Wo treten Glasbrüche auf?

Solarmodulen bestehen aus einem Frontglas und den Solarzellen, die zwischen zwei Folien eingebettet sind, oder verschiedenen Halbleiterschichten, die auf dieses Frontglas aufgebracht werden. Die Rückseite besteht entweder aus einer Spezialfolie oder einem zweiten Glas. Da Glas zwar sehr hart, aber auch sehr spröde ist, kann es bei falscher Handhabung oder Überlastung brechen. Dies kann die gesamte Vorderseite des Moduls betreffen. Bei Doppelglasmodulen kann auch die Rückseite brechen, was aber seltener vorkommt.

Wie kann man Glasbruch am Modul erkennen?

In der Regel sind Glasbrüche sehr auffällig. Allerdings können sie schnell übersehen werden, wenn sie am Rand direkt am Übergang zum Modulrahmen oder um den Modulklemmen herum auftreten. Hier sollte bei der Inspektion genau geschaut werden, ob auch diese Bereiche frei von Brüchen sind. Tritt der Glasbruch in den anderen Bereichen der Moduloberfläche auf, sind sie anhand der typischen Risse zu erkennen.

Was ist die Ursache von Glasbruch?

Die Ursache für Glasbruch ist in der Regel eine mechanische Überbeanspruchung. Diese können auf unterschiedliche Arten entstehen. Vor allem bei ungerahmten Modulen können sie auf einen Montagefehler zurückgehen, wenn etwa die falschen, zu kurze oder zu schmale Modulklemmen verwendet wurden. Auch das Klemmen an der falschen Stelle oder das zu feste Anziehen der Schrauben der Klemmen kann bei diesen Modulen zu Glasbruch führen. Deshalb sollte bei der Montage von ungerahmten Modulen darauf geachtet werden, Klemmen zu verwenden, die von den Modulherstellern zertifiziert sind und diese möglichst präzise nach den Angaben des Herstellers zu positionieren und anzuziehen.

Doch auch die falsche Handhabung von Modulen ohne Rahmen kann zu kleinen Glasschäden führen, etwa wenn das Modul vor der Installation unvorsichtig auf einem harten Untergrund abgestellt wurde. Solche kleinen Risse können sich im Laufe der Zeit durch die Schwankung der Außen- und der Modultemperatur vergrößern.

Auch mechanische Belastungen während des Betriebs der PV-Anlage können zu Glasbruch führen – etwa zu hohe Schnee- oder Windbelastungen. Vor allem die Schneelasten können hier ein Problem sein. Zwar sind die Module für gewisse Schneelasten ausgelegt und entsprechend getestet. Doch die Tests decken nur dauerhafte Belastungen ab. Kurzzeitige Überlast wird hier nicht einkalkuliert. Zudem ist die Schneelast auf schräg angestellten

Modulen sehr unterschiedlich verteilt. Denn der Schnee rutscht zur Traufseite des Moduls, wo die Last dann entsprechend höher ist.

Eine häufige Ursache für Glasbruch ist Hagel. Zwar halten die Module Hagelkörnern in der Regel stand. Doch die Norm IEC 6121 enthält nur einen Standardtest mit Hagelkörnern mit 2,5 cm Durchmesser, die mit 23 m/s auf die Moduloberfläche aufschlagen. Das sind immerhin fast 83 km/h. Doch werden die Hagelkörner größer, kann es durchaus passieren, dass das Modulglas beschädigt wird.

Welche Gefahr besteht bei einem Glasbruch?

Glasbruch kann im Laufe der Zeit zu Leistungseinbußen führen. Denn durch die Risse dringt Feuchtigkeit ins Modul ein, was wiederum zur Korrosion der Zellen und der elektrischen Verschaltungen führt. Allerdings steht hier auch die elektrische Sicherheit zur Debatte. Denn durch den Bruch des Modulglases kann der Isolationswiderstand sinken, so dass vor allem bei feuchtem Wetter von dem Modul durchaus eine Gefahr ausgehen kann. Glasbruch ist aber auch nicht selten eine Quelle für einen Hotspot, was wiederum zur Überhitzung des Moduls führen kann.

Wie kann man Glasbruch vorbeugen und ist der Fehler reparabel?

Um Glasbruch vorzubeugen, sind jegliche mechanische Überlastungen zu vermeiden. Das beginnt schon beim Transport der Module und der Handhabung durch die Installateure. Sollte schon klar sein, dass die Anlage in einer Region mit hoher Schneelast oder vielen Hagelereignissen gebaut wird, sollte auf entsprechend ausgelegte Module zurückgegriffen

werden. Einige Hersteller haben Paneele im Sortiment, die höhere Lasten vertragen. Viele Montagesystemhersteller bieten zudem zusätzliche mechanische Unterstützungslösungen für schwer belastete Module an.

Doch gegen schnell fliegenden große Hagelkörner, Äste oder Steine kann der Anlagenbetreiber nichts ausrichten. Er kann nur nach dem Sturm- oder Hagelereignis die Anlage kontrollieren, ob Glasbrüche sichtbar sind. Wenn dies der Fall ist, kann es ratsam sein, das Modul auszutauschen. Eine Reparatur ist in der Regel nicht möglich, da das Modulglas fest mit den Einbettungsfolien und den Solarzellen verbunden ist. Bei einem Austausch des betreffenden Moduls ist vor allem darauf zu achten, dass ein Ersatzmodul zu den anderen Paneelen im String und in der Anlage passt. Passende Ersatzmodule finden Sie auf dem Onlinemarktplatz von SecondSol.