Wirkungsgradverlust

Was ist Wirkungsgradverlust?

Wirkungsgradverlust bezeichnet die Abnahme der Effizienz einer Photovoltaikanlage oder ihrer Komponenten bei der Umwandlung von Sonnenlicht in elektrischen Strom. Die Anlage erzeugt über die Zeit weniger Strom aus der gleichen Menge Sonnenlicht.

Warum tritt Wirkungsgradverlust auf?

• Alterung der Solarzellen: Chemische Veränderungen im Material verringern langfristig die Leistung.
• Temperatur: Hitze reduziert den Wirkungsgrad, typischerweise um 0,3 bis 0,5 % je Grad Celsius über 25 °C.
• Verschmutzung: Staub, Pollen oder Ablagerungen mindern die Lichtaufnahme und damit die Stromproduktion.
• PID (potenzialinduzierte Degradation): Spannungsunterschiede und Umwelteinflüsse beeinträchtigen die Zellenleistung.
• Mechanische Schäden: Mikrorisse oder Hot Spots führen zu elektrischem Widerstand und Ertragsverlust.
• Verschattung: Abschattung einzelner Zellen oder Module stört den Energiefluss.
• Verluste in Wechselrichter und Verkabelung: Technische Alterung und Fehler verringern die Gesamtleistung.

Wie hoch ist der Wirkungsgradverlust?

Typischerweise verlieren Solarzellen jährlich etwa 0,5 % ihrer Leistung durch Alterung. Hohe Temperaturen im Sommer können temporär zusätzlich bis zu 10–18 % Leistung kosten. Verschmutzungen oder Schäden wirken sich ebenfalls negativ auf den Stromertrag aus.

Wie kann man Wirkungsgradverlust reduzieren?

• Regelmäßige Reinigung der Solarmodule zur Erhaltung der Lichtdurchlässigkeit.
• Verwendung hochwertiger Module und Wechselrichter mit niedrigem PID-Risiko.
• Monitoring-Systeme zur Früherkennung von Leistungsverlusten oder Defekten.
• Optimale Ausrichtung und Neigung der Anlage zur Vermeidung von Verschattung.
• Fachgerechte Planung, Installation und regelmäßige Wartung durch Fachbetriebe.