Hot Spot

Wird eine Solarzelle eines Solarmoduls √ľberhitzt, kann ein Brandfleck entstehen, der die Funktionalit√§t des Solarmoduls nachhaltig beeintr√§chtigt. Die Entstehung eines solchen Brandflecks wird als Hot Spot bezeichnet. Ein Solarmodul ist aus vielen kleinen Solarzellen zusammengeschaltet. Solarmodule wiederum werden hintereinander in Strings seriell zusammengeschaltet. Ist eine dieser Zellen dann defekt, sinkt die Effizienz des Solarmoduls erheblich. Die defekte Zelle wirkt dann wie ein elektrischer Widerstand und hemmt die Leistung. Der erzeugte Strom der anderen intakten Solarzellen flie√üt jedoch weiter, somit auch durch die defekte Zelle, wo sich durch den entstandenen ohmschen Widerstand die Ladungstr√§ger ansammeln und die Zelle schlie√ülich stark erhitzen, bis es zum Hot Spot kommt. Im schlimmsten Fall k√∂nnen Br√§nde entstehen, die ganze Solarmodule zerst√∂ren k√∂nnen und erheblichen wirtschaftliche Schaden anrichten.

Produktionsfehler, schlechte Verkabelung, kalte L√∂tstellen, Verschmutzung und starke Wettereinwirkungen sind vielf√§ltige Gr√ľnde f√ľr die St√∂rung einer einzelnen Solarzelle. Steht die Zelle vor√ľbergehend im Schatten kann auch das zu einem Hot Spot f√ľhren, da diese verschattete Zelle dann tempor√§r keinen Strom umwandelt. Um dieses Problem zu umgehen, werden Bypass-Dioden verbaut, die den √ľbersch√ľssigen Strom, der sich sonst in der defekten Solarzelle anstauen w√ľrde, umleiten. Nicht immer ist ein Hot Spot mit dem blo√üen Auge zu erkennen. Da die Schwellenwerte der Bypass-Dioden, also wann diese aktiv wird und bis zu welchem Wert sie inaktiv bleibt, √§u√üerst sensible Gr√∂√üen sind, kann es passieren, dass ein kleiner kaum sichtbarer Hot Spot trotzdem entsteht.




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Mittels W√§rmebildkameras und dem Elektrolumineszenz-Verfahrens k√∂nnen diese Makel, die f√ľr das blo√üe Auge unsichtbar sind, erkenntlich gemacht werden. Um der Entstehung von Hot Spots fl√§chendeckend vorzubeugen, werden stets mehrere Bypass-Dioden innerhalb eines Solarmoduls verbaut, denn es kann durchaus sein, dass nicht nur eine Solarzelle ausf√§llt. Der Entstehung von Hot Spots muss mit Bypass-Dioden in jedem Fall vorgebeugt werden, da ansonsten der Energieertrag sinkt und die kaputten Zellen definitiv ersetzt werden m√ľssten, was zus√§tzliche Kosten verursacht.

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