Photovoltaik-Projekt auf Fabrikdach: Mehr Sicherheit durch Leistungsoptimierer

Zu sehen ist die 750-kW-Photovoltaik-Anlage beim Fensterhersteller Portawin Kriege in Essen.Foto: SolarEdge
750-kW-Photovoltaik-Anlage bei Portawin Kriege.
Beim Fenster- und Türenhersteller Portawin Kriege sorgt eine Photovoltaik-Anlage mit Leistungsoptimieren von SolarEdge für eine Abdeckung des Eigenbedarfs von 45 %. Diese Solartechnik wurde vor allem wegen Brandschutzvorgaben gewählt.

In der Nacht vom 10. auf den 11. August 2013 wütete ein Großbrand auf dem Gelände der Produktionsstätte von Portawin Kriege in Essen. Das Feuer zerstörte 4000 Quadratmeter Produktions- und Lagerfläche. Fünf Jahre später plante der Hersteller von Fenstern und Türen, eine Photovoltaik-Anlage zu installieren, um die Energiekosten zu senken. Versicherungen und die Feuerwehr waren skeptisch. Sie ließen sich schließlich von einer intelligenten PV-Wechselrichtertechnologie überzeugen. Die Produktion von Türen und Fenstern ist ein energieintensives Unterfangen. Um die Energiekosten zu senken, erwog der Hersteller Portawin Kriege 2018 die Installation einer Photovoltaik-Anlage. Das Essener Unternehmen beauftragte die „Energie Gewinner“ mit der Prüfung des Projekts. Die Energie Gewinner führten eine Energieverbrauchsanalyse durch, prüften die Dachauslegung und untersuchten die EEG-Bedingungen. Am Ende war klar: Eine Dachanlage mit 750 Kilowatt ist eine gute Investition.

Hohe Anforderungen an den Brandschutz für Photovoltaik-Ablage bei Portawin Kriege

Auch wenn weltweit Millionen von PV-Anlagen installiert sind und keine Gefahr für Menschen und Sachwerte darstellen, waren bei der Vorstellung des Projekts durch die Portawin Kriege sowohl die örtliche Feuerwehr als auch die Gebäudeversicherer vorsichtig. Sollte sich ein Brand wie im Jahr 2013 wiederholen, würden die Einsatzkräfte auch mit einer strombetriebenen PV-Anlage konfrontiert sein.

Es hagelte Vorgaben von Seiten der Feuerwehr. Zum einen sollte der Betreiber die Anlage in die örtliche Brandmeldeanlage integrieren. Zum anderen sollte neben der automatischen Abschaltung ein zusätzlicher Schalter vorhanden sein, mit dem man die Anlage im Brandfall manuell abschalten und auf ein sicheres Spannungsniveau entladen kann.

Leistungsoptimierer verleihen PV-Modulen Intelligenz

In Anbetracht dieser Anforderungen rieten die Energie Gewinner von der Installation eines herkömmlichen Photovoltaik-Systems mit String-Wechselrichtern ab. Sie empfahlen ein Wechselrichtersystem, das die Leistungsoptimierer von SolarEdge verwendet.

Bei dieser Technologie rüsten Installateure jedes oder jedes zweite Modul mit einer kleinen Box aus, die es in ein „intelligentes“ Modul verwandelt. „Leistungsoptimierer“ nennen sie sich, da sie die Stromproduktion eines Moduls unabhängig von den anderen Modulen im Strang machen und so sicherstellen, dass eventuelle Fehler oder Verschattungen ebenfalls isoliert werden. Leistungsverluste durch Ungleichgewichte in der Modul Performance werden minimiert.

Darüber hinaus ermöglichen Leistungsoptimierer die individuelle Kommunikation der Module. Dadurch können Installateure und Anlagenbetreiber über eine digitale Plattform auf hochauflösende Daten in Echtzeit zugreifen. Sollte ein Modul nicht die gewünschte Leistung erbringen, wird ein Alarm an das Überwachungssystem gesendet, der das fehlerhafte Modul genau identifiziert. So kann das Wartungspersonal eventuelle Leistungsprobleme schnell und effizient beheben, was die Kosten für Wartungseinsätze reduziert und gleichzeitig hilft, Energieverluste auf ein Minimum zu reduzieren.

Sicherheit, direkt integriert

Für Portawin Kriege war der wichtigste Aspekt der intelligenten Systemtechnik die Sicherheit. In Gefahrensituationen schalten die Power Optimizer die gesamte Anlage auf das berührungssichere Spannungsniveau von 1 Volt pro Modul ab. Auch bei einem so genannten Lichtbögen (Funkenschlag, ausgelöst z. B. durch ein defektes Kabel) schaltet der Wechselrichter in den Sicherheitsmodus. Darüber hinaus schützen Temperatursensoren die Photovoltaik-Anlage vor Überhitzung.

Nachdem die Feuerwehr bei der Abnahme der PV-Anlage alle Brandmeldefunktionen und Abschaltungen getestet hatte, gab es keinen Zweifel mehr: Die Anlage reduziert das Risiko deutlich. „Sicherheit steht an erster Stelle. Neben überzeugenden Vorteilen wie der Anlagentransparenz ist die erhöhte Sicherheit bereits in der Technologie integriert. Alles im System ist perfekt aufeinander abgestimmt“, sagt Portawin-Projektleiter Marcel Hebben.

Mittlerweile produziert die Photovoltaik-Anlage rund 620.000 kWh pro Jahr, von denen etwa 280.000 kWh direkt in die Produktion von Portawin Kriege fließen. Damit konnte das Unternehmen im Jahr 2020 45 % seines Energiebedarfs decken. Nach der aktuellen Prognose wird sich die PV-Anlage nach acht bis neun Jahren amortisiert haben.

24.11.2021 | Quelle: SolarEdge | solarserver.de © Solarthemen Media GmbH

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