Wenn die Leistung sinkt, neigt man dazu, die Geräte verantwortlich zu machen, doch sie sind in der Regel das Letzte, was man verdächtigen sollte. Die meisten Minderleistungen haben Ursachen außerhalb des Systems, und diese sind am günstigsten zu finden und zu beheben. Der vernünftige Ansatz ist, schichtweise vorzugehen: zuerst die Umgebung prüfen, dann die Hardware und erst danach die Einstellungen und Begrenzungen. Wenn man diese Reihenfolge einhält, schließt man die kostenlosen Erklärungen aus, bevor man für eine Inspektion bezahlt, und verhindert, dass ein völlig intakter Wechselrichter ersetzt wird, obwohl das eigentliche Problem ein Baum ist, der letzten Frühling zwei Meter gewachsen ist. In dieser Reihenfolge vorzugehen bedeutet auch, dass die günstigsten Erklärungen ausgeschlossen werden, bevor jemand für eine Untersuchung bezahlt wird.

Außerhalb des Systems

Neuer Schatten durch Bäume oder Gebäude

Die häufigste Ursache für einen allmählichen Rückgang ist neue Verschattung. Bäume wachsen, und eine Position, die bei der Installation der Module frei war, kann jetzt für einen Teil des Tages im Schatten liegen. Neubauten in der Nähe haben die gleiche Wirkung, insbesondere wenn südlich davon ein höheres Gebäude entstanden ist. Da die Zellen in Reihe geschaltet sind, kann ein Schatten über einem kleinen Teil eines Moduls die Leistung eines gesamten Strings verringern, sodass der Verlust deutlich größer wirkt, als das Hindernis vermuten lässt. Das Beobachten der Anlage zu verschiedenen Tageszeiten, idealerweise über eine Saison hinweg, ist der schnellste Weg, dies zu erkennen. Eine schnelle Methode, die Vermutung zu testen, ist der Vergleich des Verlaufs der täglichen Kurve jetzt mit demselben Monat vor einem Jahr, da neue Verschattung sich als Veränderung im morgendlichen oder abendlichen Verlauf zeigt.

Schmutz, Staub und Vogelkot

Verschmutzung ist die zweite umweltbedingte Ursache und sie lässt sich am leichtesten beheben. Ein Film aus Staub, Pollen oder landwirtschaftlichen Rückständen baut sich allmählich auf und reduziert das Licht, das die Zellen erreicht, ohne offensichtliche Anzeichen zu erzeugen. Vogelkot ist schlimmer, weil er eine kleine Fläche vollständig verschattet und durch den gleichen Reihenschaltungseffekt zu einem unverhältnismäßig großen Verlust führen kann. Regen wäscht einen Teil der Ablagerungen weg, jedoch selten alles, insbesondere bei Paneelen, die in einem flachen Winkel montiert sind. Eine Reinigung zwei- oder dreimal im Jahr, abgestimmt auf die staubige Jahreszeit, bringt in der Regel den größten Teil der verlorenen Leistung zurück. Die Reinigung sollte am besten in den frühen Morgen- oder späten Abendstunden erfolgen, wenn die Paneele kühl sind, da kaltes Wasser auf heißem Glas Spannungsrisse verursachen kann.

Im System

Lose oder korrodierte Verbindungen

Wenn die Umgebung stimmt, ist die nächste Ebene die Hardware, und bei den Verbindungen fängt es an. Ein lockerer Stecker oder ein korrodierter Anschluss erhöht den Widerstand, was sich in Wärme und einem Spannungsabfall äußert, der Sie in jeder Betriebsstunde Leistung kostet. Außensteckverbinder sind am stärksten exponiert, besonders dort, wo sie so sitzen, dass sich Wasser sammeln kann. Ihre Kontrolle ist eher eine Frage der Sichtprüfung als der Messung und sie lohnt sich einmal jährlich. Die Konstruktion hilft hier: Ein balkonkraftwerk 800 watt wie das Anker SOLIX 800W ist je nach Komponente nach IP65 oder IP68 abgedichtet, sodass Wasser und Staub gar nicht erst an die Steckverbinder gelangen und nicht über den Winter an den Anschlüssen arbeiten können. Die gleiche Kontrolle gilt für die Stecker am Wechselrichter, die oft der erste Ort sind, an dem ein Fehler auftritt.

Alterung der Module und Leistungsverlust

Solarmodule verlieren im Laufe der Zeit zwar an Leistung, aber die Rate ist weit geringer, als die meisten Eigentümer erwarten – typischerweise nur ein Bruchteil eines Prozents pro Jahr. Das bedeutet, dass echte Alterung über einen Zeitraum von zehn Jahren fast unsichtbar sein sollte und eher als sanfte Kurve statt als Sprung erscheinen muss. Wenn die Überwachungshistorie einen plötzlichen Einbruch statt einer allmählichen Abnahme zeigt, liegt die Ursache woanders, und Alterung ist die falsche Erklärung. Nur der Vergleich desselben Monats über mehrere Jahre hinweg ist eine verlässliche Methode, um die normale Degradation von einem tatsächlichen Fehler im Array zu unterscheiden. Ist das Array älter als fünfzehn Jahre, ist ein langsamer Rückgang zu erwarten, doch er sollte weiterhin schrittweise und nicht plötzlich erfolgen.

Einstellungen und Begrenzungen

Wechselrichter durch lokale Vorschriften begrenzt

Manchmal funktioniert das System genau wie vorgesehen und der Minderertrag ist beabsichtigt. Viele Länder verlangen von Kleinerzeugern, dass sie ihre Einspeisung begrenzen, entweder durch eine Deckelung der Wechselrichterleistung oder durch den Einbau eines Geräts, das die Produktion drosselt, sobald die Einspeisung einen bestimmten Schwellenwert überschreitet. Wenn Ihr System begrenzt ist, stellt es die Erzeugung beim festgelegten Limit ein, selbst wenn die Module mehr liefern könnten, und dieses Verhalten sieht identisch wie ein Fehler aus, wenn Sie die Begrenzung nicht kennen. Prüfen Sie die Anschlussbedingungen in Ihren Genehmigungsunterlagen, bevor Sie davon ausgehen, dass etwas defekt ist.

Fehlerprotokoll zeigt Leistungsreduzierung

Die andere systeminterne Erklärung ist das Derating, bei dem der Wechselrichter seine Ausgangsleistung absichtlich reduziert, um sich selbst zu schützen. Hohe Temperaturen sind der übliche Auslöser, gefolgt von Netzspannungen, die über den zulässigen Bereich angestiegen sind, was an sonnigen Tagen in Gebieten mit vielen Solaranlagen häufiger vorkommt. Beide Ereignisse werden im Fehlerprotokoll aufgezeichnet, statt verborgen zu werden. Das Auslesen dieses Protokolls ist der mit Abstand aussagekräftigste Diagnoseschritt, weil es zwischen einem Generatorfeld unterscheidet, das nicht erzeugen kann, und einem Wechselrichter, der sich dagegen entschieden hat. Wenn das Protokoll ein Derating an heißen Nachmittagen zeigt, ist die Verbesserung der Luftzirkulation um den Wechselrichter herum in der Regel das einfachste Mittel.

Fazit

Arbeiten Sie die Schichten der Reihe nach durch. Prüfen Sie auf neue Verschattung und Verschmutzung, da beides häufig vorkommt und kostenlos zu beheben ist. Untersuchen Sie anschließend die Verbindungen und vergleichen Sie die Leistung mit den Vorjahren, um Alterung von einem Fehler zu unterscheiden. Überprüfen Sie schließlich, ob eine lokale Einspeisebegrenzung oder ein Derating-Ereignis den Minderertrag erklärt. Die meisten enttäuschenden Systeme erweisen sich als korrekt funktionierend unter Bedingungen, die niemand überprüft hatte. Wenn man zunächst die Umweltfaktoren ausschließt, spart das sowohl Zeit als auch Geld.