PV-Anlagen: Wie Verbindungstechnik beim Energiesparen hilft

Inhaltsverzeichnis

1. Verbindungstechnik: ungenutztes Potenzial
2. Länge und Querschnitt von Kabel und Leitungen für PV-Anlagen
3. Welche Potenziale bieten hochwertige Steckverbinder für PV-Anlagen?
4. Energieverluste durch sichere Kabelknoten minimieren
5. Zuverlässiges Monitoring mit einem Energiemanagementsystem
6. Energiesparen mit der richtigen Technik

Gerade angesichts der gegenwärtigen Versorgungskrisen ist die Diskussion rund um das Thema erneuerbare Energien wieder entbrannt. Neben Wind- und Wasserkraft ist in Deutschland vorrangig Solarenergie beliebt. Dass Photovoltaikanlagen einwandfrei funktionieren und kostensparend Energie liefern, dafür sorgen tausende und abertausende kleinste technische Bauteile.

Wie bei vielen anderen Produktkategorien sehen sich Betreiber und Unternehmen auch im Bereich der PV-Komponenten und -Lösungen mit Teuerungen konfrontiert. Die Reaktion: Es kommen vermehrt kostengünstige Produkte zum Einsatz – oftmals ohne Berücksichtigung ihrer Qualität. Die damit verbundenen Aufwände werden zumeist nicht von Beginn an bedacht.

Verbindungstechnik: ungenutztes Potenzial

Unterschätzt und doch so bedeutsam: Warum kommt gerade der Verbindungstechnik in Sachen Energieverbrauch und Kosteneinsparungen besondere Bedeutung zu?

Grundsätzlich gilt: Eine hochwertige Verbindungstechnik gewährleistet, dass Energie kontinuierlich, sicher und störungsfrei fließen kann. Der Durchmesser der verwendeten Leitungen spielt dabei eine wesentliche Rolle. Denn: Je näher am Wechselrichter der Anlage sich die Leitungen befinden, desto mehr Strom fließt durch sie. Wichtig in diesem Zusammenhang: Je mehr Strom aber durch die einzelnen Leitungen fließt, desto größer muss der Querschnitt der jeweiligen Adern sein.

Probleme entstehen dann, wenn eine Leitung im PV-System zu schwach ausgelegt ist. Durch den Stromfluss und den elektrischen Widerstand entsteht nämlich Verlustwärme. Das bedeutet: Über eine Laufzeit von mehreren Jahrzehnten geht eine Unmenge an ungenutzter Energie verloren.

Länge und Querschnitt von Kabel und Leitungen für PV-Anlagen

Fachingenieure haben hierzu bereits konkrete Rechenbeispiele vorgelegt. Im Fall einer einen Meter langen Kupferleitung mit einem Querschnitt von 2,5 Quadratmillimetern wird bei einem typischen String-Strom von 8,5 Ampere eine Wärmeleistung von circa 360 Megawatt erzeugt. Rechnet man diesen vermeintlich kleinen Betrag auf eine Laufzeit von 20 Jahren hoch, so erhält man für einen Meter Kupferleitung bereits einen Wert von 20 Kilowattstunden.

Angenommen, der Betreiber könnte den Strom für 0,05 Euro verkaufen, so verliert er an diesem einen Meter Leitung einen Euro. Führt man sich die Größe mancher PV-Anlagen vor Augen und die Anzahl und Länge der Leitungen, die darin verbaut sind, so wird rasch deutlich: Hier besteht ein enormes Einsparungspotenzial, das ganz einfach genutzt werden könnte. Denn: Verdoppelt man den Querschnitt der Leitung, so halbieren sich die Kosten.

Welche Potenziale bieten hochwertige Steckverbinder für PV-Anlagen?

Jüngste Untersuchungen zeigen außerdem: Gerade im Bereich der Steckverbinder kann es zu hohen Energieverlusten – und damit auch zu Mehrkosten – kommen, wenn die jeweiligen Steckverbinderkomponenten von schlechter Qualität sind. Nicht nur ist immer wieder von fehlerhaften Produkten zu lesen, die für Ausfälle im System sorgen. Untersuchungen haben außerdem gezeigt, dass der Wärmeverlust auf das bis zu Zehnfachen ansteigen kann, wenn minderwertige oder nicht-kompatible Bauteile zur Anwendung kommen.

Es ist deshalb grundsätzlich davon abzuraten, vermeintlich kompatible Stecker unterschiedlicher Produzenten zu verwenden. Auch, wenn von Seiten des Herstellers auf die Kompatibilität zum Industriestandard hingewiesen wird – hinsichtlich der Abstimmung von Verbindungstechnik-Komponenten gilt das Motto: Alles aus einer Hand. Auf lange Sicht rechnet sich diese Investition in jedem Fall!

Energieverluste durch sichere Kabelknoten minimieren

Auch im Bereich Kabelmanagement lassen sich konkrete Maßnahmen umsetzen, um den Betrieb zu optimieren. Ein Beispiel: In PV-Anlagen werden unter anderem Y-Verteiler verbaut, um Leitungen zu einer Sammelleitung zusammenzuführen. Hier können Fehlerquellen im Stromfluss entstehen.

Spezielle Sicherungen sorgen dafür, dass die Anlage vor schädigenden Rückströmen abgesichert ist. Auch im Bereich der Verkabelung spielt die Kompatibilität der verwendeten Produkte eine große Rolle, um die Anlage optimal auszurichten, Fehlerquellen zu vermeiden und aktiv gegen Energieverluste vorzugehen.

Zuverlässiges Monitoring mit einem Energiemanagementsystem

Im schlimmsten Fall haben fehlerhafte Komponenten den Ausfall einzelner Verbindungen und Anlagen zur Folge. Mithilfe eines professionellen Energiemanagementsystems mit entsprechender Software lassen sich Fehlerquellen orten und verhältnismäßig rasch eliminieren – eine Investition, die grundsätzlich für die Überwachung und Steuerung der Anlage ihr Geld wert ist.

Energiesparen mit der richtigen Technik

Sowohl im Bereich der Leitungen, bei der Verkabelung als auch bei den Steckverbindersystemen wird deutlich: Die Investition in hochwertige, aufeinander abgestimmte Produkte zahlt sich in jedem Fall aus. Nicht nur, um den einwandfreien Betrieb der PV-Anlagen zu gewährleisten, sondern vor allem auch, um Energieverlusten entgegenzuwirken. Geringe Abgänge und minimaler Service-Aufwand – ein Ziel, das sich mit den richtigen Verbindungssystemen mit Sicherheit erreichen lässt!

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