Kennlinienmessung an PV-Strings: Welche Fehlerbilder sie erkennt
09.10.2026
Die I-U-Kennlinie zeigt, wie Strom und Spannung eines PV-Strings zusammenhängen. Ihre Form und Kennwerte liefern Hinweise auf Verschattung, Verschmutzung oder elektrische Probleme – aber erst zusammen mit passenden Messbedingungen und weiteren Prüfungen wird daraus eine belastbare Diagnose.
Was die Kennlinie zeigt
Bei der Kennlinienmessung wird der Strom eines Moduls oder Strings über einen Spannungsbereich erfasst. Das Ergebnis ist die I-U-Kennlinie: Sie macht sichtbar, wie sich der Generator vom Kurzschlussbereich bis zur Leerlaufspannung verhält. Kurzschlussstrom, Leerlaufspannung und der Punkt maximaler Leistung liefern dabei wichtige Vergleichswerte. Damit die Messung aussagekräftig ist, gehören Einstrahlung und Modultemperatur zum Messkontext; sie sollten während des Tests erfasst und bei der Bewertung berücksichtigt werden. [IEA PVPS](https://pvpmc.sandia.gov/app/uploads/sites/243/dlm_uploads/2022/12/Final-Report-IEA-PVPS-T13-19_2021_PV-Failure-Monitoring-2.pdf), [HT Instruments](https://www.ht-instruments.com/en/products/photovoltaic-testers/performance-check/solar-i-ve/)
Stufen: zuerst nach Mismatch suchen
Eine gestufte Kennlinie bedeutet, dass Teilbereiche des Strings nicht denselben Strom liefern. Ein praktisches Beispiel ist ein String, dessen Modul zeitweise durch einen Schornstein oder einen anderen Gegenstand verschattet wird: Die Kurve kann Einkerbungen zeigen. Verschmutzung, beschädigte Zellen oder Strings und leitende Bypassdioden kommen ebenfalls als Erklärungen infrage. Die Stufe ist daher ein Hinweis zur Eingrenzung, keine eindeutige Fehlerdiagnose. Sicht- und Anlagenprüfung helfen, eine plausible Ursache zu bestätigen. [Fluke](https://www.fluke.com/en-us/learn/blog/renewable-energy/diagnosing-hardware-failures-in-pv-systems)
Zu wenig Strom oder Spannung
Liegt der Kurzschlussstrom unter dem erwarteten Wert, kommen gleichmäßige Verschattung oder Verschmutzung, eine unpassende Einstrahlungsmessung und altersbedingte Leistungsabnahme in Betracht. Bevor ein Defekt vermutet wird, sollten deshalb Messaufbau und Einstrahlung geprüft werden. Eine niedrige Leerlaufspannung hat eine andere Ursachenliste: Sie kann etwa durch fehlerhafte Temperaturmessung, Verschattung oder eine kurzgeschlossene Bypassdiode entstehen. Der Vergleich mit einem passenden, ähnlich ausgerichteten String kann helfen, die Abweichung einzuordnen. [Fluke](https://www.fluke.com/en-us/learn/blog/renewable-energy/diagnosing-hardware-failures-in-pv-systems)
Knick und Steigung: Widerstände als Möglichkeit
Ein auffällig abgerundeter Knick nahe dem Maximum-Power-Point oder eine veränderte Kurvensteigung kann auf Alterung oder zusätzliche Widerstände in Verbindungen hindeuten. Korrodierte Kontakte oder beschädigte Lötstellen sind mögliche Kandidaten. Das Kurvenbild lokalisiert jedoch nicht automatisch die konkrete Stelle und kann durch veränderte Messbedingungen ähnlich aussehen. Eine Kennlinienmessung liefert hier eine belastbare Spur für die weitere elektrische Prüfung, nicht den Ersatz dafür. [Fluke](https://www.fluke.com/en-us/learn/blog/renewable-energy/diagnosing-hardware-failures-in-pv-systems)
Vergleich statt Schnellurteil
Für einen aussagekräftigen Stringvergleich sollten Sollwerte zum tatsächlich verbauten Modultyp passen; ein Gerät kann Messwerte mit hinterlegten Nennwerten vergleichen. Einstrahlung und Temperatur beeinflussen die Einordnung, weshalb eine Messung ohne passende Umgebungsdaten leicht fehlinterpretiert werden kann. Einzelmodulmessungen sind zudem nicht in jeder Anlage dauerhaft verfügbar: Der IEA-PVPS-Bericht verweist auf Kosten sowie Installations- und Wartungsaufwand. In der Praxis ist die Kennlinienmessung deshalb besonders nützlich als gezielte Diagnose: Abweichung dokumentieren, Bedingungen prüfen und die verdächtige Komponente anschließend mit geeigneten weiteren Verfahren untersuchen. Arbeiten an PV-Strings gehören in fachkundige Hände. [HT Instruments](https://www.ht-instruments.com/en/products/photovoltaic-testers/performance-check/solar-i-ve/), [IEA PVPS](https://pvpmc.sandia.gov/app/uploads/sites/243/dlm_uploads/2022/12/Final-Report-IEA-PVPS-T13-19_2021_PV-Failure-Monitoring-2.pdf)