Was sind Hotspots bei Solarmodulen?

Kurzdefinition: Lokale Überhitzung einzelner Solarzellen durch Defekte oder Verschattung

Hotspots sind lokale Überhitzungen einzelner Solarzellen, die durch Zelldefekte, Teilverschattung, Zellbrüche oder fehlerhafte Lötverbindungen entstehen. Betroffene Zellen werden vom Erzeuger zum Verbraucher und können sich auf über 150°C erhitzen.

Hotspot-Entstehung — Zelle als Verbraucher Zelle OK+0,6 V Zelle OK+0,6 V HOTSPOT−12 V (Verbraucher)T > 150°C Zelle OK Zelle OK Bypass-Diode (aktiviert bei ΔU > 0,6 V) Ursachen: • Teilverschattung • Zellriss (Mikroriss) • Lötfehler / PID • Verschmutzung

Warum sind Hotspots gefährlich?

Unbehandelte Hotspots können zur Zerstörung der Einkapselungsfolie (Browning), zur Delamination, zum Glasbruch und im Extremfall zum Brand führen. Besonders bei modernen Hochleistungsmodulen (>400 Wp) sind die thermischen Belastungen höher als bei älteren Modultypen.

Wie werden Hotspots detektiert?

Die Standardmethode ist die Infrarot-Thermografie nach IEC 62446-3. EN-Gutachter führt drohnengestützte Thermografie-Inspektionen für große PV-Anlagen durch, ergänzt durch Elektrolumineszenz zur Ursachendiagnose auf Zellebene.

Häufige Fragen

Ab welcher Temperatur ist ein Hotspot kritisch?

Als kritisch gelten Temperaturdifferenzen von >20K gegenüber benachbarten Zellen. Ab >40K Differenz besteht akutes Brandrisiko. Die IEC 62446-3 definiert drei Kategorien: <20K (unkritisch), 20–40K (Beobachtung), >40K (sofortige Maßnahme erforderlich).

Verwandte Begriffe

PID-EffektElektrolumineszenz

Praxisbeispiele

Dokumentierter Praxisfall:

Hotspot-Analyse: 87 Module mit 14 % Ertragsverlust

Realer anonymisierter Untersuchungsfall mit Messwerten, Zeitablauf und wirtschaftlicher Bewertung.