Die häufigsten technischen Probleme einer Photovoltaik Anlage

Bei einem Wechselrichter handelt es sich um ein Verschleißteil, weshalb er wohl die häufigste Störungsursache einer Photovoltaikanlage ist. Es kann durchaus vorkommen, dass er bereits nach relativ kurzer Laufzeit ausfällt. Anfangs liegt man noch in der Garantiezeit, dann verliert man "nur" die Einspeisevergütung während der Ausfallzeit. Nach Ablauf der Garantiezeit wird meist ein Austausch­wechselrichter fällig, der dann aber auch nur einen geringeren Teil eines neuen Wechselrichters kostet.

Der Wechselrichter reagiert sehr sensibel auf äußere Einflüsse wie Hitze, Staub, Feuchtigkeit etc. Weiterhin kann es durch Spannungs- oder Stromschwankungen zu Störungen kommen, sowohl aus dem eigenen Haushalt, wie auch von außerhalb wie z.B. von nahe gelegenen Firmen, Landwirtschaftsbetrieben, Biogasanlagen oder Windkraftanlagen. Kommt es zu Störungsanzeigen am Display des Wechselrichters, sollte die Bedienungsanleitung in greifbarer Nähe liegen, damit der angezeigte Fehlercode richtig interpretiert werden kann. Oftmals handelt es sich bei den angezeigten Codes lediglich um Hinweise, die nichts mit einer Störung der Photovoltaikanlage zu tun haben. So z.B. morgens und abends, wenn der Wechselrichter in Betrieb geht bzw. wieder ausschaltet.

Gemeldet wird auch, wenn der Wechselrichter an seine Leistungsgrenze kommt. Zum einen freut es den Anlagenbetreiber, zum anderen ärgert man sich auch, dass der Wechselrichter abregelt und nicht die gesamte Generatorleistung ins öffentliche Netz einspeist. Wenn diese Meldung nur an kalten, wolkenfreien Tagen erscheint ist das absolut in Ordnung, ansonsten ist der Wechselrichter wohl unterdimensioniert.

Wenn beide Strings unverschattet sind und auch ansonsten die Voraussetzungen gleich sind sollte man sich Sorgen machen. Wird das gleich kurz nach der Installation festgestellt, ist das Naheliegendste, dass vergessen wurde ein Modul anzuschließen. Das kommt öfters vor als man denkt. Tritt der Fehler erst nach längerer Laufzeit der Anlage auf, sollte der Solarteur gerufen werden um auf Fehlersuche zu gehen. Die Ursachen können verschiedenster Art sein.

Die normale Degradation der Module (Rückgang des Wirkungsgrades im Laufe der Lebensdauer der Module) sollte sich erst nach Jahren bemerkbar machen, ausgenommen Dünnschichtmodule. Sollte die Leistung aber bereits nach kürzerer Laufzeit zurückgehen, sollte die Anlage genauer unter die Lupe genommen werden.

Die einfachste Ursache kann durch Verschmutzung der Module auftreten, vor allem bei Anlagen auf landwirtschaftlich betriebenen Gebäuden oder in der Nähe von Fabrik- oder Eisenbahnanlagen können hier betroffen sein. Ansonsten muss wieder der Solarteur die Anlage in Augenschein nehmen. Kann kein Fehler gefunden werden, müssen Module entweder beim Hersteller oder bei einem Institut "geflasht" werden, also die Leistung ermittelt werden.

Ärgerlich, aber muss hingenommen werden. Bei einem Stromausfall gehen die Wechselrichter sofort auf Störung und unterbinden die Einspeisung ins öffentliche Netz. Egal ob der Stromausfall aufgrund einer Störung oder absichtlich infolge Wartungsarbeiten des Energieversorgers zustande kommt, man hat keinen Anspruch auf Ersatz der entgangenen Einspeisevergütung.

Hot-Spots (Heißer Fleck) nennt man Bereiche einer Solarzelle in einer Reihenschaltung eines Moduls, die Aufgrund von Abschattung entstehen. Dabei wirkt sich diese Zelle wie ein Ohm'scher Widerstand aus und erhitzt sich, das kann zur Beschädigung oder sogar zur Zerstörung der Zelle führen. Um diesen Effekt zu verringern (ganz vermeiden lässt er sich nicht) werden im Modul so genannte Bypass-Dioden eingebaut.

Ein Hot-Spot zeigt sich als bräunlicher Fleck, der sich sogar durch die Zelle und die Modulrückwand brennen kann. Problematisch sind dauerhaft, sehr nahe am Modul befindliche Äste, Rohre, Antennen etc. Dies sollte man auf jeden Fall vermeiden. Hot-Spots, die noch keine offensichtlichen Spuren hinterlassen haben kann man durch Aufnahmen mit einer Wärmebildkamera ausfindig machen.

Glasbruch entsteht vor allem, wenn ein oder mehrere Module verspannt montiert wurden, oder sich durch Wärmeausdehnung entsprechend verspannen. Dies passiert vor allem, wenn die Montagevorschriften der Modul- bzw. Unterkonstruktionshersteller nicht eingehalten wurden. Da sich die Rahmen der Module sowie die Unterkonstruktion bei Erwärmung ausdehnen, müssen entsprechende Spaltmaße vorgehalten werden. Sind Module ohne Abstand direkt aneinander montiert, sind Probleme unausweichlich.

Dasselbe gilt für die Unterkonstruktion. Die Schienen dürfen eine vom Hersteller vorgegebene Maximallänge nicht überschreiten. Fehlerhafte Montage kann einige Zeit später durch veränderte Ausrichtung der Module und durch Knack- oder Knirschgeräusche der Unterkonstruktion und/oder der Module wahrgenommen werden.

Glasbruch tritt häufig im ersten Jahr nach Installation von Dünnschichtmodulen auf. Oft werden extra Servicegänge auf dem Dach eingeplant, um leichter an diese Module zu gelangen. Hier sei nochmals erwähnt, dass eine Kreuzschienen­montage hilft, diesem Phänomen entgegenzuwirken.

Bei der Anlage "High-Light" gab es von Beginn an ein Problem, das sich zwar ertragsmäßig in Grenzen hielt, aber dennoch immer wieder zum kurzzeitigen Aussetzen (ca. 1-3 Minuten bis zu drei mal täglich) einer oder beider Wechselrichter führte. Gemerkt habe ich das nur durch die Aufzeichnungen des Solarlogs sowie durch die zahllosen E-Mails der Fehlermeldungen, die der Solarlog regelmäßig an mich versendet hat.

Die Fehlerursache wurde erst nach langem Recherchieren und vielem Schriftverkehr meinerseits und mit Hilfe meines Solarteurs entdeckt und konnte durch die Unterstützung des Wechselrichterherstellers SMA letztendlich nach 7 Monaten behoben werden.

Einmal kam es zu einem Stromausfall über ca. 2-3 Stunden, die Wechselrichter sind sofort auf Störung gegangen und danach wieder normal angelaufen. Bis auf den Ertragsausfall also keine weiteren Probleme. Seitdem läuft die Anlage tadellos und es sind auch nach zwei Jahren keinerlei weiteren Störungen aufgetreten. Auch optisch kann ich, bis auf geringe Verschmutzungen an den Seiten der Modulrahmen keine Veränderungen an den Modulen oder sonstigen Komponenten feststellen.

Wie Sie strukturiert einen Fehler aufspüren, eingrenzen und unter Umständen beheben können, habe ich unter dem Menüpunkt Fehlersuche beschrieben.