Die häufigsten technischen Probleme einer Photovoltaik Anlage

Was der Anlagenbetreiber absolut vermeiden möchte ist, dass die Anlage nicht läuft wie erwartet. Das können zum einen kurzfristige Betriebsstörungen bei Photovoltaikanlagen sein, zum anderen kann es sich um langfristige Ertragseinbußen handeln, die dazu führen, dass man die prognostizierten Erträge nicht erzielt. Damit man den Ursachen auf den Grund gehen kann sei nochmals erwähnt, dass ein Datenlogger hier äußerst hilfreich sein kann. Lesen Sie hier die Hauptursachen für Betriebsstörungen.
Dieser Artikel wurde erstellt von:
Christian Märtel, Redakteur www.Photovoltaik-Web.de
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1.) Ausfall bzw. Störung des Wechselrichters

Bei einem Wechselrichter handelt es sich um ein Verschleißteil, weshalb er wohl die häufigste Störungsursache einer Photovoltaikanlage ist. Es kann durchaus vorkommen, dass er bereits nach relativ kurzer Laufzeit ausfällt. Anfangs liegt man noch in der Garantiezeit, dann verliert man "nur" die Einspeisevergütung während der Ausfallzeit. Nach Ablauf der Garantiezeit wird meist ein Austausch­wechselrichter fällig, der dann aber auch nur einen geringeren Teil eines neuen Wechselrichters kostet.

Der Wechselrichter reagiert sehr sensibel auf äußere Einflüsse wie Hitze, Staub, Feuchtigkeit etc. Weiterhin kann es durch Spannungs- oder Stromschwankungen zu Störungen kommen, sowohl aus dem eigenen Haushalt, wie auch von außerhalb wie z.B. von nahe gelegenen Firmen, Landwirtschaftsbetrieben, Biogasanlagen oder Windkraftanlagen. Kommt es zu Störungsanzeigen am Display des Wechselrichters, sollte die Bedienungsanleitung in greifbarer Nähe liegen, damit der angezeigte Fehlercode richtig interpretiert werden kann. Oftmals handelt es sich bei den angezeigten Codes lediglich um Hinweise, die nichts mit einer Störung der Photovoltaikanlage zu tun haben. So z.B. morgens und abends, wenn der Wechselrichter in Betrieb geht bzw. wieder ausschaltet.

Gemeldet wird auch, wenn der Wechselrichter an seine Leistungsgrenze kommt. Zum einen freut es den Anlagenbetreiber, zum anderen ärgert man sich auch, dass der Wechselrichter abregelt und nicht die gesamte Generatorleistung ins öffentliche Netz einspeist. Wenn diese Meldung nur an kalten, wolkenfreien Tagen erscheint ist das absolut in Ordnung, ansonsten ist der Wechselrichter wohl unterdimensioniert.

2.) Unterschiedliche Leistungen an Strings mit gleicher Modulanzahl

Wenn beide Strings unverschattet sind und auch ansonsten die Voraussetzungen gleich sind sollte man sich Sorgen machen. Wird das gleich kurz nach der Installation festgestellt, ist das Naheliegendste, dass vergessen wurde ein Modul anzuschließen. Das kommt öfters vor als man denkt. Tritt der Fehler erst nach längerer Laufzeit der Anlage auf, sollte der Solarteur gerufen werden um auf Fehlersuche zu gehen. Die Ursachen können verschiedenster Art sein.

3.) Leistung lässt im Laufe der Zeit nach

Die normale Degradation der Module (Rückgang des Wirkungsgrades im Laufe der Lebensdauer der Module) sollte sich erst nach Jahren bemerkbar machen, ausgenommen Dünnschichtmodule. Sollte die Leistung aber bereits nach kürzerer Laufzeit zurückgehen, sollte die Anlage genauer unter die Lupe genommen werden.

Die einfachste Ursache kann durch Verschmutzung der Module auftreten, vor allem bei Anlagen auf landwirtschaftlich betriebenen Gebäuden oder in der Nähe von Fabrik- oder Eisenbahnanlagen können hier betroffen sein. Ansonsten muss wieder der Solarteur die Anlage in Augenschein nehmen. Kann kein Fehler gefunden werden, müssen Module entweder beim Hersteller oder bei einem Institut "geflasht" werden, also die Leistung ermittelt werden.

4.) Stromausfall und Ausfall der Photovoltaikanlage

Ärgerlich, aber muss hingenommen werden. Bei einem Stromausfall gehen die Wechselrichter sofort auf Störung und unterbinden die Einspeisung ins öffentliche Netz. Egal ob der Stromausfall aufgrund einer Störung oder absichtlich infolge Wartungsarbeiten des Energieversorgers zustande kommt, man hat keinen Anspruch auf Ersatz der entgangenen Einspeisevergütung.

5.) Hot-Spots

Hot-Spots (Heißer Fleck) nennt man Bereiche einer Solarzelle in einer Reihenschaltung eines Moduls, die Aufgrund von Abschattung entstehen. Dabei wirkt sich diese Zelle wie ein Ohm'scher Widerstand aus und erhitzt sich, das kann zur Beschädigung oder sogar zur Zerstörung der Zelle führen. Um diesen Effekt zu verringern (ganz vermeiden lässt er sich nicht) werden im Modul so genannte Bypass-Dioden eingebaut.

Ein Hot-Spot zeigt sich als bräunlicher Fleck, der sich sogar durch die Zelle und die Modulrückwand brennen kann. Problematisch sind dauerhaft, sehr nahe am Modul befindliche Äste, Rohre, Antennen etc. Dies sollte man auf jeden Fall vermeiden. Hot-Spots, die noch keine offensichtlichen Spuren hinterlassen haben kann man durch Aufnahmen mit einer Wärmebildkamera ausfindig machen.

6.) Glasbruch

Glasbruch entsteht vor allem, wenn ein oder mehrere Module verspannt montiert wurden, oder sich durch Wärmeausdehnung entsprechend verspannen. Dies passiert vor allem, wenn die Montagevorschriften der Modul- bzw. Unterkonstruktionshersteller nicht eingehalten wurden. Da sich die Rahmen der Module sowie die Unterkonstruktion bei Erwärmung ausdehnen, müssen entsprechende Spaltmaße vorgehalten werden. Sind Module ohne Abstand direkt aneinander montiert, sind Probleme unausweichlich.

Dasselbe gilt für die Unterkonstruktion. Die Schienen dürfen eine vom Hersteller vorgegebene Maximallänge nicht überschreiten. Fehlerhafte Montage kann einige Zeit später durch veränderte Ausrichtung der Module und durch Knack- oder Knirschgeräusche der Unterkonstruktion und/oder der Module wahrgenommen werden.

Glasbruch tritt häufig im ersten Jahr nach Installation von Dünnschichtmodulen auf. Oft werden extra Servicegänge auf dem Dach eingeplant, um leichter an diese Module zu gelangen. Hier sei nochmals erwähnt, dass eine Kreuzschienen­montage hilft, diesem Phänomen entgegenzuwirken.

Aus der Praxis: Probleme und Anlagenstörung bei meiner Photovoltaik Anlage "High-Light"

Bei der Anlage "High-Light" gab es von Beginn an ein Problem, das sich zwar ertragsmäßig in Grenzen hielt, aber dennoch immer wieder zum kurzzeitigen Aussetzen (ca. 1-3 Minuten bis zu drei mal täglich) einer oder beider Wechselrichter führte. Gemerkt habe ich das nur durch die Aufzeichnungen des Solarlogs sowie durch die zahllosen E-Mails der Fehlermeldungen, die der Solarlog regelmäßig an mich versendet hat.

Die Fehlerursache wurde erst nach langem Recherchieren und vielem Schriftverkehr meinerseits und mit Hilfe meines Solarteurs entdeckt und konnte durch die Unterstützung des Wechselrichterherstellers SMA letztendlich nach 7 Monaten behoben werden.

Einmal kam es zu einem Stromausfall über ca. 2-3 Stunden, die Wechselrichter sind sofort auf Störung gegangen und danach wieder normal angelaufen. Bis auf den Ertragsausfall also keine weiteren Probleme. Seitdem läuft die Anlage tadellos und es sind auch nach zwei Jahren keinerlei weiteren Störungen aufgetreten. Auch optisch kann ich, bis auf geringe Verschmutzungen an den Seiten der Modulrahmen keine Veränderungen an den Modulen oder sonstigen Komponenten feststellen.

Wie Sie strukturiert einen Fehler aufspüren, eingrenzen und unter Umständen beheben können, habe ich unter dem Menüpunkt Fehlersuche beschrieben.

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Erfahrungen & Fragen zum Thema Photovoltaik

Kombination von Nachtspeicherheizung und Solaranlage

Ist eine Solaranlage bei Nachtstromspeicherheizung möglich und sinnvoll bei ca. 10.000 KWh Stromverbrauch?
Antwort eines Haus&Co Experten

Ja, das kann eine sinnvolle Kombination sein - besonders, wenn Sie bei der Elektroheizung bleiben wollen. Sie benötigen auf jeden Fall einen Solarstromspeicher - da Sie den Strom dann tagsüber erzeugen, wenn die Nachtspeicherheizung gerade nicht vorheizt. Generell ist der Eigenverbrauch - dank sinkender Einspeisevergütung - stark in den Fokus gerückt. Da Solarstromspeicher auch aktuell noch von der KfW gefördert werden, würde ich da auf jeden Fall einmal ein Angebot anfragen.

Sie können sich das hier einmal kalkulieren (da ich keine Angaben zur verfügbaren Dachfläche habe): https://www.solaranlagen-portal.com/photovoltaik/kosten

Einphasiger oder dreiphasiger Wechselrichter? Welche Vor- und Nachteile gibt es? Was passt du meiner Anlage?

"Einphasiger-", oder "Dreiphasiger-Wechselrichter"? Klar ist die Berechnung der Einspeisung mittels einem saldierendem Zähler gewährleistet. Aber wie verhält es sich mit der Auslastung der Phasen? Eine einphasige Einspeisung bei eine dreiphasigen Verteilung (Ph1: Keller, Ph2: Erdgeschoss, Ph3: Obergeschoss. Da die Einspeisung nur auf die Phase "Obergeschoss" mit wenigen Verbrauchern angeschlossen ist? Habe ich noch einen Vorteil, da die weiteren Phasen ja nicht von der PV-Anlage bedient werden. Einspeisevergütung (nur 12,4): Ja, aber ich will maximalen Eigennutz bei 24,8 ct/kwh.
Antwort von Elektrotechnik Tim Frischling

Es ist nur eine maximale Schieflast von 4,6kW zu gewährleisten.
Wo die PV-Anlage angschlossen ist, ist "relativ egal", da, wie bereits richtig erwähnt die Zähler saldieren.

Auf den gemessenen Eigenverbrauch hat dies keine Auswirkung.

Photovoltaik Freiflächenanlage: Kosten, Förderung und Rentabilität?

Als Erbengemeinschaft von 3 Geschwistern besitzen wir in der Gemarkung Hösbach eine ebene Fläche Agrarland von 10 700 Quadratmetern mit einer erweiterbaren Fläche von weiteren 5 000 Quadratmetern Ackerland unmittelbar parallel im direkten Anschluss. Diese zusätzlichen 5 000 Quadratmeter sind im Besitz von zwei unserer Cousinen. Auf unserem Gelände befindet sich auch ein Hochspannungsmast . Derzeit werden die Grundstücke aufgefüllt mit Erdaushub (fast beendet) bedingt durch vorherigen Kalkabbau. Sowohl die Erbengemeinschaft als auch unsere Cousinen ( zusammen dann als Interessengemeinschaft), sind interessiert an einem Angebot für eine Photovoltaikanlage auf dieser Freifläche von insgesamt 1, 5 Hektar Land . Meine Fragen sind : 1) Was sind die Investitionskosten für eine solche Anlage ? 2) Welche Fördermittel (falls zutreffend) gibt es möglicherweise für solche Projekte. 3) Was wäre die Rentabilität und die Dauer für das Amortisieren einer solchen Investition? Für eine Antwort und Kontaktaufnahme wäre ich Ihnen dankbar. Mit freundlichen Grüßen Peter Hufgard
Antwort von PV Montagen G. Vijayakumar

Es werden mehr Daten Benötigt, daß ist das erste. Denn es steht zum Beispiel die Frage im Raum ob das Erdreich welches grad aufgefüllt wird auch verdichtet wird. Und wie sehr es verdichtet wird. Und nun zur Puntuellen Beantwortung Ihrer Fragen.

1) Die Investitionskosten für solch eine Anlage müssen vorab (nach Inaugenscheinnahme des Geländes sowie Geologisches Gutachten (z.B) erst Berechnet werden wenn mehr Details vorliegen würden.

2) Fördermittel gibt es von der Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) in dem Maße das es sich, so gesehen um Geldtauscherei handelt.

3) Die Rentabilität einer Anlage von dieser Größe steht ausser Frage. Denn die Energiepreise werden nicht sinken von Jahr zu Jahr sondern eher wird das Gegenteil der Fall sein. Unter Bezugnahme auf das Vorgenannte ergibt sich auch keine Haltbare Aussage über die Dauer der Amortisierung der Anlage.

Nun konnte ich Ihnen leider nicht wirklich weiterhelfen, stelle es Ihnen jedoch anheim mich zu Kontaktieren. Denn die Thematik einer solchen Anlage ist komplexer als das es sich darstellt. Eine reine Angabe der Verfügbaren Fläche ist Dahingehend nicht wirklich Ausreichend.

Viele Grüße

Holger Gerhardt

Neuer Zählerschrank bei Installation einer Photovoltaikanlage?

Liebe Experten, ich denke darüber nach mir eine PV-Anlage aufs Dach zu setzen. Ein Bekannter meinte aber, dass ich dazu auch einen neuen Zählerschrank installieren lassen müsste und, dass das teuer würde. Stimmt das? Muss ein neuer Zählerschrank installiert werden? Und wenn ja was kostet das?
Antwort von Arnold Dach und Solar GmbH

Es muss nicht generell ein neuer Zählerschrank installiert werden.
Nur wenn der vorhandene Zählerschrank nicht mehr den aktuellen Richtlinien entspricht, oder wenn keine neue Messeinrichtung (z.Bsp. digitaler Stromzähler) mehr eingebaut werden kann, weil eine fachgerechte Nachrüstung (z.Bsp. Zählertafel) nicht mehr möglich ist.
Genaue Auskunft kann man beim zuständigen Netzbetreiber erfragen.

Kann ich zwei Strings mit verschiedener Anzahl von Modulen und unterschiedlicher Dachausrichtung an einen Wechselrichter anschließen?

Kann ich zwei Strings mit verschiedener Anzahl von Modulen und unterschiedlicher Dachausrichtung (einmal Süd und einmal Ost) an einen Wechselrichter, kein Multiwechselrichter anschließen?
Antwort von MICO-Energieberatung

Wenn Sie einen Wechselrichter mit zwei MPP-Trackern haben, ist das kein Problem.
Der Maximum Power Point (MPP) eines Solarmoduls beziehungsweise eines Strings ist der Punkt der Strom-Spannungs-Kennlinie, an dem das Solarmodul die höchste Leistung erbringt. Der MPP-Tracker hat nun die Aufgabe, den Maximum Power Point zu ermitteln, da dieser von der Sonneneinstrahlung, der Temperatur und individuellen Moduleigenschaften abhängig ist und sich somit ständig ändert.
Ich hoffe, ich konnte Ihnen damit helfen, sonst melden Sie sich einfach.

Smart Grid ready Funktion: Was bedeutet das?

Kann mir hier jemand den Begriff "Smart Grid ready Funktion" für die Speicherung von Energie mit intelligenter Steuerung erklären? Vielen Dank für die Hilfe!
Antwort eines Haus&Co Experten

Smart Grid-Geräte eröffnen interessante Vernetzungsmöglichkeiten. Beispielsweise können Smart Grid-fähige Wärmepumpen über eine Schnittstelle auf einen Überschuss an Solarstrom reagieren. Stromnetzbetreiber können über die integrierte Smart Grid-Schnittstelle den Stromspeicher direkt ansteuern und die Stromnetze stabilisieren und entlasten. Mit einem solchen Schwärmenetz können Erzeugung und Verbrauch noch weiter entkoppelt werden: Überschüsse, die im Sommer erzeugt werden, können im Winter genutzt werden. Dazu finden Sie auch Infos hier: https://www.solaranlagen-portal.com/photovoltaik/stromspeicher

Lohnt sich eine PV-Anlage bei Ost-West-Ausrichtung des Hauses?

Ich interessiere mich für die Inbetriebnahme einer eigenen Solaranlage. Nun frage ich mich aber, ob sich eine PV-Anlage bei Ost-West-Ausrichtung des Hauses überhaupt lohnt? (Satteldach, ca. 45°)
Antwort von ELEKTRO-HAUSMANN

Hallo,

kann ich nur empfehlen. Wir erhöhen damit die Sonnenstunden für die PV-Anlage und können
damit den Eigenverbrauch, über den sich die PV-Anlage zuerst rechnet optimieren. Gleichzeitig
können wir mit der 70% Regel zusätzliche Kosten für einen Rundsteuerempfänger sparen.
Deshalb Ost-West.

Gruß
G.Hausmann

Muss ich meinen selbst erzeugten und verbrauchten Strom versteuern?

Ich habe im Febr. 2016 eine Photovoltaikanlage (7,1 Kwp) mit Speicher installiert. Von der Kleinunternehmerregelung habe ich keinen Gebrauch gemacht, also die gezahlte Mwst. rückerstattet bekommen und monatlich eine Umsatzsteuervoranmeldung gemacht. Muss ich nun den selbst verbrauchten Strom versteuern und wenn ja, zu welchem Kw/h-Preis?
Antwort von Greentec-Solar GmbH

Hallo,

Eigenverbrauch ermitteln und mit dem Stromtarif der aktuellen Stromrechnung multiplizieren.
Aus diesem Betrag den Anteil der MwSt ermitteln und bei der Umsatzsteuererklärung anzeigen.
Den Netto-Betrag aus dem
Eigenverbrauch als Einnahme der PV-Anlage bei der Gewinn-Verlustrechnung einbeziehen
und den Gewinn aus der PV-Anlage bei der Einkommensteuererklärung angeben.

das nur als grobe Aussage, genaues sagt der Steuerberater oder das Finanzamt.
Alle Angaben nach besten Wissen, ohne Gewähr.

Hoher Stromverbrauch trotz PV und Einspeisung: Wo liegt die Ursache?

Wir haben ein Einfamilienhaus mit 4 Personen. Nach unseren Zählern verbrauchen wir 5000kWh/Jahr Strombezug aus Netz, wir speisen ca. 6000-7000kWh ein und haben laut Ertragszähler ca. 9500-10000kWh Gesamt PV Ertrag. Nach dieser Rechnung hätten wir einen Gesamt-Stromverbrauch von fast 8000 kWh/Jahr. Ich kann das fast nicht glauben. Es sind jedoch seit unserem Einzug seit 3 Jahren die ungefähr gleichen Messwerte. Wo liegt hier das Problem? Wir hatten auch davor in unserer Wohnung nie einen solch hohen Wert. Ich vermute mittlerweile, dass es ein Problem mit den Zählern ist? Wir haben einen kombinierten Zähler für Bezug/Einspeisung der Netze mit wechselnder Anzeige (elektronisch). Der PV Zähler sitzt auch im Kasten, ist aber separat.
Antwort von Ingenieurbüro Energieexperten-Südwest

Ich vermute mal, dass Sie schlicht und ergreifend große Stromverbraucher haben. Da müssen Sie schon auf die Suche gehen. Was ist anders als in der früheren Wohnung? Zusätzliche Geräte? Gefriertruhe? Computer im Dauerlauf?
Wie wird das Haus denn eigentlich beheizt (Wärmepumpe mit el. Heizstab?) und wie wird warmes Wasser erzeugt?

Solaranlage bei Ost-West-Dach sinnvoll?

Mein Hausdach hat eine Ost-West Ausrichtung. Lohnt sich da eine Solaranlage? Außerdem läuft der Länge nach eine Stromleitung übers Dach, die stören könnte.
Antwort von Teck Solar E.k

Für die Nutzung PV-Anlage für Eigenbedarf finde ich Ost-West Dächer sogar besser, da man auf den ganzen Tag verteilt kontinuierlicherer Stromerzeugung hat. Es gibt keine Spitzen in der Mittagszeit, dafür aber Früh und Abend bessere Ausbeutung. Bezüglich Stromleitung: man kann die Erträge optimieren wenn man SolarEdge Wechselrichter und Optimierer einsetzt. In dem Fall arbeiten nur die Module schlechter die wirklich vom Schatten getroffen sind.

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