Verschattung: Kleine Schatten, große Wirkung

Verschattung zählt zu den häufigen Ursachen für Minderertrag bei Photovoltaikanlagen – und wird dennoch oft unterschätzt. Was wie ein kleines Problem wirkt, kann durchaus große Auswirkungen auf die Leistungsfähigkeit ganzer Modulstränge haben. Mit Hilfe der Drohnenthermografie lassen sich solche verschattungsbedingten Fehlerbilder, die kritisch sind, frühzeitig erkennen, bewerten und gezielt beheben. 

Abbildung 1: PV-Modul auf einem Hausdach, das unter Verschattung leidet. In der Thermografie-Aufnahme ist zu erkennen, dass die verschattete Stelle deutlich erwärmt ist.

Wie entsteht eine Verschattung?

Schatten auf einem PV-Modul – sei es durch Bäume, Schornsteine, Blitzschutzsysteme oder temporäre Objekte – führen zu unterschiedlicher Einstrahlung innerhalb eines Modulfeldes. Da sich der Sonnenstand über das Jahr verändert, unterscheidet sich auch die Verschattungssituation von Jahreszeit zu Jahreszeit. Ein Objekt, was bei hohem Sonnenstand im Sommer keinen kritischen Schattenwurf erzeugt, kann im Winter bei geringer Sonnenhöhe wiederum das ganze Modul verschatten. Die betroffenen Zellen liefern weniger oder keinen Strom, was zu Leistungseinbußen im restlichen String führen kann. 

Abbildung 2: PV-Modul auf einem gewerblichen Flachdach, was durch eine Blitzfangstange dauerhaft verschattet ist.

Vorteile der Drohnenthermografie bei Verschattungsanalyse:

  • Flächendeckende und schnelle Erkennung von Verschattungsbereichen auch auf großen Dächern und Freiflächenanlagen 
  • Kombination mit visuellen Bildern zur genauen Ursachenidentifikation (z. B. Baum, Antenne, Schmutz) 
  • Wiederholbarkeit zu verschiedenen Tageszeiten oder Jahreszeiten – wichtig bei saisonalen Verschattungen 

Mögliche Maßnahmen nach der Fehlererkennung

  1. Bauliche Optimierungen: Rückschnitt von Pflanzen, Umplanung bei Neubauten
  2. Technische Maßnahmen: Einsatz von verschattungsoptimierten PV-Modulen, Moduloptimierer, neue Verschaltungskonzepte
  3. Reinigung & Wartung: Entfernung temporärer Verschattungsquellen
  4. Langfristige Strategie: Verschattungsanalysen in die Wartungsroutine integrieren

Fazit

Verschattung ist kein Schönheitsfehler – sondern kann zu einem ernstzunehmenden Ertragsverlust führen. Die Drohnenthermografie macht sichtbar, was dem menschlichen Auge verborgen bleibt: die thermischen Auswirkungen auf das verschattete PV-Modul. Eine frühzeitige Erkennung kritischer Verschattungen und anschließende Behebung kann Leistungsverlust vermeiden und somit Geld sparen. 

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Autor und Experte: Jan Wannenwetsch