Photovoltaikanlage weitere Komponenten

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Sonstige Komponenten einer Photovoltaikanlage

Zu einer Photovoltaikanlage gehört mehr als Solarmodule und Wechselrichter. Der solare Strom muss ja auch vom Dach zum Wechselrichter beziehungsweise in das Netz transportiert werden. Hierfür ist die richtige Verkabelung auszusuchen. Außerdem gibt es eine Reihe weiterer technischer Komponenten, auf die hier kurz eingegangen wird.

Verkabelung

Solarkabel Photovoltaik
Solarkabel © Wagner Solar

An die Kabel, die in einer Photovoltaikanlage die Module untereinander, Module mit Wechselrichter und Wechselrichter mit Netzeinspeisepunkt verbinden, werden sehr hohe Anforderungen gestellt. Gerade die Kabel zwischen den Modulen und zwischen Modulen und Wechselrichter sind durch ihre exponierte Lage erheblichen Witterungsbedingungen durch Sonne, Regen, Schnee und mechanischen Belastungen ausgesetzt. Deshalb darf hier auch nicht irgendein Kabel verwendet werden, sondern nur entsprechend zertifizierte Solarkabel. Die Kabel, mit denen die einzelnen Module verbunden werden, sind vormontiert.

Kabel für Gleichstrom

Bei der Auswahl der Kabel für den Gleichstrom (also zwischen Modul und Wechselrichter) spielen zwei Faktoren eine große Rolle, nämlich die Kabellänge und der richtige Querschnitt. Diese beiden bestimmen die Verluste, die sich in den Kabeln ergeben. Großer Querschnitt bedeutet geringe Verluste, ebenso kurze Kabel. Kabel mit großem Querschnitt sind aber kostspieliger als Kabel mit geringerem Querschnitt. Natürlich gibt es auch für die Berechnung des idealen Kabelquerschnitts die passenden Programme.

Tipp: Mit dem Photovoltaik Rechner berechnen, ob sich eine Anlage rentiert. Trotz Förderkürzung kann man mit PV-Anlagen viel Geld sparen. Jetzt Rendite berechnen.

Kabel für Wechselstrom

Bei der Wahl der Kabel auf der Wechselstromseite, also vom Wechselrichter zum Einspeisepunkt ist ebenso auf den richtigen Querschnitt zu achten. Hier gilt zudem, dass die Kabel möglichst kurz sein sollten, weil die auftretenden Verluste bei der Wechselstromleitung höher ausfallen als bei der Gleichstromleitung.

Fernsteuerung

Seit der Novelle des Erneuerbare Energien Gesetzes müssen alle Photovoltaikanlagen über 30 kW Leistung mit einer Vorrichtung versehen sein, die es dem Netzbetreiber ermöglicht, die Anlage kurzfristig vom Netz zu nehmen. Damit sollen Netzüberlastungen vermieden werden. Empfehlenswert ist diese Einrichtung zum Einspeisemanagement auch für Anlagen unter 30 kW, da diese laut EEG ab 01. Januar 2012 sonst nur 70 % ihrer Leistung einspeisen dürfen.

Tipp: Bestehende Kleinanlagen müssen nicht nachgerüstet werden. Anlagen mit einer Leistung zwischen 30 kW und 100 kW mit Inbetriebnahme in den Jahren 209 bis 2011 müssen bis Ende des Jahres 2013 nachgerüstet sein.

Die Einrichtung zur Fernsteuerung muss der Anlagenbetreiber bezahlen. Es gibt unterschiedliche Techniken, die hier genutzt werden. Üblich ist die sogenannte Rundsteuertechnik, die am Einspeisezähler montiert wird. Laut Empfehlung des VDE können die Befehle etwa über einen AC-Schütz (Ein-Aus) realisiert werden.

Manche Netzbetreiber verfügen allerdings nicht über die technischen Möglichkeiten der Fernsteuerung. In diesem Fall empfiehlt der BSW, eine Lösung mit AC-Schütz und abregelungsfähigem Wechselrichter.

Tipp: Die Pflicht zur Nachrüstung besteht dann, wenn der Netzbetreiber dem Anlagenbetreiber mitgeteilt hat, wie er das Abregelungssignal versenden will. Dann beginnt auch die Nachrüstungsfrist von drei Monaten.

Datenlogger

Datenlogger Solaranlage
Datenlogger © Wagner Solar

Datenlogger sind meistens im Wechselrichter integrierte Speicher, die neben den Daten des Wechselrichters auch weitere Daten von zusätzlich installierten Temperatur- oder Strahlungssensoren aufzeichnen. Außerdem bieten sie über entsprechende Programme die Möglichkeit, diese Daten in Grafiken verständlich darzustellen. Sie bieten sich auch für die Anlagenüberwachung an. Einige Datenlogger habe zudem auch die Fähigkeit, bei Fehlfunktionen eine Alarmmeldung per SMS zu senden und können sogar aus der Ferne über den Laptop oder das Smartphone geregelt werden.

Blitzschutz

Blitzschutz Solaranlage
Blitzschutz Solaranlagen © bilderzwerg, fototlia.de

Eine Blitzschutzanlage ist für Photovoltaikanlagen eigentlich unumgänglich, um die teure Investition zu schützen. Außerdem verlangen die Versicherungsgesellschaften im Normalfall den Nachweis des Blitzschutzes bei Abschluss einer Photovoltaik-Versicherung. Das Blitzschutzkonzept sollte einerseits den äußeren Blitzschutz umfassen, durch den verhindert wird, dass ein Blitz in die Photovoltaikanlage einschlägt. Beim inneren Blitzschutz wird durch besondere Photovoltaik-Ableiter der Potenzialausgleich sichergestellt und so Wechselrichter oder die Solarkabel geschützt.

Feuerwehrschalter

Feuerwehrschalter Solaranlage
Feuerwehrschalter für Solaranlagen © Eaton Industries

Im Brandfall kann es zu erheblichen Problemen mit der Photovoltaikanlagen kommen. Systembedingt fließt von den Solarmodulen zum Wechselrichter immer dann ein Gleichstrom, wenn Strahlung auf die Module fällt. Das kann für Feuerwehrleute gefährliche Konsequenzen haben. Um also die Leitungen stromfrei zu schalten, werden sogenannte Feuerwehrschalter angeboten, die es ermöglichen, zentral die gesamte Photovoltaikanlage stromlos zu schalten. Zusätzlich bietet der Bundesverband Solarwirtschaft (BSW) Vorlagen für Hinweistafeln an, die im Einsatzfall die Feuerwehr informiert, daß sich auf dem Dach des Gebäudes eine PV-Anlage befindet.

Tipp: In Zusammenarbeit mehrerer Verbände, u.a. der Berufsfeuerwehr München, wurde die Broschüre „Brandschutzgerechte Planung, Errichtng und Instandhaltung von PV-Anlagen“ herausgegeben.

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