Verschattung muss vermieden werden

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Verschattung muss vermieden werden

Die Verschattung von PV-Anlagen ist ein Problem, das bei der Planung oft nicht ausreichend berücksichtigt wird. Bereits kleine Schatten, z. B. von Oberleitungen, Antennen oder einer Satellitenschüssel, können den Ertrag von Solarmodulen deutlich verringern. Bauliche Gegebenheiten, wie Vorsprünge, ein Rauchfang oder das Nachbargebäude, sind ebenfalls zu beachten. Aber auch Bäume, die bei der Installation noch nicht gestört haben, können nach ein paar Jahren schon so weit gewachsen sein, dass sie Schatten auf die Solarmodule werfen.

Je näher das Objekt ist, das einen Schatten wirft, umso höher sind die Ertragsverluste. Sie können im Extrem bis zu 80 % gehen. Wichtig ist daher, die Abstände zwischen Solarmodulen und schattenwerfenden Objekten (z. B. dem Rauchfang, aber auch anderen Solarmodulen, wenn sie hintereinander aufgestellt werden) groß genug zu planen. Es gibt verschiedene Methoden und Programme, um vor der Planung eine Verschattungsanalyse durchzuführen.

Problematisch ist die Verschattung vor allem dadurch, dass die Zellen im Modul teilweise in Reihe geschaltet sind. Bei der Reihenschaltung bestimmt das schwächste Glied die Gesamtleistung. Ist nur eine der Zellen verschattet und erzeugt sie dadurch keinen oder weniger Strom, verringert sich die Leistung des gesamten Moduls. Darüber hinaus kann sich bei einer verschatteten Solarzelle ein sogenannter Hot Spot bilden. Das bedeutet, dass die Zelle durch den Strom der übrigen Zellen überhitzt wird und unter Umständen einen Brand auslösen kann. Dasselbe Prinzip gilt übrigens auch bei der Verschaltung von Modulen zur Gesamtanlage, das heißt, bei größerem Schattenwurf können ganze Modulstränge stark beeinträchtigt sein.

Wenn Teilverschattungen nicht zu vermeiden sind, empfiehlt es sich, die Solarmodule parallel zu verschalten oder die verschatteten Module getrennt von den nicht verschatteten zusammenzuschalten. Der Hot-Spot-Effekt einzelner Zellen bzw. einzelner Module kann durch sogenannte Bypassdioden vermieden werden, die den Strom der funktionierenden Solarzellen bzw. Module an den verschatteten Zellen/Modulen vorbeileiten.



   

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