Bypass-Diode
Schutzbauelement im Solarmodul, das bei Teilverschattung den Strom um die verschatteten Zellen herumleitet.
Auch bekannt als: Bypass-Dioden, Freilaufdiode
Was ist eine Bypass-Diode?
Eine Bypass-Diode ist ein elektronisches Schutzbauelement, das in der Anschlussdose eines Solarmoduls verbaut ist. Sie leitet den Strom um verschattete oder defekte Zellen herum und verhindert so Leistungsverluste und Hitzeschäden (Hot Spots).
Funktionsweise
In einem Solarmodul sind die Zellen in Reihe geschaltet. Wird eine Zelle verschattet, begrenzt sie den Strom des gesamten Strings. Ohne Bypass-Diode würde die verschattete Zelle:
- Den Strom des gesamten Strings stark reduzieren
- Sich als Hot Spot aufheizen (Zelle wird zum Verbraucher)
- Dauerhaft beschädigt werden können
Die Bypass-Diode überbrückt die verschattete Zellgruppe und lässt den Strom durch die restlichen Zellen fließen.
Typischer Aufbau
| Eigenschaft | Wert |
|---|---|
| Anzahl pro Modul | 3 (bei 60/120 Zellen) |
| Überbrückte Zellen | je 20 Zellen (bzw. 40 Halbzellen) |
| Spannungsverlust aktiv | ca. 0,5–0,7 V pro Diode |
| Einbauort | Anschlussdose (Junction Box) |
Auswirkung bei Verschattung
Bei Verschattung eines Drittels des Moduls wird eine Bypass-Diode aktiv, und das Modul verliert etwa ein Drittel seiner Leistung – ohne Bypass-Diode wäre der Verlust deutlich höher.
Praxistipp
Bypass-Dioden sind passiv und wartungsfrei. Bei Fehlfunktion können Hot Spots entstehen, die im Thermografie-Bild sichtbar werden. Regelmäßige Sichtprüfungen und gelegentliche Thermografie helfen, Probleme frühzeitig zu erkennen.
Verwandte Begriffe
Solarmodul
TechnikZusammenschaltung mehrerer Solarzellen in einem wetterfesten Gehäuse zur Stromerzeugung aus Sonnenlicht.
Verschattung
AllgemeinTeilweise oder vollständige Abschattung von Solarmodulen durch Bäume, Gebäude oder andere Hindernisse.
String-Wechselrichter
TechnikZentraler Wechselrichter, der den Gleichstrom eines oder mehrerer in Reihe geschalteter Modulstränge in Wechselstrom umwandelt.
AC/DC (Wechselstrom/Gleichstrom)
TechnikAC (Alternating Current) ist Wechselstrom aus der Steckdose, DC (Direct Current) ist Gleichstrom aus Solarmodulen und Batterien.
Aufständerung
TechnikMontagesystem, das Solarmodule in einem optimalen Neigungswinkel auf Flachdächern oder Freiflächen aufstellt.
Batteriespeicher
TechnikStromspeicher für Photovoltaikanlagen, der überschüssigen Solarstrom zwischenspeichert und bei Bedarf wieder abgibt.