Probleme gibt es hier meist bei kleineren Dachanlagen, bei denen Kamine, Gauben und benachbarte Bebauung Verschattungen verursachen können, was zugleich dieAnlagenleistung beeinflussen kann.Aber auch bei größeren Anlagen können Verschattungen auftreten. Beispielsweise sieht man oftmals aufgeständerte Module auf Dächern. Nicht selten sind die Modulreihen zu eng gesetzt und dazu noch die Module hochkant installiert, wo dann im Falle einer Teilverschattung die im Modul eingebauten Bypassdioden keine Wirksamkeit mehr haben. Somit führen solche Anlagen ein „Schattendasein“ mit reduzierten Erträgen. Auch größere Dachaufbauten führen können zu erheblichen Verschattungswirkungen führen.

Beeinflussen größere Verschattungen nur den Ertrag, so können „harte“ Verschattungen – d.h. nahe Kernschattenbereiche – auch zu thermischen Schäden an den Modulen führen. Einzel verschattete Modulzellen wirken im Modul als Widerstände. Hierdurch wird der durch den Modulstring fließende Strom an dieser Zelle „ausgebremst“. Widerstände in der Elektrotechnik machen sich immer als Wärme bemerkbar. Wird diese zu groß, können Modulzellen Schaden nehmen.

Insbesondere bei großen Dachanlagen kommt einem hierauf abgestimmtes und statisch berechnetes Tragesystem eine hohe Bedeutung zu. Einen besonderen Augenmerk widmet sich dieser Band später noch beim speziellen Thema „Photovoltaik-Anlagen auch Flachdächern“. In Verbindung mit anderen Dachkonstruktionen, welche insbesondere bei gewerblichen oder landwirtschaftlichen Gebäuden zu finden sind, wie Trapezblech, Wellzementplatten oder Flachdächern kommt es immer wieder zu Problemen. Hierbei kollidieren die Konstruktionen oftmals mit den spezifischen Regeln und technischen Ausführungsbestimmungen für Dächer, dem „Regelwerk des Deutschen Dachdeckerhandwerkes“ und der „Flachdachrichtlinie“.

Neben Problemen der fehlenden statischen Berechnung ergeben sich oftmals folgende Fehler / Mängel

• falsche Materialwahl mit Korrosionseffekten
• Beschädigung der Dacheindeckung
• zu große, zusammenhängende Generatorfläche
• falsche Modulbefestigung

Neben den statischen Anforderungen im Hinblick auf die Standsicherheit der Photovoltaikanlage sind auch konstruktive Anforderungen an deren Ausführung zu stellen. Fehler im Unterbausystem können hierbei auch zu Schäden an den Modulen führen. Insbesondere werden nicht immer die Installations- und Montageanweisungen der Hersteller beachtet.

Mancher Anlagenbetreiber hat sich schon mal über „wandernde“ Module gewundert, insbesondere bei rahmenlosen Glaslaminaten. Oftmals wurde die Ursache an falschen Modulklemmen vermutet und diese mehrfach ausgetauscht. Die eigentliche Ursache liegt jedoch meist am Unterbau, wenn z.B. an diesem ein Schienenstoß im Bereich der Modulreihe angeordnet wurde oder keine konstruktiven Raumfugen für eine schadlose Längenausdehnung berücksichtigt sind. Metall hat entsprechende temperaturbedingte Längenänderungen!  Aluminium hat pro Meter bei einem Grad unterschied eine Längenänderung von 0,0231 mm. Das klingt sehr wenig. Bei 10 Metern Profillänge und einem Temperaturunterschied von 40°C sind das aber bereits ca. 10 mm. Nicht selten sind die Schienenprofile aber über mehr als 30 Meter zusammenhängend angebracht. Wenn sich die Tragschienen dann ausdehnen oder zusammenziehen, übertragen sich diese Längenänderungskräfte mit einem Dehnweg von nicht selten 20 bis 30 mm auf die Modulklemmen und letztendlich auch auf die Module.

Bei der Gleichstromverkabelung ergeben sich in einem Fehlerfall nicht nur Gefahren bezüglich eines elektrischen Schlages, sondern insbesondere eine Brandgefahr durch einen Lichtbogen. Auf das schadensträchtige Beispiel zu Beginn dieses Buches darf ich an dieser Stelle verweisen. Mag die Verkabelung bei einer 5 kWp-Anlage noch überschaulich sein, um so schwieriger wird dies bei Großanlagen, wenn durch viele Strings und dazu noch mit Parallelverschaltungen eine Vielzahl von Leitungen, Steckverbindungen und Anschlusskästen auf dem Dach vorzufinden sind. >

Leitungen sind vor äußeren Einflüssen geschützt zu verlegen. Leitungen sind UV-beständig: ja, aber …! Leitungen sind dauerhaft UV-beständig: nein! Die oftmals beworbene Aussage, dass PV-Leitungen UV-beständig sind, erweckt immer wieder den Eindruck, dass dies für alle Ewigkeit so ist. Solarleitungen der neuen Generation haben sicherlich eine erhöhte Widerstandskraft gegen vorzeitiges Altern. Ob dies bei einer ungeschützten Verlegung mit Dauer-UV-Bestrahlung auch noch nach mehr als 10 Jahren Betriebszeit so gesagt werden kann, wage ich zu bezweifeln. Problematischer ist es zudem bei solchen PV-Anlagen bei denen aus früheren Jahren noch keine speziellen Solarleitungen Verwendung fanden, zum Beispiel Ausführungen mit üblichen Gummischlauchleitungen. Hier wird in Zukunft ein erheblicher Instandsetzungsbedarf einsetzen.

Immer wieder Thema ist die Verwendung von Steckverbinder unterschiedlicher Hersteller. Es gibt viele Hersteller von Steckverbindungen, welche mit einer Baugleichheit eines bestimmten Steckerformates werben. Es gibt viele systemgleiche Stecker auf dem Markt, welche aber durchaus aus unterschiedlichen Materialbestandteilen hergestellt sein können. Stellt bereits eine geringe Passungenauigkeit ein Problem dar, so kann auch eine unterschiedliche Materialalterung zu diesen Problemen führen. Im Laufe der Zeit ändert sich so durch unterschiedliche Materialeigenschaften die Passsicherheit der Stecker, was entweder zu einem Lösen führt oder zu Kontaktproblemen im Innern der Stecker. Bei Kontaktproblemen ergibt sich dann immer automatisch die Gefahr der Lichtbogenbildung.

Gerade bei Großanlagen auf Dächern werden Parallelverschaltungen von Strings mittels Generatoranschlusskästen (GAK) organisiert. Die überwiegend aus Kunststoff bestehenden Gehäuse werden meist ohne Schutz auf die Dachflächen angebracht. Probleme ergeben sich dann meist durch eindringendes Wasser oder sich bildendes Kondenswasser. Auch in solchen Fällen ergibt sich dann unter bestimmten Umständen die Gefahr eines Kurzschlusses und einer latenten Brandentstehung.

Bei PV-Anlagen sind bestimmte Anlagenteile dauerhaft zu kennzeichnen. Probleme bei Prüfung und Wartung bereiten immer wieder fehlende oder unzureichende Anlagenkennzeichnungen. Dies gilt auch für handbeschriftete Klebestreifen, welche nach einiger Zeit weitgehend abgewittert sind. Schwierig wird dies insbesondere bei größeren Anlagen mit Stringverteilerkästen und / oder mehreren Wechselrichtern mit mehreren Stringanschlüssen.

Gem. DIN 0100-510 sowie 0126-23 in Verbindung mit DIN EN 81346 (Industrielle Systeme, Anlagen und Ausrüstungen und Industrieprodukte – Strukturierungsprinzipien und Referenzkennzeichnungen) und der DIN EN 61439-1 (Niederspannungs-Schaltgerätekombinationen) sind Anlagenteile dauerhaft und sichtbar zu kennzeichnen. Diese Anlagenkennzeichnungspflicht ist für Photovoltaikanlagen nochmals explizit in der Anwendungsregel VDE-AR-E 2100-712 erwähnt.

Auch sind bestimmet Anlagenbauteile auf der Gleichstromseite, wie z.B. Überspannungsschutzkästen oder Generatoranschlusskästen dauerhaft mit einem Warnhinweis zu versehen, dass auch bei abgeschalteter Photovoltaikanlage die Anlagenteile noch aktiv sind und eine Stromschlaggefahr besteht. Auch der genormte Hinweis, dass sich auf dem Gebäude eine Photovoltaikanlage befindet, ist nach der neuen Anwendungsregel vorzusehen. Es dient gleichzeitig als Hinweis für die Feuerwehr im Einsatzfall.