Was ist der PID-Effekt und wie erkennt man ihn?

Wie er entsteht

In einem Strang liegen die Module auf unterschiedlichem Potenzial gegenüber Erde, weil sie in Reihe geschaltet sind. Die Module am negativen Ende können mehrere hundert Volt gegenüber dem geerdeten Rahmen aufweisen. Diese Spannungsdifferenz treibt bei Feuchtigkeit und Wärme Ionen durch die Einbettungsfolie in die Zellstruktur, wo sie die Ladungstrennung stören. Das Ergebnis ist ein Leistungsverlust, der bis zu 30 Prozent und mehr erreichen kann.

Woran man ihn erkennt

Am Muster: Betroffen sind zuerst die Module am negativen Strangende, während die am positiven Ende normal arbeiten. Im Portal zeigt sich ein Strang, der deutlich hinter dem Nachbarstrang liegt, obwohl beide gleich ausgerichtet sind. Eine Elektrolumineszenzaufnahme macht das Muster sichtbar: betroffene Zellen erscheinen dunkel, und der Verlauf nimmt zum Strangende hin zu. Der Effekt tritt stärker bei feuchtwarmem Wetter auf und geht in trockenen Perioden teilweise zurück.

Warum er heute seltener ist

Moderne Module verwenden Einbettungsmaterialien und Zellstrukturen, die den Ionentransport weitgehend unterbinden, und werden nach einer Prüfnorm auf PID-Beständigkeit getestet. Zugleich arbeiten viele Wechselrichter mit einem Potenzialversatz, der die kritische Spannung vermeidet. Für Neuanlagen ist das Thema damit weitgehend erledigt, für Anlagen aus der Zeit davor nicht.

Was sich dagegen tun lässt

Es gibt Regeneratoren, die nachts eine Gegenspannung an den Strang legen und die Ionen zurückwandern lassen. Solche Geräte kosten je nach Anlagengröße 800 bis 2.500 Euro und können einen erheblichen Teil des Verlusts zurückholen, sofern die Zellen nicht dauerhaft geschädigt sind. Bei einer Anlage mit 10 Kilowatt-Peak und 20 Prozent Verlust geht es um rund 1.900 Kilowattstunden im Jahr, und dann rechnet sich das Gerät in wenigen Jahren.

Was zu prüfen ist, bevor man kauft

Ob der Verlust wirklich auf PID beruht. Verschmutzung, Verschattung, defekte Dioden und ein falsch eingestellter Wechselrichter erzeugen ähnliche Bilder und sind günstiger zu beheben. Eine Kennlinienmessung je Strang und eine Elektrolumineszenzaufnahme klären das. Diese Untersuchung kostet 300 bis 700 Euro und ist die Voraussetzung für jede sinnvolle Entscheidung.

Bei Anlagen innerhalb der Produktgarantie ist PID ein Materialthema und kann ein Garantiefall sein, sofern der Hersteller PID-Beständigkeit zugesichert hat. Bei Leistungsgarantien ist der Nachweis über eine Messung zu führen. Die Erfolgsaussichten sinken mit dem Alter der Anlage und mit der Frage, ob der Hersteller noch existiert.

Zur Einordnung: Bei einer Anlage aus dem Jahr 2011 mit hoher Einspeisevergütung ist die Behebung fast immer wirtschaftlich, weil jede zurückgewonnene Kilowattstunde mit dem damals hohen Satz vergütet wird.

Wer einen ungeklärten Rückgang bei einer Anlage aus dieser Zeit sieht, sollte PID als Möglichkeit ausdrücklich prüfen lassen. Viele Betriebe denken nicht daran, weil es bei neuen Anlagen nicht mehr vorkommt. Ein Regenerator arbeitet nachts und beeinflusst den Tagesbetrieb nicht.