PVScan: Auswirkungen typischer Schäden auf Solarmodule

Im Rahmen des mehrjährigen Forschungsprojekts PVScan sollen die Auswirkungen typischer Modulfehler auf die Leistungsfähigkeit und die Lebensdauer von Photovoltaikmodulen untersucht werden. Einige Solarunternehmen, der TÜV Rheinland und die TH Aachen kooperieren in diesem vom Bundesumweltministerium geförderten Projekt, um Modul- und Installationsfehler hinsichtlich ihrer Relevanz zu klassifizieren.

Hohe Fehlerquoten

Es herrscht kein Mangel an Untersuchungen, wie häufig Fehler bei Solarmodulen auftreten. Der TÜV Rheinland hat beispielsweise in diesem Jahr untersucht, welche Auswirkungen die industrielle Massenfertigung von Solarmodulen auf deren Qualität hat. Anders als bei üblichen Tests, in denen Hersteller vor der Aufnahme der Produktion Prototypen neuer Modelle zertifizieren lassen, wurden in dieser Studie Module aus der späteren Massenfertigung untersucht. Dabei zeigte sich, dass die Hersteller nicht in der Lage sind, das hohe technische Niveau der Prototypen auch in der Massenproduktion aufrecht zu erhalten. Fehlerhafte Lötstellen führten beispielsweise dazu, dass zahlreiche Module extreme Temperaturschwankungen nicht so gut überstanden, wie es die Zertifizierungsrichtlinien eigentlich erfordern. Auch die Oberflächen der Module wiesen häufig mikroskopische Schäden auf, die entweder direkt bei der Herstellung oder während des Transports beziehungsweise der Montage entstanden. Ebenfalls häufig anzutreffen sind Mikrorisse in den Wafern kristalliner Module. Es ist heute also relativ gut bekannt, welche Fehler mit welcher Häufigkeit auftreten. Weniger gut bekannt ist, wie gravierend die praktischen Auswirkungen der verschiedenen Fehler sind. Diese Frage soll im Rahmen des Projekts PVScan untersucht werden. Eines der wichtigen Ziele dieses Vorhabens besteht darin, Zertifizierungsvorschriften und Prüfverfahren dahingehend zu optimieren, dass die wirklich wichtigen Fehlerquellen weitestgehend eliminiert werden.

Mehrstufiges Testverfahren

Im ersten Schritt der Untersuchung soll es darum gehen, die Ursachen der Modulfehler zu untersuchen. Zu diesem Zweck werden die Module mehrfach mit den gängigen Testverfahren untersucht, und zwar direkt nach der Herstellung, nach der Anlieferung auf der Baustelle und nach der Montage. So ist es möglich, zwischen Produktionsfehlern, Transportschäden und Montageschäden zu unterscheiden. Anschließend soll im Rahmen einer Langzeitbeobachtung untersucht werden, wie sich die schadhaften Module in der Praxis im Vergleich zu einwandfreien Modulen schlagen. Dazu werden die anfängliche Leistung, die Größe der mit der Zeit auftretenden Leistungsverluste und die Lebensdauer der Module untersucht. Anhand dieser Daten wird es möglich sein, hinnehmbare Schäden von solchen zu unterscheiden, die nicht toleriert werden können.

Kommentare

Bild des Benutzers Alexander Marxreiter
Wir beobachten vor allen in den letzten vier Jahren einen deutlichen Anstieg von Mängeln die direkt von den Photovoltaikmodulen ausgehen. Gerade in den letzte Jahren wurde der Markt sehr stark durch Module drittklassiger Modulhersteller überschwemmt. Häufig ist das Problem, dass die Anzeichen für einen Anlagenbetreiber, ohne ein vernünftiges Anlagen-Monitoring in Kombination mit einer durchdachten Wartung, erst sehr spät sichtbar werden. Dann ist es meistens auch zu spät, da viele dieser Tier 3 Hersteller schon lang von der Bildfläche verschwunden sind. Die beste Möglichkeit sich vor schleichenden Ertragsverlusten zu schützen, ist die Prävention. Ein intelligentes Anlagen-Monitoring und eine regelmäßige Überprüfung der Anlage durch einen Fachmann, sind unser Meinung nach der beste Schutz.

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