Photovoltaik Thermografie: Hotspots und Mikrorisse finden

Eine Thermografie-Prüfung per Wärmebildkamera zeigt, ob einzelne Module deiner Photovoltaikanlage überhitzen oder weniger Strom liefern als ihre Nachbarn. Sie findet zuverlässig Hotspots und defekte Bypass-Dioden, Mikrorisse zeigt sie nur indirekt. Sinnvoll ist sie, wenn der Ertrag spürbar sinkt, nach einem Sturm oder Hagel, vor Ablauf der Gewährleistung oder bei einer Anlage, die schon einige Jahre läuft. Reinigen allein hilft nur bei Verschmutzung. Sind Module defekt, bleibt das Problem bestehen.

In diesem Beitrag erfährst du, woran du Probleme erkennst, was hinter den Fachbegriffen steckt, wie eine Prüfung abläuft und wovon die Kosten abhängen. Wir gehen dabei von typischen Eigenheimanlagen an der Bergstraße und im Rhein-Neckar-Raum aus.

Reinigen oder prüfen: Was ist das Problem bei deiner Anlage?

Viele Hausbesitzer denken bei sinkendem Ertrag zuerst an schmutzige Module. Das ist nachvollziehbar, aber oft nicht die Ursache. Bei den üblichen Dachneigungen spült Regen den gröbsten Staub meist von allein ab. Typische Ausnahmen sind flache Dächer, Standorte neben Feldern (Pollen, Staub), Bäume mit Vogelkot und Harz sowie Anlagen nahe an Straßen oder Bahnlinien.

Die Unterscheidung ist wichtig, denn Verschmutzung und Defekt sehen im Ertrag ähnlich aus, haben aber unterschiedliche Lösungen:

Am schnellsten findest du eine Auffälligkeit über die Monitoring-App deines Wechselrichters. Vergleiche den Ertrag mit dem Vorjahr bei ähnlichem Wetter. Der Ertragsrechner gibt dir außerdem einen Richtwert, was deine Anlage am Standort grundsätzlich leisten sollte.

Photovoltaik reinigen: Was sinnvoll ist und was du lassen solltest

Eine Reinigung lohnt sich nur bei sichtbarer, hartnäckiger Verschmutzung. Wenn du reinigen lässt, gelten ein paar Grundregeln:

• Kein Hochdruckreiniger. Der Druck kann Dichtungen und Rahmen schädigen und Wasser an Stellen drücken, wo es nicht hingehört.
• Weiches Wasser, weiche Bürste. Kalkarmes Wasser hinterlässt weniger Streifen. Aggressive Reiniger und Scheuermittel zerstören die Beschichtung des Glases.
• Nicht bei heißen Modulen. Kaltes Wasser auf ein sonnenheißes Modul belastet das Glas. Besser früh am Morgen oder bei bedecktem Himmel.
• Nicht aufs Dach steigen, wenn du nicht gesichert bist. Absturzgefahr ist das größte Risiko. Auch das Betreten der Module selbst kann Mikrorisse verursachen.
• Gewährleistung beachten. Manche Hersteller schreiben Reinigungsmethoden vor. Ein falsches Vorgehen kann Ansprüche gefährden.

Hotspots, Bypass-Dioden, Mikrorisse: Was steckt dahinter?

Hotspots

Ein Hotspot ist eine Stelle auf einem Modul, die deutlich wärmer wird als ihre Umgebung. Ursache ist meist, dass eine Zelle weniger Strom durchlässt als die übrigen Zellen im Strang. Die überschüssige Energie wird dann in Wärme umgewandelt. Auslöser können Teilverschattung, Zellschäden, Verschmutzung (zum Beispiel Vogelkot an einer Zelle), Lötfehler oder Risse sein.

Dauerhafte Hotspots sind ernst zu nehmen. Sie mindern den Ertrag, beschleunigen die Alterung und können im ungünstigen Fall das Rückseitenmaterial schädigen. Frühzeitig erkannt, lässt sich ein einzelnes Modul meist problemlos tauschen oder im Gewährleistungsfall reklamieren.

Defekte Bypass-Dioden

Ein Standardmodul ist elektrisch in mehrere Abschnitte unterteilt, meist drei. Jeder Abschnitt hat eine Bypass-Diode. Sie leitet den Strom um einen verschatteten oder defekten Bereich herum, damit nicht das ganze Modul ausfällt.

Fällt eine Diode aus, zeigt sich das auf dem Wärmebild oft so:

• Diode dauerhaft durchgeschaltet (Kurzschluss): Ein ganzer Modulabschnitt, also grob ein Drittel, ist kühler und liefert nichts. Der Ertrag des Strings sinkt merklich.
• Diode offen oder überlastet: Bei Verschattung kann sich ein Bereich stark aufheizen, weil der Strom nicht umgeleitet wird. Das ist gefährlich, weil daraus ein Hotspot entsteht.
• Auffällige Wärme im Bereich der Anschlussdose: Hinweis auf eine überlastete Diode oder schlechte Kontaktstelle.

Mikrorisse

Mikrorisse sind feine Brüche in den Siliziumzellen, die mit bloßem Auge meist nicht sichtbar sind. Sie entstehen durch Transport, Montage, Betreten der Module, Hagel, Schneelast oder Temperaturwechsel. Anfangs fällt der Ertrag kaum auf. Mit den Jahren können Risse sich ausweiten und Zellbereiche vom Stromkreis abtrennen.

Wichtig und oft falsch dargestellt: Eine Wärmebildkamera findet Mikrorisse nicht immer direkt. Sie erkennt nur die Folgen, wenn ein Riss bereits zu erhöhtem Widerstand oder einem Hotspot führt. Für eine sichere Diagnose nutzen Fachleute die Elektrolumineszenz (EL). Dabei wird das Modul mit Strom beleuchtet und mit einer Spezialkamera aufgenommen. Das Verfahren ist aufwendiger, wird häufig im Labor oder bei größeren Anlagen eingesetzt und ist für ein Einfamilienhaus selten das Mittel der ersten Wahl.

Die Wärmebildkamera zeigt dir, wo etwas nicht stimmt. Warum es nicht stimmt, klärt meist erst eine zweite Messung.

So läuft eine Thermografie-Prüfung ab

Eine gute Prüfung folgt einem festen Ablauf. Das hilft dir auch, Angebote zu vergleichen.

1. 1Vorgespräch und Datenblick. Der Prüfer schaut auf Anlagenplan, Wechselrichterdaten und bekannte Auffälligkeiten.
2. 2Passendes Wetter. Für aussagekräftige Bilder braucht es kräftige Einstrahlung. Gängige Praxis, auch in der Prüfnorm IEC TS 62446-3 beschrieben, sind etwa 600 W/m² und mehr bei möglichst wolkenfreiem Himmel und wenig Wind. Im Sommerhalbjahr ist das an der Bergstraße gut machbar. Im Winter ist es deutlich schwieriger.
3. 3Aufnahme. Entweder vom Boden oder Gerüst mit Handkamera, vom Dach aus oder per Drohne mit Wärmebildkamera. Bei Drohnen sind Genehmigungen und Flugregeln zu beachten, das übernimmt der Dienstleister.
4. 4Auswertung. Auffällige Module werden markiert und bewertet: Hotspot, Diodenfehler, Zellausfall, Verschattung oder Reflexion. Fehlinterpretationen kommen vor, etwa durch spiegelnde Wolken oder Gebäudeteile.
5. 5Bericht. Du erhältst Bilder, eine Modulkarte und Handlungsempfehlungen. Idealerweise ergänzt durch elektrische Messungen wie Strom-Spannungs-Kennlinien bei Verdacht.

Was kostet eine Thermografie-Prüfung?

Konkrete Festpreise lassen sich seriös nicht pauschal nennen, denn sie hängen von mehreren Faktoren ab. Für ein Einfamilienhaus liegt eine Prüfung typischerweise deutlich unter den Kosten eines einzelnen Modultauschs samt Gerüst. Die Preisspanne entsteht vor allem durch:

• Anlagengröße: Anzahl der Module und Dachflächen.
• Methode: Handkamera vom Boden, Dacharbeit mit Absicherung oder Drohnenbefliegung.
• Zugang: Dachneigung, Gerüstbedarf, Höhe des Gebäudes.
• Umfang der Auswertung: reine Bilder oder Bericht mit Messwerten und Modulkarte.
• Anfahrt und Terminlage: Gutes Prüfwetter ist knapp, Termine bündeln sich im Sommer.
• Zusatzleistungen: Kennlinienmessung, Isolationsprüfung, Elektrolumineszenz.

Hol dir mindestens zwei schriftliche Angebote und lass dir bestätigen, was im Preis enthalten ist: Anfahrt, Befliegung, Bericht, Nachbesprechung. Frag auch, ob die Prüfung mit einer ohnehin geplanten Wartung kombiniert werden kann. Das spart oft Anfahrtskosten.

Ob sich der Preis rechnet, kannst du grob selbst abschätzen: Ein einzelnes defektes Modul kostet dich im Jahr nur einen kleinen Teil des Ertrags. Ein ausgefallener String oder ein Hotspot mit Brandrisiko ist dagegen eine andere Größenordnung. Mit dem Ertragsrechner siehst du, was deine Anlage am Standort pro Jahr erzeugen sollte, und kannst den Verlust realistisch einschätzen.

Wann lohnt sich die Prüfung wirklich?

Nicht jede Anlage braucht jedes Jahr eine Thermografie. Sinnvoll ist sie in diesen Situationen:

• Der Ertrag sinkt ohne erkennbaren Grund, auch nach einer Reinigung und bei vergleichbarem Wetter.
• Nach Hagel, Sturm oder Schneelast. Gerade nach Unwettern lohnt ein Blick, auch wenn äußerlich nichts zu sehen ist. Melde Schäden zeitnah deiner Versicherung und frag dort nach den Anforderungen an den Nachweis.
• Vor Ablauf der Produkt- oder Installationsgewährleistung. Fehler lassen sich dann noch beim Hersteller oder Installateur geltend machen. Prüfe deine Unterlagen auf Fristen.
• Beim Hauskauf mit Bestandsanlage. Eine Prüfung schafft Klarheit über den Zustand, bevor du die Anlage übernimmst.
• Nach Umbauten am Dach, etwa Dachfenster, Antenne oder neue Verschattung.
• Bei Anlagen, die älter als einige Jahre sind und noch nie geprüft wurden. Ein Check alle paar Jahre ist ein guter Rhythmus.
• Wenn du die Anlage erweiterst, etwa mit einem Stromspeicher. Dann solltest du wissen, ob die Basis sauber läuft.

Weniger sinnvoll ist eine Prüfung bei einer jungen Anlage, die erwartungsgemäß läuft und deren Monitoring keine Auffälligkeiten zeigt. Hier reicht es, den Ertrag im Blick zu behalten.

Regionale Besonderheiten an Bergstraße und Rhein-Neckar

Die Bergstraße zählt zu den sonnenreichsten Regionen Deutschlands. Das ist ein Vorteil für den Ertrag, bedeutet aber auch: Die Module sind im Sommer hohen Temperaturen ausgesetzt, und Temperaturwechsel zwischen heißen Tagen und kühlen Nächten belasten Material und Lötstellen. Gleichzeitig sind sonnige Tage ideale Prüftage für die Thermografie.

Typische Fälle aus der Region:

• Hanglagen und Verschattung im Odenwald-Vorland: Wer etwa in Bensheim oder Heppenheim am Hang wohnt, hat häufiger Teilverschattung durch Bäume oder Nachbargebäude. Das belastet Bypass-Dioden besonders.
• Rheinebene mit Staub und Pollen: In Orten wie Viernheim oder rund um Landwirtschaftsflächen setzt sich eher Staub ab. Hier ist eine gelegentliche schonende Reinigung realistisch.
• Dichte Bebauung im Ballungsraum: In Weinheim oder Mannheim sind Dächer oft kleiner und komplexer, mit mehreren Dachflächen und Gauben. Das erhöht den Aufwand für Befliegung und Auswertung.

Wenn du mehr über Anlagen in deiner Gemeinde wissen willst, findest du Informationen auf unseren Seiten zur Photovoltaik an der Bergstraße und im Rhein-Neckar-Raum.

Dein Fahrplan: Vom Verdacht zur Klärung

1. 1Ertrag prüfen. Vergleiche Monitoring-Daten mit dem Vorjahr und dem erwarteten Ertrag.
2. 2Sichtprüfung vom Boden. Achte auf Verschmutzung, Glasbruch, Verfärbungen, lose Kabel und Verschattung durch neues Grün.
3. 3Reinigen, wenn nötig. Schonend und möglichst durch Fachleute. Danach den Ertrag erneut beobachten.
4. 4Thermografie beauftragen, wenn der Ertrag trotzdem niedrig bleibt, einzelne Strings auffallen oder ein Schaden vermutet wird.
5. 5Ergebnis bewerten. Hotspot oder Diodenfehler: Modul prüfen und tauschen lassen. Verdacht auf Mikrorisse: zusätzliche Messung wie EL oder Kennlinie.
6. 6Gewährleistung und Versicherung klären, bevor Module getauscht werden. Dokumentiere Bilder und Berichte.

Wichtig ist, dass du die Einordnung nicht dem Zufall überlässt. Ein defektes Modul im Strang kann den Ertrag der übrigen Module mitbremsen. Und ein Hotspot ist im Zweifel eine Sicherheitsfrage, kein reines Ertragsthema.

Fazit

Reinigung ist die einfache Antwort, aber nicht immer die richtige. Wenn Verschmutzung nicht der Grund ist, zeigt die Wärmebildkamera schnell, ob Hotspots oder defekte Bypass-Dioden vorliegen. Mikrorisse erkennst du damit nur indirekt, hier hilft bei Verdacht eine ergänzende Messung. Die Kosten hängen von Größe, Methode und Zugang ab. Lass dir immer ein schriftliches Angebot mit klarem Leistungsumfang geben.

Du bist unsicher, ob deine Anlage voll leistet, oder planst eine Erweiterung um Speicher, Wärmepumpe oder Wallbox? SERIOUS SOLAR berät dich kostenlos und ehrlich. Schreib uns über die Kontaktseite, dann schauen wir gemeinsam, was bei deiner Anlage sinnvoll ist. Mehr zu unseren Leistungen findest du unter Photovoltaik.