Definition
Cell-Cracking bezeichnet vollständige Durchbrüche einer kristallinen Solarzelle, die ganze Zellsegmente elektrisch vom Hauptstromfluss abtrennen. Im Unterschied zum bloßen Mikroriss ist hier ein dauerhafter Leistungsverlust messbar, und das Hot-Spot-Risiko steigt deutlich.
Vom Mikroriss zum Cell-Crack
Mikrorisse sind im EL-Bild als feine Linien sichtbar; die betroffenen Zellbereiche liefern oft noch Strom über die Zellfinger entlang der Risskante. Cell-Cracks dagegen zeigen im EL-Bild komplett dunkle, oft dreieckige oder rechteckige Zellsegmente, in denen kein Strom mehr fließt. Häufige Übergänge sind: Mikroriss bei Installation → Risswachstum durch thermische Zyklen → vollständige Zellsegment-Abtrennung nach 1–3 Jahren.
Auswirkungen
- –Leistungsverlust proportional zum abgetrennten Zellbereich (10–25 % je betroffener Zelle)
- –Hot-Spot-Bildung: betroffene Zelle wird in Sperrrichtung vorgespannt
- –Snail-Trail-Bildung an den Rissrändern durch Feuchtigkeitseintritt
- –Kettenreaktion: erhöhte thermische Belastung benachbarter Zellen
Diagnose und Bewertung
Cell-Cracks werden zuverlässig per Elektrolumineszenz erkannt; ergänzend bestätigt die Thermografie thermische Auffälligkeiten. Die ELCD-Klassifikation (Electroluminescence Crack Detection nach IEC TS 60904-13) unterscheidet zwischen Mode-A (haarfein, noch elektrisch verbunden), Mode-B (Teilbereiche abgetrennt) und Mode-C (vollständig abgetrennt). Mode-C entspricht dem klassischen Cell-Crack.
⚠️ Wichtig
Module mit dokumentiertem Cell-Cracking sind nicht reparabel. Für die Versicherung bzw. den Hersteller-Gewährleistungsanspruch ist die EL-Aufnahme das zentrale Beweismittel. Ohne sie wird der Schaden meist nicht anerkannt.
Praktische Relevanz
In Mängelgutachten ist Cell-Cracking ein klares Schadensbild mit eindeutiger Ursachenzuordnung: bei Hagel zur Versicherung, bei Transport-/Montagefehlern zum Errichter, bei Materialversagen zum Hersteller. Die Abgrenzung gelingt über Mustererkennung im EL-Bild und ergänzende Befunde am Modulverbund.
Vertiefende Inhalte
Verwandte Begriffe
Mikrorisse
Feinste, meist unsichtbare Risse in der Siliziumschicht von Solarzellen. Sie lösen Leistungsverlust, Hot-Spots und Snail Trails aus. Diagnose per Elektrolumineszenz.
Hot-Spot
Lokal stark erhitzte Zelle in einem PV-Modul, verursacht durch Verschattung, Defekt oder Mikroriss. Sie kann zu Brandschäden, Glasbruch und Modulausfall führen.
Snail Trails (Schneckenspuren)
Bräunliche Verfärbungen entlang der Zellfinger in PV-Modulen, verursacht durch Silbernanopartikel-Bildung infolge eindringender Feuchtigkeit über Mikrorisse.