Ein Blitzeinschlag in ein landwirtschaftliches Gebäude führte zur Zerstörung der Wechselrichter der Dach-PV-Anlage. Stark reduzierte Stringspannungen deuteten auch auf Schäden in den Solarmodulen hin. Wir wurden beauftragt herauszufinden, ob der Überspannungsvorfall die Solarmodule der PV-Anlage in Mitleidenschaft gezogen hat.

Wir führten eine drohnenbasierte Elektrolumineszenzuntersuchung an den Solarmodulen durch. Die Drohne wurde bei der Messung mit einem großem Abstand zum PV-Feld gehalten, um möglichst ausgedehnte EL-Aufnahmen zu erhalten. Die resultierenden Übersichtsaufnahmen sind zwar von geringem Detailgrad, jedoch vollkommen ausreichend für die Fehlerdetektion bei diesem Schadenstyp. Der Vorteil bei diesem Vorgehen ist die geringe Flugdauer und der geringer Aufwand bei der Nachbearbeitung, was die Kosten für die Messung reduziert.

Durch die EL-Untersuchung stellte sich heraus, dass bei einer großen Zahl der PV-Module durch den Blitzeinschlag Bypass-Dioden beschädigt wurden. 88 der 170 PV-Module zeigten zerstörte Bypass-Dioden, bei 43 Solarmodulen ist eine einzelne Diode defekt, bei 31 Modulen sind zwei Dioden defekt und bei 14 Solarmodulen sind alle drei Bypass-Dioden zerstört. Jede defekte Bypass-Diode führt zu einem Einbruch der Modulleistung von 33%, was bei dieser PV-Anlage hochgerechnet auf alle Solarmodule zu einem Leistungseinbruch von 29% führt. Real sollten die Ertragsverluste aber höher liegen, da die verringerten Stringspannungen zu einem Effizienzverlust an den Wechselrichtern führen. Strings können sogar komplett ausfallen, wenn die Stringsspannung so gering ist, das die minimale Eingangsspannung der Wechselrichter unterschritten wird.

Mehr zu Überspannungsschäden können Sie hier erfahren.