Wolfgang ist der Ansicht, es wäre angebracht, einen dauerhaften Zugang, z.B. über ein Dachfenster, für Wartungsarbeiten zur Photovoltaikanlage zu haben. Das würde die Wartungs- und Reinigungsarbeiten an den Solarmodulen doch erheblich vereinfachen. Werner Post lacht und erklärt, dass Solarmodule keiner Wartung unterliegen und mit einer Verschmutzung der Module erst zu rechnen ist, wenn die Dachneigung weniger als 20° beträgt.

Wolfgang fragt: "Was würde denn passieren, wenn die Solarmodule ganz oder teilweise verschmutzt oder beschattet werden?" Werner Post antwortet, dass durch steigenden Verschmutzungsgrad der Solarmodule die Leistung der Solarzellen sinkt. Wird ein Teil eines Solarmoduls oder ein ganzes Solarmodul abgedeckt oder verschattet, wird die Freisetzung von positiven und negativen Ladungsträgern unterbrochen und die Zellen verhalten sich wie ein ohmscher Widerstand, d.h. als Stromverbraucher.

Aufgabe:

Alle Objekte, die bei einem bestimmten Einfallwinkel einen Schatten auf die Anlage werfen, müssen bei der Planung einer Photovoltaikanlage berücksichtig werden. Welche Objekte können Verschattungen einer PVA verursachen?

Das gesamte Feld kann nur noch soviel Strom liefern, wie durch die verschattete Zelle fließt, die sich dabei erwärmt. Dieser Effekt sollte auf jeden Fall vermieden werden, um

• die Leistungsfähigkeit der Anlage nicht zu reduzieren
• eine Schädigung der abgeschatteten Zellen durch Überhitzung zu vermeiden.

Daher sind die Solarmodule mit Bypass-Dioden ausgestattet. Wird eine Zellenreihe verschattet, öffnet die Bypass-Diode und der Strom wird an der Zellenreihe vorbeigeleitet.

Solarzellen mit Bypass-Dioden