Abschattung
Lexikon der Photovoltaik-Begriffe
Abschattung oder Verschattung ist eine Störung der Solarstromerzeugung, die dadurch entsteht, dass einzelne oder mehrere Solarzellen im Solarstring beschattet werden – z.B. durch Wolken, Antennen, Hochleitungen, umliegende Gebäude, Bäume, Kamine oder auch aufgewehte Blätter oder aufgetragenen Vogelkot.
Die Störung durch Abschattung der einzelnen Solarzelle betrifft auch die Stromerzeugung des gesamten Strings im Modul – es entsteht der “Gartenschlaucheffekt”: Ist der Schlauch an einer Stelle gesperrt, wird der gesamte Durchfluss behindert; die Elektronen stauen sich auf und erzeugen Druck wie in der Beule eines Gartenschlauchs. Die Abschattung auch nur einer einzigen Solarzelle kann mit hohen Ertragseinbußen der Photovoltaikanlage verbunden sein, in der die Zellen hintereinander geschaltet sind.
Beim Übergang von stromproduzierenden Solarzellen zu abgeschatteten Zellen kann es im dramatischsten Fall zu einem Elektronenstau kommen, der Druck, der sich im Gartenschlauch in einer Verformung des Materials zeigt, erzeugt hier eine Hitzereaktion – an temperaturempfindlichen Bauteilen kann dies sogar eine Brandgefahr nach sich ziehen.
Photovoltaikmodule sind in der Regel allerdings auf hohe Betriebstemperaturen ausgelegt und können vorübergehend auch Temperaturen von mehreren hundert Grad verkraften.
Maßnahmen bei Abschattung
Sind regelmäßige Abschattungen vorauszusehen (z.B. der täglich durchziehende Schatten eines nicht versetzbaren Licht-Hindernisses), ist ggf. zu überlegen, ob statt kristalliner Solarzellen Dünnschichtmodule eingesetzt werden sollten: Diese verfügen zwar nur über einen geringeren Ertrag, können Abschattungseffekte allerdings sehr viel leichter verkraften.
Unter Umständen kann es auch sinnvoll sein, auf der Einbau einzelner Module zu verzichten, um nicht die Leistungsminderung eines ganzen Modulstrangs durch Verschattung zu riskieren.
Eine eigene Verschattungsanalyse Ihres eigenen Dachs können Sie mit dem von uns zusammengestellten Videotutorial durchführen.
Vgl. Solardach planen in 3D.
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