Von einer Teilverschattung bei Balkonkraftwerken spricht man, wenn ein Schatten auf Teile der PV-Module fällt. Unterschiedliche Szenarien können dazu führen, dass mit einem Mal ein Schatten auf deine Mini-PV-Anlage fällt. Einige davon, wie ein gewachsener Ast eines Baumes, lassen sich gut beseitigen. Auf andere, wie den Standort von anderen Gebäuden, kannst du jedoch wenig Einfluss nehmen.
Viele Faktoren beeinflussen Verschattungen bei Balkonkraftwerken
Hast du dein Balkonkraftwerk zu einer Jahreszeit aufgestellt, zu der das Licht gut auf die PV-Module trifft, hattest du zu Beginn womöglich keine Probleme mit Verschattungen. Im Laufe des Jahres ändert sich jedoch die Höhe der Sonne und infolgedessen wie der Schatten von umliegenden Hindernissen geworfen wird. PV-Module, die im Sommer möglicherweise in vollem Licht stehen, können im Herbst bei einem niedrigeren Sonnenstand mit einem Mal umliegende Gebäude behindert werden. Ebenso können Verschmutzungen wie herabfallende Blätter oder Schneefall die Leistung deiner Module beeinträchtigen.
Nicht jeden Störfaktor kannst du dabei manuell beseitigen. Verschmutzungen wirst du mit einer Reinigung der PV-Module los, störende Hecken, Büsche oder Bäume kannst du zurückschneiden. Bei Einfluss von Gebäuden aus der Nachbarschaft in späteren Jahreszeiten sind dir allerdings die Hände gebunden. Kannst du die Ursache für den Schatten nicht beseitigen, bist du jedoch nicht am Ende deiner Möglichkeiten angekommen. Je nach örtlichen Begebenheiten eignet sich womöglich eine andere Ausrichtung deiner Solarmodule besser. Tritt auf der Südseite die Verschattung auf, ist eine Ost- und Westausrichtung eine geeignete Alternative. Eine Aufteilung der Module auf zwei Himmelsrichtungen erhöht die Wahrscheinlichkeit, dass zumindest eines von ihnen vom Schatteneinfall verschont bleibt.
Theoretisch wäre sogar eine Umpositionierung der Solarmodule deines Balkonkraftwerks je nach Jahreszeit möglich. Der Aufwand dafür, die Module jedoch stetig neu zu positionieren, um Schatten zu vermeiden, lohnt sich jedoch nur bei starken Verschattungen deines Balkonkraftwerks. Bist du noch kein Besitzer eines Balkonkraftwerks, kannst du deine Probleme mit Schatteneinfall auf deine Solarmodule sogar schon vor dem Aufstellen reduzieren – in dem du dich für ein Balkonkraftwerk mit einer verschattungsresistenten Technologie entscheidest. Diese reduzieren den Ertragsabfall bei Verschattungen und können auch diffuses Licht noch besser in Strom umwandeln.
Verschattungsresistente Module liefern besseren Ertrag
Viele der heute im Handel erhältliche Balkonkraftmodule sind bereits resistenter gegen Verschattungen. Sie setzen auf die sogenannte Half-Cut-Technologie, die normale Solarzellen in zwei Hälften unterteilt. Diese Halbzellen können in Kombination mit einer komplexeren Verschaltung Teilverschattungen besser überbrücken. Dadurch begrenzen sie den Ertragsverlust, der durch Schatten auf den PV-Modulen erzeugt werden kann. Trotz Schatteneinfall bleibt der Gesamtertrag der verschattungsresistenten Balkonkraftwerke somit höher. Kannst du eine Verschattung aufgrund deiner Lage weder umgehen noch die Störfaktoren beseitigen, sind diese Balkonkraftwerke eine ideale Wahl für dich.
Noch effektiver sind Balkonkraftwerke, die auf die sogenannte „Hot-Spot Free“-Technologie als Gegenmaßnahme zur Verschattung setzen. Diese PV-Module besitzen für jede PV-Zelle eine eigene Bypass-Diode für eine möglichst komplette Verschaltung. Dadurch kann ein Solarmodul bei jeder einzelnen verschatteten Zelle eine Umleitung einrichten, sodass alle anderen Zellen weiterhin Strom produzieren können. Im Schnitt lässt sich dadurch ein um 25 bis 40 Prozent höherer Ertrag erzielen. Unter Laborbedingungen im Fraunhofer-Center für Silizium-Photovoltaik (CSP) konnte die Funktion im Test den Leistungsverlust von 60 PV-Zellen sogar auf lediglich drei Prozent begrenzen. Zusätzlich verhindert die „Hot-Spot Free“-Technologie ein Einbrennen durch Überhitzung in den Modulen.