Im Beitrag zur Thermografie habe ich geschrieben, dass ein Wärmebild Symptome zeigt, aber nicht immer die Ursache. Genau da setzt die Elektrolumineszenz-Messung an, kurz EL. Sie macht das Innere einer Solarzelle sichtbar – ähnlich wie eine Röntgenaufnahme – und zeigt strukturelle Schäden, die im Wärmebild unsichtbar bleiben. Wann sich das lohnt und wie es abläuft, erkläre ich hier.
Das Prinzip: Strom rein, Infrarotlicht raus
Bei der EL-Messung wird das Modul über eine externe Stromquelle in Sperrrichtung bestromt – man prägt also Strom ein, statt ihn zu entnehmen. Die Solarzellen geben daraufhin eine sehr schwache Infrarotstrahlung im Bereich von etwa 1.000 bis 1.200 Nanometern ab. Eine spezielle, gekühlte Kamera nimmt diese Strahlung auf. Auf dem Bild leuchten intakte, elektrisch aktive Zellbereiche hell, während defekte oder vom Stromfluss abgeschnittene Bereiche dunkel bleiben. Man liest die Anlage also gewissermaßen von innen.
Was die EL-Messung sichtbar macht
Die Stärke des Verfahrens liegt in der Erkennungstiefe. Typische Befunde sind:
- Mikrorisse und Zellbrüche – oft Folge von Transport, unsachgemäßer Montage oder mechanischer Belastung.
- Inaktive Zellbereiche – Teile der Zelle, die keinen Strom mehr beitragen und als dunkle Flächen erscheinen.
- PID (Potenzialinduzierte Degradation) – ein schleichender Leistungsverlust, der ganze Modulbereiche betrifft.
- Defekte Bypass-Dioden und Lötfehler sowie Produktionsmängel ab Werk.
Viele dieser Schäden kosten Leistung, ohne dass man sie von außen sieht. Ein Modul kann optisch makellos wirken und trotzdem durchzogen sein von feinen Rissen – die EL-Messung deckt das auf.
Wie die Messung abläuft
Anders als die Thermografie braucht die EL-Messung Dunkelheit, weil die abgegebene Strahlung so schwach ist. Im Feld misst man deshalb nachts, im Labor in einer Dunkelkammer. Benötigt werden eine geeignete Stromquelle, die das Modul bestromt, und eine empfindliche Infrarot- bzw. Silizium-Kamera. Gemessen wird modulweise, was die Methode aufwendiger macht als eine flächige Thermografie mit der Drohne.
Für die Anlage bedeutet das: Sie muss freigeschaltet und für die Messung mit der externen Quelle verbunden werden. Das ist mehr Aufwand – liefert dafür aber eine Detailtiefe, die kein anderes Verfahren im Feld erreicht.
Thermografie und Elektrolumineszenz im Vergleich
Thermografie misst tagsüber, unter Last, schnell und großflächig. Sie zeigt thermische Auffälligkeiten – heiße Kontakte, ausgefallene Module, aktive Bypass-Dioden. Ideal für den schnellen Überblick und für die Suche nach dem schwachen String.
Elektrolumineszenz misst in Dunkelheit, modulweise, aufwendiger. Sie zeigt die Struktur der Zelle – Risse, Brüche, PID. Ideal, wenn ein Befund eindeutig benannt und belegt werden muss.
Die beiden Verfahren konkurrieren nicht, sie ergänzen sich. In der Praxis nutze ich die Thermografie, um Auffälligkeiten zu finden, und die Elektrolumineszenz, um sie eindeutig zu klären. Beides ist Teil meiner Fehlerfrüherkennung.
Wann eine EL-Messung sinnvoll ist
- Nach einem Hagelschlag – Hagel hinterlässt oft Mikrorisse, die das Auge nicht sieht. Was sonst nach einem Hagelschaden zu tun ist, habe ich gesondert beschrieben.
- Nach Transport oder Montage – um Schäden auszuschließen, bevor man die Anlage abnimmt oder bezahlt.
- Bei Reklamationen und Garantiefällen – als belastbarer Beleg gegenüber dem Installateur oder Hersteller.
- Beim Kauf einer Bestandsanlage – als Teil der technischen Ankaufprüfung.
- Wenn die Thermografie unklare Befunde liefert und eine eindeutige Diagnose nötig ist.
Die Grenzen
Die EL-Messung ist kein Allheilmittel. Sie ist aufwendiger und teurer als die Thermografie, setzt das Freischalten und Bestromen der Anlage voraus und braucht passende Bedingungen. Für einen ersten Überblick ist sie oft zu viel des Guten – für einen belastbaren Nachweis im Streitfall dagegen häufig genau das richtige Werkzeug.
Sie haben einen unklaren Befund an Ihrer Anlage oder brauchen einen eindeutigen Nachweis für eine Reklamation? Schildern Sie mir Ihren Fall über das Kontaktformular – ich sage Ihnen, ob eine EL-Messung der richtige Weg ist oder ob ein einfacheres Verfahren genügt.
Über die Autorin
Dr.-Ing. Anna Herman-Czezuch ist Sachverständige für Photovoltaik und betreibt das ahc Sachverständigenbüro in Köln. Sie erstellt unabhängige Gutachten für private und gewerbliche Anlagenbetreiber in Köln und ganz NRW. Eine Einschätzung zu Ihrer Anlage erhalten Sie über das Kontaktformular.