PV-Thermographie in der Praxis: Wie man eine Solaranlage auf Fehler prüft
Die Wärmebildanalyse zeigt Probleme an PV-Anlagen, die das bloße Auge im sichtbaren Spektrum nicht erkennen kann. Ein Fachmann zeigt seine Arbeit.
(Bild: Clemens Gleich)
- Clemens Gleich
Seit etwa 2016 gibt es bezahlbare Drohnen mit Infrarotkameras. Sie erlauben einen breiteren Einsatz der Thermographie von oben, zum Beispiel bei der Rehkitzsuche vor der Mahd von Wiesen, der Gebäudethermografie zum Auffinden von Wärmebrücken oder der Inspektion und Leckageortung in der Fernwärmetechnik. Ein besonders interessantes Feld ist die Fehlersuche in Photovoltaik-Anlagen (PV-Anlagen), weil viele interne Probleme dort ansonsten unsichtbar bleiben.
Ralf Kruse hat uns bereits im PV-Reinigungs-Artikel mit einigen herrlich schmutzigen Bildern versorgt, die uns darauf brachten, dass seine Arbeit der Wärmebildanalyse von PV-Anlagen ebenfalls interessant sein könnte (geben Sie uns dazu gerne Feedback unter cgl@heise.de). Er bietet unter thermo-copter.de seine Dienste an. In diesem Artikel prüfen wir eine 19 Jahre alte größere Anlage auf einer Scheune als Beispiel. Wir beantworten dabei folgende Fragen:
- Welche Probleme gibt es und wie wirken sie sich aus?
- Wie häufig sind Modulfehler?
- Wie arbeitet die Drohnen-Thermographie?
- Wann sollte ich die Anlage überprüfen lassen?
- Wie viel kostet das?
Das Gerät
Ralf setzt in Wohngebieten die relativ leise Drohne DJI Mavic 3 Thermal ein. Ihr Kameraträger enthält eine Weitwinkelkamera und eine Telekamera, die beide im für Menschen sichtbaren Bereich des elektromagnetischen Spektrums (380 bis 780 nm Wellenlänge) aufnehmen. Dazu kommt eine Wärmekamera, die im Wellenlängenbereich 8 bis 14 µm aufnimmt, also in einem Teil des infraroten Spektrums. Da die Kameras verschieden sind, gibt es keine direkte Pixel- zu Pixel-Entsprechung zwischen sichtbarem Licht und Infrarot (IR). Die IR-Auflösung liegt ohnehin nur bei 640 × 512 Pixeln. Die Zuweisung gleicher Bereiche erfolgt durch den Menschen bei der Sichtung. Dabei hilft Software durch ein Fadenkreuz in beiden Feeds, IR und Licht. Bei Video-Aufnahmen korreliert die Frame-Zeit. Es gibt also für jeden IR-Frame einen Frame im sichtbaren Lichtbereich.
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