Hot Spot Phänomen – Verschattungsprobleme bei Solarmodulen

Ein Hotspot ist ein Phänomen, das in einem Solarmodul auftritt, wenn eine oder mehrere Zellen im Schatten liegen. Die dort erzeugte Hitze kann das Modul beschädigen und seine Leistung verringern. Dies ist eines der häufigsten Probleme, das die Effizienz und Lebensdauer von Solaranlagen langfristig negativ beeinflussen kann.


Wie entsteht ein Hotspot?


Beschattung : Schatten, Staub, Schmutz oder Blätter können die Zellen des Solarpanels teilweise verdecken.

Verringerte Leistungsabgabe: Abgeschirmte Zellen erzeugen nicht genügend Leistung, während ungeschirmte Zellen weiterhin mit voller Kapazität arbeiten.

Spannungsunterschied: Aufgrund des Unterschieds beginnen die abgeschatteten Zellen als Widerstand zu wirken und das System versucht, die an diesen Zellen erzeugte Spannung auszugleichen.

Wärmeentwicklung: Abgeschirmte Zellen können überhitzen, was zur Wärmeentwicklung bzw. zur Bildung von Hotspots führt.

Auswirkungen von Hotspots


Zellschäden: Durch Überhitzung können die betroffenen Zellen zerstört werden, sodass sie nicht mehr effizient Strom produzieren können.

Effizienzverlust: Die Leistung des Panels kann erheblich reduziert werden, da die betroffenen Zellen den Betrieb des gesamten Panels negativ beeinflussen.

Verkürzte Lebensdauer: Hitzeschäden können die Lebensdauer eines Solarmoduls dauerhaft verkürzen.

Sicherheitsrisiko: Im Extremfall kann es durch übermäßige Hitzeentwicklung am Hotspot zu einem Brand kommen.

Hotspot und Systemeffizienz
Status Auswirkungen auf die Leistung
Schattenloses Panel Maximale Effizienz (100 %)
Leichte Schattierung Leistungsverlust (5–20 %)
Starke Beschattung Deutlicher Rückgang und Hotspot-Bildung


Zusammenfassung


Hotspots sind ein häufiges Problem, das erhebliche Schäden an Solarmodulen verursachen kann, wenn es nicht rechtzeitig behandelt wird. Durch ordnungsgemäße Installation und Wartung sowie den Einsatz von Bypass-Dioden lässt sich das Risiko der Entstehung von Hotspots minimieren. Durch die Vermeidung von Schattenplätzen und regelmäßige Kontrollen können Leistungsfähigkeit und Lebensdauer der Solaranlage langfristig erhalten werden.