Aus dem Facharchiv: Elektropraxis
Praktische Lösungen für schwimmende PV-Anlagen
Voraussetzung für die Entwicklung und den Bau heutiger Photovoltaikanlagen ist es, sie effizient zu betreiben – wirtschaftlich und ohne Ausfallzeiten. Mit der zunehmenden Anzahl an Solar-Großanlagen nimmt die hierfür zur Verfügung stehende Fläche stetig ab. Das bedeutet, dass neue Installationsflächen für Solaranlagen gefunden werden müssen.
Eine Möglichkeit hierfür sind schwimmende Solaranlagen. Diese neuartigen Anwendungen stellen Betreiber vor ganz neue Herausforderungen wie hohe Luftfeuchtigkeit, korrosive Umgebung und direkte Sonneneinstrahlung.
Schwimmende PV-Systeme kommen bisher vor allem auf Süßwasserseen oder -teichen zur Anwendung. Damit sind die Systeme im täglichen Einsatz einigen extremen Bedingungen ausgesetzt, wie z. B. Umgebungstemperaturen von 50 ºC bei bis zu 100 % Umgebungsluftfeuchtigkeit.
Die Weidmüller DC-Generatoranschlusskästen vom Typ PV Floating sind für eine Betriebsspannung von DC 1500 V ausgelegt, die heute weltweit am häufigsten zur Anwendung kommt. Sie sind speziell für diesen Einsatz entwickelt und in der Lage, hoher Luftfeuchtigkeit, korrosiven Umgebungsbedingungen und direkter Sonneneinstrahlung standzuhalten. Um ein korrosionsbedingtes Versagen von Komponenten bei schwimmenden Anwendungen auszuschließen, sind die Anschlusskästen speziell für Umgebungen des „Schweregrades“ B gemäß IEC 61439-2 [1] entwickelt.
Die Anschlusskästen können auch bei direkter Sonneneinstrahlung betrieben werden, ohne dass eine zusätzliche Sonnenblende installiert werden muss. Das ermöglicht die Entwicklung eines speziellen Sonnenschutzdeckels aus PMMA (umgangssprachlich auch Acrylglas) zur Absorption von Sonneneinstrahlungs- und Wärmeenergie. Die Polymer-Glasbeschichtung bewirkt eine Erhöhung des Brechungsindexes und eine effiziente Reflexion einfallender Strahlung. Damit einhergehen niedrigere Temperaturen im Generatoranschlusskasten.
Die Befestigung des PMMA-Sonnenschutzdeckels an der Gehäusetür mittels Blindnieten aus rostfreiem Stahl gewährleistet eine dauerhafte Schutzart von IP 65. Mehrweg-Kabelverschraubungen kommen zum Einsatz, um eine vereinfachte Installation zu ermöglichen. Für den effizienten Einsatz steht eine große Auswahl an Plug-&-Play-Varianten mit 8 bis 24 Eingängen zur Verfügung (siehe Bild).
String-Überwachung wichtiger denn je
Die erschwerten Umweltbedingungen einer schwimmenden PV-Anlage können sich unmittelbar auf alle in der Anlage installierten Komponenten und somit auf die Anlagenrendite auswirken. Hierbei kommt den Solarmodulen eine Schlüsselstellung zu. Um sicherzustellen, dass die Modulleistung den technischen Angaben entspricht und es zu keiner Reduzierung der Solarstromerzeugung kommt, sollten jedes Jahr die Strom-Spannungs-Kennlinien (I-V-Kurve) erfasst und ausgewertet werden. Dabei kann es vorkommen, dass die gemessenen Werte nicht wie erwartet ausfallen. Daher ist der Einsatz einer Stringüberwachung sinnvoll. Hierfür gibt es die robuste Stringüberwachung Transclinic 16i+ H, mit der sich Störungen in der PV-Anlage frühzeitig detektieren, lokalisieren und beheben lassen, bevor es zu Leistungsverlusten kommt.
Autor: J. Martínez
Literatur
[1] IEC 61439-2:2020 Low-voltage switchgear and controlgear assemblies – Part 2: Power switchgear and controlgear assemblies.
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