Überwachung von Photovoltaik-Kombinationskästen: Der intelligente Wächter für PV-Anlagen

Die Veränderungen in der Photovoltaikbranche (PV) im letzten Jahrzehnt waren geradezu revolutionär – von verstreuten Solarpanel-Anordnungen auf Dächern bis hin zu weitläufigen Großkraftwerken hat sich Solarenergie längst zu einem zentralen Akteur in der globalen grünen Energielandschaft entwickelt. Wenn die Systeme jedoch größer und komplexer werden, entstehen neue Risiken. Unter diesen ist die Gewährleistung des sicheren und zuverlässigen Betriebs von Generatoranschlusskästen – den „Konvergenzzentren“ für mehrere PV-Strings – zu einer der schwierigsten Herausforderungen der Branche geworden. Der Schlüssel zur Lösung dieses Problems liegt inÜberwachung von Photovoltaik-KombinationskästenTechnologie.

Versteckte Risiken in herkömmlichen Generatoranschlusskästen

Herkömmliche Generatoranschlusskästen erfüllen eine einfache Aufgabe: Sie bündeln den Strom mehrerer PV-Strings und übertragen ihn an Wechselrichter. Auch wenn sie möglicherweise einen grundlegenden Überstromschutz und eine Überstromüberwachung umfassen, fehlt ihnen die Fähigkeit, versteckte, lebensbedrohliche Probleme – wie etwa DC-Lichtbogenfehler – zu erkennen.

• Lichtbogenfehler: Ein einmal gezündeter Gleichstromlichtbogen kann sich schnell zu einem Brand ausweiten oder sogar ein ganzes System lahmlegen, doch herkömmliche Generatoranschlusskästen können ihn überhaupt nicht erkennen;

• Manuelle Wartungsüberlastung: Um fehlerhafte Saiten zu identifizieren, müssen Mitarbeiter jede einzelne physisch inspizieren – ein langsamer und kostspieliger Prozess. Bei großen Kraftwerken kann allein die Planung von Inspektionen Tage in Anspruch nehmen;

• Inkompatibilität mit neuen Systemen: Moderne Überwachungssysteme haben aufgrund nicht übereinstimmender Schnittstellen und Protokolle Schwierigkeiten, auf Daten von herkömmlichen Anschlusskästen zuzugreifen, was sie ineffektiv macht.

Fonrichs PV-Combiner-Box-Überwachungslösung: Combiner-Boxen mit einem „intelligenten Gehirn“ ausstatten

Das PV-Sammelkasten-Überwachungssystem von Fonrich hat herkömmliche Sammelkästen mit einem „Intelligenz-Upgrade“ revolutioniert. Durch die Integration der AFCI-Technologie (Arc Fault Circuit Interrupter) verwandelt es die einst passive Komponente in einen aktiven „Sicherheitswächter“. Der Kern dieses Systems liegt in der Echtzeitüberwachung jedes Strings und Parameters innerhalb der Combiner-Box, wodurch Risiken im Keim erstickt werden:

• Ständige Verfolgung von Warnsignalen wie Lichtbogenfehlern und anormalen Temperaturen;

• Übertragung von Echtzeitdaten an Bediener mit sofortiger Benachrichtigung, wenn Probleme auftreten;

• Sogar die automatische Aktivierung von Schutzmechanismen macht manuelle Eingriffe überflüssig.

Diese Überwachungstechnologien liefern wirklich etwas

• Erkennung von Lichtbögen auf „Millisekundenebene“: Mit der integrierten AFCI-Technologie erkennt das System Lichtbögen präzise auf Modulebene und reagiert innerhalb von Millisekunden.

• 32 Strings „auf einen Blick sichtbar“: Es können bis zu 32 PV-Strings gleichzeitig überwacht werden. Jede Instabilität des Stroms oder der Spannung wird deutlich auf dem Bildschirm angezeigt, sodass keine Vermutungen angestellt werden müssen.

• Nahtlose Kompatibilität mit neuen und alten Systemen: Durch die Unterstützung des RS485-Modbus-RTU-Protokolls und der industriellen drahtlosen Kommunikation lässt es sich problemlos sowohl in herkömmliche Generatoranschlusskästen in älteren Kraftwerken als auch in intelligente Plattformen in neuen Systemen integrieren und sorgt so für einen unterbrechungsfreien Datenfluss.

• Problemlose Nachrüstung bestehender Verteilerkästen: Der modulare Aufbau ermöglicht den direkten Einbau in vorhandene Verteilerkästen, ohne dass ein vollständiger Austausch erforderlich ist, wodurch erhebliche Installationskosten eingespart und Ausfallzeiten vermieden werden.

• Haltbarkeit in extremen Umgebungen: Es funktioniert zuverlässig bei Wüstenhitze, Küstenfeuchtigkeit und Bedingungen mit hohem Salzgehalt – ein Muss, da Generatoranschlusskästen häufig im Freien installiert werden.

Branchendaten beweisen: Eine ordnungsgemäße Überwachung senkt die Risiken um über 80 %

In einem Bericht des U.S. National Renewable Energy Laboratory (NREL) aus dem Jahr 2023 heißt es eindeutig: Anschlusskästen der nächsten Generation mit Überwachungsfunktionen für PV-Anschlusskästen reduzieren das Brandrisiko um 85 %. Noch wichtiger ist, dass Echtzeitdaten es ermöglichen, die Wartung von „blinden Reparaturen“ zu „vorausschauenden Reparaturen“ zu verlagern, wodurch ungeplante Ausfallzeiten reduziert und die Kraftwerkseffizienz erheblich gesteigert werden.

Die Zukunft: Die Überwachung von PV-Kombinationskästen wird zum Standard

Da PV-Kraftwerke immer größer und komplexer werden, ist eine manuelle Überwachung nicht mehr möglich. Die Technologie zur Überwachung von PV-Sammelkästen wird von einer „Option“ zu einem „Must-have“ werden. Fonrich hat bereits die Führung übernommen und nutzt jahrzehntelange Branchenerfahrung und modernste Überwachungstechnologie, um Combiner-Boxen in „intelligente Wächter“ für Kraftwerke zu verwandeln.

Im Wesentlichen handelt es sich hierbei um mehr als nur „Überwachung“ – es handelt sich um eine „doppelte Versicherung“ für PV-Systeme, die sowohl die Gerätesicherheit als auch die Effizienz der Stromerzeugung gewährleistet. Die Popularisierung der PV-Sammelkastenüberwachung ist der entscheidende Schritt, um die Solarindustrie wirklich „sicher und effizient“ zu machen.