Posterpräsentation bei 29. PV-SYMPOSIUM

Suncycle hat bei dem 29. Otti PV-Symposium in Bad Staffelstein zwischen dem 12. Und 14. März einen Posterbeitrag vorgestellt. Präsentiert wurde ein Poster von Senior Systems Ingenieur Wolfgang Nasse zum Thema „Versagen von Kontaktierungen in Modulanschlussdosen aufgrund von mechanischen Bewegungen und Reibkorrosion“.
Im Frühjahr und Sommer 2012 gab es vermehrte Lichtbogenschäden an Anschluss-dosen des Modultyps Multisol vom Modulhersteller „Scheuten Solar Holding BV“. Neben Schäden an Modulen und Ertragsausfällen sind, insbesondere bei gebäudeintegrierten Installationen, auch Folgeschäden durch Brände an Gebäuden entstanden. Die „Scheuten Solar Solutions BV“ eine Nachfolgeorganisation der insolventen „Scheuten Solar Holding BV“, hatte Suncycle für die Suche nach den Ursachen und einer möglichen Reparaturlösung der betroffenen Module gewonnen. Die niederländische Produktsicherheitsbehörde NVWA hat auf europäischer Ebene eine Sicher-heitsmeldung (RAPEX) herausgegeben und erweiterte Tests für mögliche Reparaturlösungen gefordert, da die betroffenen Modultypen die für PV-Module in den Normen geforderten Prüfungen bestanden hatten, aber trotzdem in der Praxis ausgefallen sind.
Nach intensiver Diskussion in einer Expertenrunde wurden erweiterte, über die Normanforderungen hinaus gehende Prüfungen beschlossen. Dazu wurden am Fraunhofer-Institut für Zuverlässigkeit und Mikrointegration (IZM) Klimakammeruntersuchungen an verschiedenen Proben durchgeführt. Es wurden unbehandelte Anschlussdosen und verschiedene Reparaturvarianten schnellen Temperaturwechseln in einem Zweikammerschrank (-40°C bis 85°C für 1000 Zyklen, je 0,5h Haltezeit) ausgesetzt. Ziel war es Schadensursachen festzustellen und die Zuverlässigkeit möglicher Reparaturmethoden zu bestätigen.
Neben visuellen Prüfungen und online Messungen der Kontaktwiderstände konnten auch Analyseverfahren wie Rasterelektronenmikroskopie (REM) verwendet werden, um Schadensursachen festzustellen. Die Ergebnisse haben gezeigt, dass Reibkorrosion bei unbehandelten Proben auftritt und zu einem schnellen Anstieg der Kontaktwiderstände führt. Im REM BSD Modus konnten über die Elektronenrückstrahlbeugung Rückschlüsse auf die Materialcharakteristik gewonnen und Oxidation im Bereich der Kontaktflächen nachgewiesen werden.
Suncycle hat in Kooperation mit dem IZM einen Reparaturprozess entwickelt, bei dem Steckverbinder mit den Kontakten der Platine verlötet werden. Eine hochflexible Verbindung zwischen dem Steckverbinder und dem Modulkabel vermeidet unzulässige mechanische Belastungen der Lötstelle aufgrund von Temperaturdehnungen. Liegen Vorschädigungen der Platine vor, müssen teilweise Platinen nach einer visu-ellen Prüfung ausgetauscht werden, da eine Reparatur nicht möglich ist.
Erfahrungen aus dem angelaufenen Reparaturprozess zeigen, dass die Schäden in südeuropäischen Ländern, vermutlich aufgrund höherer Temperaturen und Einstrahlungen, höher und weiter fortgeschritten sind. Die Quote der nicht reparierbaren und daher auszutauschenden Platinen ist mehr als doppelt so hoch als bei betroffenen Anlagen in Deutschland.
Eingehende Reklamationsmeldungen von Installateuren und Endkunden sowie eige-ne Felderfahrungen zeigen, dass offensichtlich auch andere Module mit ähnlichen Kontaktierungsverfahren gleiche Schadensbilder aufzeigen.