Solardach-Kontrolle

Thermografie an Photovoltaikanlagen

• Ihre PV-Anlage hat Leistungseinbussen und liefert weniger Strom.
• Sie vermuten defekte PV-Module.
• Sie haben eine neue PV-Anlage und wollen die Funktionsfähigkeit unabhängig überprüfen. Dann sind Sie bei uns genau richtig. Wir suchen mit modernen Drohnen ausgestattet mit Wärmebildkameras, nach Fehlern und Defekten an PV-Anlagen. Mit unserem Know-how tragen wir dazu bei, Schäden und Fehler sichtbar zu machen. Wir unterstützen Sie bei der Durchsetzung von Garantifällen.

Ein ganzes Modul liefert kein Strom. Möglicherweise wurde es bei der Montage nicht angeschlossen.

Ein Teil vom Modul wird durchgeschaltet. Da keine Verschattung oder Verschmutzung vorliegt, handelt es sich um einen Kurzschluss im Bypass.

Einzelne Zellen sind überhitzt. Da sich diese am Rande der Module befinden, kann es sich um eine zu hohe Spannungsdifferenz zwischen dem Modulrahmen und den Zellen handeln.

Solarmodule Thermografisch überprüfen

Mithilfe der Thermografie werden Fehler an PV-Anlagen Sichtbar. Lokale Defekte an Solarmodulen erhöhen den Widerstand und führen somit zu einer Wärmeentwicklung.

Thermografisch erkennbare Defekte und Fehler

• Defekte Bypass-Diode z.B. durch Kurzschluss
• Kontaktprobleme an Bypass-Dioden
• Bildung von Hotspots
• Glasbruch z.B. durch Hagel
• Modulausfall
• Fehlerhafte Montage, Verkabelung etc.
• Eindringen von Feuchtigkeit (Haarrisse)
• Risse und mechanische Brüche
• String im Leerlauf
• Verschmutzung
• und weitere

Wann ist eine Überprüfung sinnvoll?

• Nach Inbetriebnahme einer neuen Anlage (Montagefehler und defekte Module)
• Vor Ablauf der Garantiezeit, danach etwa alle fünf Jahre (Garantischäden)
• Bei Sturmböen (Kontrolle der Konstruktion)
• Nach Hagelsturm (Risse in den Modulen)
• Bei Handwechsel (um sicher zu stellen, dass die Anlage auch einwandfrei funktioniert)

Solarmodule sind dafür ausgelegt, 25 Jahre oder länger Energie zu produzieren.

Hier sind die häufigsten Solarmodul-Defekte, auf die Sie bei einer Solaranlage besonders achten sollten. Solarzellen (die einzelnen Plättchen in den Modulen) sind so konstruiert, dass sie elektrischen Strom erzeugen, wenn das Sonnenlicht auf sie trifft. Wenn der Strom durch die Solarzellen fließt, wandelt der Widerstand in den Zellen den Strom in Wärmeverluste um.
Jede Fehlerhaftigkeit in Solarzellen, wie z.B. Risse, schlechte Lötverbindungen und Fehlanpassungen, führen zu einem höheren Widerstand der wiederum Wärme erzeugt.
Solche Hot-spot werden mit der Wärmebildkamera sehr schnell gefunden. Bei einer schlechte Produktionslinie werden manchmal auch gerissene Solarzellen in Solarmodule einlaminiert und führen so zu einer Fehlanpassung der Zellen und einer verminderten Stromproduktion.

Schlechte Verbindung in Solarzellen kann die Energieproduktion um 1/3 reduzieren

Eine defekte Anschlussdose kann zu einem offenen Stromkreis führen
Eine Anschlussdose auf der Rückseite eines Solarmoduls ist die wichtigste Schnittstelle, um Strom nach außen zu leiten. Wenn Wasser oder Staub in das Gehäuse der Anschlussdose eindringt, können die darin befindlichen Bypass-Dioden kurzgeschlossen werden und durchbrennen. Dadurch kam es bei In-Dach Anlagen vereinzelt auch schon zu Bränden.
Schneckenspuren können Zeichen von Mikrorissen sein
Wenn Solarzellen zerbrochen (Gerissen) sind, erzeugen die Zellen weiterhin elektrischen Strom. Wenn Wasser eindringt, bilden sich verfärbte Schneckenspuren entlang der Mikrorisse, die nicht nur die Energieproduktion reduziert, sondern auch das Erscheinungsbild beeinträchtigen. Degradation schädigt Solarzellen und verringert den Energieertrag
Solarmodule werden in der Regel in langen Reihen geschaltet, um eine hohe Systemspannung zu erzeugen, die manchmal bis maximal 1000 V beträgt und damit den Solarwechselrichter antreibt. Die hohe Spannungsdifferenz zwischen den geerdeten Rahmen und den Solarzellen ist möglicherweise zu groß. Einzelne Zellen werden dadurch heiss und der Stromfluss verschlechtert sich.
Gerissene Rückseitenfolie verursacht eine schlechte Wasserisolierung
Solarpanelkomponenten sind täglich intensiver UV-Strahlung und Temperaturschwankungen ausgesetzt die der Rückseitenfolie zusetzt. Gerissene Rückseitenfolien können dazu führen, dass Wasserdampf in das Modullaminat eindringt und die Solarzellen beschädigt.

Dachvermessung

Masse aus einem 3D Modell entnehmen

Sie planen eine Solaranlage. Zur Planung und Ausführung der Anlage, müssen die Masse vom Dach bekannt sein. Auch die Position von Kaminen oder Dachfenstern muss vermessen werden. Das Dach hat meist eine Neigung und kann auch schlecht begangen werden.
Für diese Herausforderung gibt es nun eine sehr gute Lösung.
Mittels Drohne und einem Speziellen Programm kann ein Massstabgetreues 3D Bild hergestellt werden.
Aus diesem Bild können alle nötigen Masse hinausgemessen werden.
Sie sparen Zeit und vermeiden eine Sturzgefahr!

Anhand von 3D Bildern können Dächer ohne Gefahr einfach vermessen werden. Zur Herstellung der 3D Bildern fliegt die Drohne nach einem vorgegebenem Schema über das Dach und macht dabei aus allen Richtungen Fotos wo anschliessend zu einem 3D Bild zusammengefügt wird.

Hagel

Als PV-Anlagenbetreiber sollten Sie nach einem Hagelsturm:

• Überprüfen, ob Sie Schäden auf den Modulen erkennen können. Bei einem Schrägdach können Sie dafür auch ein Fernglas zu Hilfe nehmen.
• Schalten Sie die Anlage ab, wenn Beschädigungen erkennbar sind. Falls Feuchtigkeit durch Risse in die Module eindringt, könnten Wechselrichter oder anderen elektronischen Elementen Schaden nehmen.
• Machen Sie, wenn möglich, Fotos der Hagelschäden als Beweis für die Versicherung.
• Wenn keine Schäden sichtbar sind, überwachen Sie den PV-Ertrag. Es könnte sein, dass es zu Microschäden an den Solarmodulen oder Zellverbindungen gekommen ist.
• Zur Sicherheit lassen Sie die Funktionsfähigkeit der Anlage mit einer Wärmebildkamera und Drohne überprüfen. Anhand der Wärmebilder können bereits kleinste Beschädigungen an den Modulen erkannt werden.
• Wenn es zu Beschädigungen gekommen ist, melden Sie das umgehend einem Solarfachbetrieb, der die nötigen Massnahmen ergreift und die beschädigten Module ersetzt. Zugleich melden Sie den Schaden der Gebäudeversicherung.

Nicht immer sind die Schäden durch den Hagel so sichtbar wie auf den Bildern. Es können sich auch nur Haarrisse bilden. Wo nur dank der Wärmebildkamera sichtbar werden.

Reinigung

Photovoltaikmodule sind in der Regel zum großen Teil selbstreinigend:
Aufgrund der Neigung der Module spülen Regen und Schnee den Schmutz ab, sodass eine intensivere Reinigung der PV-Anlage nur selten notwendig wird. Jedoch sind die Solarmodule über ihre gesamte Lebensdauer – immerhin mindestens 25 Jahre – der Natur und Umwelteinflüssen ausgesetzt.

Auf den Modulen absetzen können sich zum Beispiel:
• Staub und Rückstände von Abgasen
• Laub und Baumnadeln
• Pollen und Blüten
• Vogelkot
• Rückstände von Regen und Schnee

Während Laub und Schnee bei einem Neigungswinkel von 30 bis 35 Grad nur selten liegen bleiben, können gerade Luftverschmutzung oder Vogelkot die Reinigung der PV-Anlage nötig machen. Insbesondere zwischen Glas und Rahmen setzt sich Schmutz ab, auch Moos kann sich hier bilden. Führen Sie keine regelmäßige Solarreinigung aus, vermindert sich dadurch der Wirkungsgrad der Solarmodule. Schließlich gelangt durch die Schmutzschicht weniger Sonnenlicht an das Modul

Für die Reinigung von PV-Anlagen sollte man grundsätzlich eine dafür ausgerüstete Firma beauftragen.

• Arbeitssicherheit (Arbeiten in der Höhe birgt grundsätzlich ein Arbeitsrisiko mit sich) • Reinigungstechnik (Ob mit einer Lanzenbürste oder Roboter, für die Reinigung sollte nur Reinweisser verwendet werden. Normales Leitungswasser erzeugt beim Abtrocknen auf den Moduloberflächen Kalkablagerungen, wodurch die Verschmutzung beschleunigt wird. Da in der Schweiz das Dachwasser nicht in die Kanalisation geleitet wird, darf auch kein Reinigungsmittel beigefügt werden.

Da viele Dächer eine Neigung unter 30° haben, kann sich am unteren Rand Umweltschutz ablagern bleibt er dort liegen, wird sich mit den Jahren Moos bilden.

Kontakt

Anschrift:
Scheidegger HM GmbH
Walter Scheidegger
Hasenweg 11
3613 Steffisburg
E-Mail s-hm@bluewin.ch
Telefon +41 79 310 30 82
Web www.scheidegger-hm.ch