„PVScan“: Forschungsprojekt untersucht Schäden bei Aufdach- und Freiland-PV-Modulen

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(13.2.2014) Produktionsmängel, falsches Handling, Installa­tionsfehler oder mangelhafte Wartung im Betrieb: Die Ursachen für Schäden an Photovoltaik-Modulen sind so vielfältig wie ihre Ausprägungen. Gleichzeitig schreitet die Technik in der Prüfung und Schadenanalyse weiter voran; Untersuchungen sind immer präziser möglich. Doch welche Auswirkungen haben beispiels­weise ...

• Mikrorisse oder Schneckenspuren,
• verkratztes Frontglas,
• Schwächen an den Laminierungen oder
• fehlerhafte Rückseitenfolien

... tatsächlich auf die Lebensdauer und Leistung der Module? Ist jeder feststellbare Fehler auch gravierend? Lassen sich ein­zelne Fehlergruppen typisieren und hinsichtlich ihrer direkten und langfristigen Auswirkungen bewerten? Ein Konsortium re­nommierter Unternehmen und Wissenschaftsinstitute geht in den kommenden Jahren der Frage nach, welche Langzeitwirkungen typische Schädi­gungen an Photovoltaik-Modulen auf Funktion und Leistung der Module haben.

Das vom Bundesumweltministerium geförderte Projekt „Evaluationsforschung zur Qua­litätssicherung und -bewertung von Photovoltaik-Modulen im Solarpark“ - kurz PV­Scan - wird durchgeführt mit Beteiligung von

• Sunnyside upP,
• der Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule Aachen sowie
• TÜV Rheinland,
• ISC Konstanz und
• Solar-Fabrik.

Untersucht werden das Auftreten und die Entwicklung von Schäden sowohl an Auf­dach- als auch an Freilandanlagen über eine Zeitdauer von mehreren Jahren. Ziel von PVScan ist es, praxisnah festzustellen, welche typischen Fehler und Schäden an Pho­tovoltaik-Modulen hinsichtlich Leistung oder Funktionalität ...

• wirklich relevant sind und welche
• mit großer Wahrscheinlichkeit zu tolerieren sind.

Konkret werden von den Forschern deshalb Solarmodule direkt vom Hersteller, nach Anlieferung auf der Baustelle und ebenso nach erfolgter Installation mit den üblichen Analyseverfahren auf Schäden hin untersucht. Anschließend werden diese Solarmodu­le im Feld über Jahre beobachtet, um Veränderungen und Auswirkungen der gefunde­nen Fehler genau feststellen zu können. Die Ergebnisse des Forschungsvorhabens sol­len letztlich dazu dienen, bestehende Prüf- und Produktstandards weiter zu entwi­ckeln sowie neue Normen anzuregen, beispielsweise hinsichtlich Anforderungen an den Transport und die Handhabung der Module in der Bauphase eines Photovoltaik-Projek­tes.

Über das Monitoring der Schäden im Feld hinaus sollen von den Projektpartnern Labor­versuche und Simulationen durchgeführt werden, um eine umfassende Bewertung der jeweiligen Fehler möglich zu machen:

• Sunnyside UpP steuert im Forschungsprojekt insbesondere die Evaluation der Installationsqualität von Anlagen bei. Auch die Projektkoordination liegt bei Sunnyside upP.
• Die RWTH Aachen entwickelt einerseits Modelle zur Auswertung des langfristi­gen Monitorings und andererseits Verfahren zur Leistungs- und Qualitätsüber­wachung von Photovoltaik-Anlagen.
• Eine Nachbildung von Fehlerbildern mittels Simulationsmodellen nimmt feder­führend das ISC Konstanz vor.
• Der TÜV Rheinland will seine Erfahrungen aus Laboruntersuchungen im Rah­men der gängigen Bauart- und Sicherheitsqualifizierungen von Photovoltaik-Modulen einbringen.

Das Forschungsprojekt „PVScan“ hat eine Laufzeit bis Ende 2017 und wird mit Geldern des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit gefördert.