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Monitoring-System von Weidmüller

Photovoltaikanlagen langfristig effizient betreiben

28. Juni 2022, 15:04 Uhr | Kathrin Veigel

Das modulare PV-String-Monitoring-System von Weidmüller hilft Eigentümern und Betreibern von PV-Anlagen, die Leistung und den Ertrag ihrer Anlagen langfristig aufrechtzuerhalten.

PV-Anlagen sollten so effizient wie möglich betrieben werden – wirtschaftlich und ohne Ausfallzeiten. Dafür ist es sinnvoll, im Betrieb der Anlagen die elektrischen Parameter der PV-Strings stetig zu überwachen. Für diesen Zweck hat Weidmüller nun ein String-Monitoring-System herausgebracht.

Photovoltaikanlagen sind Umweltbedingungen ausgesetzt, die sich unmittelbar auf alle in der Anlage installierten Komponenten und somit auf die Anlagenrendite auswirken. Hierbei kommt den Solarmodulen eine Schlüsselstellung zu. Daher ist der Einsatz einer Stringüberwachung sinnvoll, um mögliche Mängel im Stromerzeugungsbetrieb frühzeitig zu erkennen.

Die Stringüberwachung ermöglicht nicht nur die Erkennung von Störungen im DC-Generatoranschlusskasten (zum Beispiel ausgefallene Sicherungen), sondern auch Leistungsabweichungen in den Modulsträngen. Durch diese frühzeitige Detektion lassen sich Störungen in der PV-Anlage lokalisieren und beheben, bevor es zu Leistungsverlusten kommt.

Weidmüllers neues PV-String-Monitoring-System wurde entwickelt, um Strom und Spannung der einzelnen Strings zu überwachen sowie den aktuellen Surge-Protective-Devices- und Schalterstatus im Generatoranschlusskasten zu ermitteln. Durch das modulare Design kann das System bis zu 32 Strings gleichzeitig überwachen und 25 A bis 50 A pro String messen.

Das System wird direkt in die DC-Generatoranschlusskästen von Anlagen mit Zentralwechselrichter integriert und über den Anlagenstrom gespeist. Diese Combiner-Boxen zeichnen sich durch kompaktes Design aus – DC/DC-Wandler und Kommunikationshardware sind bereits integriert. Daneben profitieren die Anlagenbetreiber davon, dass die Combiner-Boxen auch über einen langen Zeitraum extremen klimatischen Bedingungen standhalten und so optimal für den Einsatz an Photovoltaikanlagen sind.

Für die Datenübertragung gibt es zwei Varianten: Das System kann Daten entweder über RS-485-Kabel oder drahtlos (mit LoRA-WAN-Protokoll) an das SCADA-System übertragen. Für drahtlose Übertragung wird ein LoRa-RF-Modul auf das Mastermodul aufgesteckt, das als Plug&Play-Lösung funktioniert. Eine zuverlässige Datenübertragung ist so zu jeder Zeit gegeben, sodass das Monitoring System mögliche Mängel schnell erkennt und Leistungsverluste minimiert werden können. Eine Überdimensionierung der Anlage, um diese auszugleichen, ist nicht länger erforderlich.