Herabrutschende Schneelasten bei Schrägdächern können das Solarzellenlaminat aus seinem Rahmen ziehen und das Solarmodul nachhaltig beschädigen

Bild: Sonnenstromfabrik / CS Wismar GmbH

Wenn die Schneelast zu viel wird Böses Frühlingserwachen für Solarzellen

27.02.2019

Die Schneeschmelze in den kommenden Wochen und Monaten bedeutet für zahlreiche Solaranlagenbetreiber in Schneeregionen ein bitteres Frühlingserwachen. Dann wird sich zeigen, wie viele der Photovoltaik-Dachanlagen tatsächlich dem diesjährigen Winter standgehalten haben.

Die massiven Schneefälle in Teilen Deutschlands, Österreichs und der Schweiz haben manchen Regionen Schneemengen von bis zu drei Meter beschert. Bereits ein Kubikmeter trockener Pulverschnee wiegt zwischen 30 und 50 Kilogramm. Ein Kubikmeter feuchter Altschnee hingegen bringt das Zehnfache auf die Waage. Dabei können Druck- und Soglasten von 500 Kilogramm pro Kubikmeter und mehr entstehen. In jedem Fall eine extrem hohe Belastungen für Solarmodule.

Dem Druck standhalten

Ausschlaggebend für die Schneelasttauglichkeit von Solarmodulen ist die Widerstandskraft gegen hohe Drucklasten. Im Rahmen von Sicherheitsprüfungen nach der IEC-Norm 61730 werden Solarmodule heute vertikal auf Druck- und Soglasten (Mechanical Load) getestet. Während die Module einiger Hersteller einen Mechanical Load von 2400 Pascal, etwa 240 Kilogramm pro Quadratmeter, schaffen, liegen höherwertige Hersteller bei einem Mechanical Load von 5.400 Pascal, was circa 540 Kilogramm pro Quadratmeter entspricht. Häufig werden diese Werte jedoch nur durch zusätzliche Stabilisierungsschienen erreicht, die in der Praxis allerdings selten installiert werden.

Ein weiteres Risiko sind herabrutschende Schneelasten bei Schrägdächern. Diese können das Solarzellen-Laminat aus seinem Rahmen ziehen und das Solarmodul nachhaltig beschädigen.

Leistungseinbußen möglich

Doch selbst wenn ein Modul der mechanischen Belastung Stand gehalten hat, kommt es bei Glas-Folien-Modulen durch die Biegung zu Microrissen in der Zelle. Je nach Bruchbild können Microrosse die Leistung der Module negativ beeinträchtigen. Bei Glas-Glas-Modulen besteht dieses Risiko nicht. Bei diesem Typ wird auf der Modulrückseite an Stelle der Kunststofffolie eine zweite Glasscheibe eingesetzt. Die empfindlichen Solarzellen befinden sich damit in einer neutralen Zone, so dass bei Biegungen keine Microrisse oder daraus resultierende Leistungseinbußen entstehen können.

In schneereichen Regionen sollten daher im Idealfall nur Schneelast-Solarmodule zum Einsatz kommen. Schutz bieten hier die Schneelast-Solarmodule der Sonnenstromfabrik. Die Stabilität des Laminats wird bei diesem Glas-Glas-Modultyp durch eine speziell entwickelte Verbindung zwischen Solarzellen-Laminat und Modulrahmen gesichert. Zum Einsatz kommt ein spezieller Klebstoff mit extrem hoher Verbundkraft. Bis zu einer maximalen Prüflast von 825 Kilogramm pro Quadratmeter hat der TÜV-Rheinland die 60-zelligen Schneelast-Solarmodule geprüft und die erhöhte Verbundkraft bestätigt.

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