

Präventiver Unterhalt

Regelmässige Pflege (Reinigung, Gründachpflege) verlängert die Lebensdauer der Module und der Bypass-Dioden.