Warum ist es eigentlich so wichtig, dass die Solarmodule nicht von einem Schatten getroffen werden?

Ein Solarmodul ist aus mehreren Solarzellen aufgebaut. Diese sind wiederum in Serie zueinander geschaltet. Diese Schaltung hat den Zweck, dass das jeweilige Solarmodul die ihm zugedachte Gesamtleistung, beziehungsweise Gesamtspannung, erbringen kann. Nun kann es durchaus vorkommen, dass einzelne Bereiche eines Solarmoduls für einen kurzen Zeitraum vorübergehend im Schatten liegen. Antennen oder Kamine sind mögliche Auslöser hierfür.

In solchen Fällen wird in der jeweiligen Solarzelle zu wenig oder gar keine elektrische Energie produziert, während die anderen Zellen des Moduls weiterhin ihre Leistung erbringen. Dies bewirkt, dass es zu einer Art Energiestau innerhalb der Verschaltung kommt, dessen Verursacher die im Schatten liegende Zelle des Moduls ist. Ohne geeignete Gegenmaßnahmen würde sich die betroffene Solarzelle überhitzen und könnte entsprechend beschädigt werden. Dieses Phänomen wird unter Experten auch als Hotspot bezeichnet.

Daher werden routinemäßig sogenannte Bypassdioden in das System integriert. Diese verlaufen parallel zu der eigentlichen Verschaltung der einzelnen Zellen und überbrücken somit, im Fall eines Schattenwurfs, die betroffenen Solarzellen. Die elektrische Energie läuft dadurch an den betroffenen Solarzellen vorbei und kann die Zelle somit nicht beschädigen. Die Gesamtleistung des Moduls sinkt jedoch um jene Leistung ab, welche anderenfalls von den überbrückten Zellen produziert werden würde.

Folglich ist eine optimale Ausrichtung der Solarprodukte dahin gehend von Bedeutung, um stets auch die bestmögliche Leistung mit der gesamten Photovoltaikanlage erzielen zu können. Neben Antennen, Kaminen, Satellitenschüsseln, Laub oder großen Mengen an Vogelkot sind insbesondere Bäume bei der Planung der Photovoltaikanlage zu berücksichtigen. Da die gesamte Anlage über Jahrzehnte in Betrieb ist, muss in diesem Fall auch stets das zukünftige Wachstum der Bäume in Betracht gezogen und entsprechend eingeplant werden.