In den letzten Jahren ist die jährlich in­stallierte PV-Leistung in Deutschland kontinuierlich gestiegen, im Jahr 2022 auf über 7 GWp, also wieder auf dem Niveau der Boomjahre 2010 bis 2012.

Bild 1: Die anschlussfertigen »Enysun« Wechselrichter-Sammler sind fertig montiert und verdrahtet und wurden im Werk geprüft; Quelle: Hensel


So wurden bisher insgesamt 67 GWp in Deutschland errichtet. Die Photovoltaikstrategie der Bundesregierung verfolgt jedoch ehrgeizigere Ziele. Die jährlich installierte PV-Leistung soll deutlich gesteigert werden, bis 2026 auf 22 GWp pro Jahr, so dass bis 2030 eine Gesamtleistung von 215 GWp erreicht werden soll. Denn bis 2030 sollen im Zuge der Energiewende 80 % des Stromes aus regenerativen Energien kommen.

Damit ist die von der Bundesregierung gesetzte Messlatte hoch. Bereits in den kommenden vier Jahren benötigen wir jeweils ein Wachstum der Photovoltaiknachfrage von 30 % gegenüber dem Vorjahr. Strategische politische Maßnahmen zur Erleichterung des Ausbaus beschleunigen weiterhin den aktuellen Boom in der Photovoltaik­nachfrage.

Treiber in der PV-Branche ist aber nicht nur die Politik, sondern auch der hohe Strompreis. Wurde in den letzten Jahren verstärkt im Wohnungsbau PV installiert, steigt vor allem seitens Industrie und Gewerbe aktuell der Bedarf an PV-Anlagen im hohen kWp-Bereich. Entsprechend positiv werden Geschäftslage, Geschäftserwartung und Geschäftsklimaindex bei den Installationsunternehmen angegeben.

In Anbetracht des Fachkräftemangels stellt sich jedoch die Frage, wie das E-Handwerk den zu erwartenden Zubau von PV-Anlagen mit einer mehr als dreifachen Gesamtleistung realisieren soll. Hilfreich sind in jedem Fall einfach und zeitsparend zu installierende Produkte für PV-Anlagen. Hier sind die Hersteller gefragt. Eine Antwort gibt Hensel mit anschlussfertigen Photovoltaik-Lösungen. Neu im Programm sind anschlussfertige PV-Wechselrichter-Sammler, werksseitig bereits fertig montiert und verdrahtet (Bild 1).

Korrekt dimensionierte Verteiler für PV-Anlagen

Bild 2: Übersicht des »Enysun« Programms; Quelle: Hensel

Warum werden für PV-Anlagen spezielle Lösungen benötigt? Bei der Verteilertechnik für Bezugsanlagen liegt die Gleichzeitigkeit der elektrischen Verbraucher zwischen 0,3 und 0,6, abhängig vom Unternehmen. Darauf werden von den Herstellern von Verteilern deren Produkte bezüglich der abstrahlbaren Verlustleitung dimensioniert. Werden bei größeren Photovoltaik-Anlagen mehrere Wechselrichter an einer Verteilung angeschlossen, müssen die Verteiler anders dimensioniert werden, da bei den Wechselrichtern die Gleichzeitigkeit 1 beträgt. Das heißt, die in den Verteilern eingebauten Schaltgeräte sind gleichzeitig einer Belastung über einen langen Zeitraum ausgesetzt.

Kontinuierlich gleichbleibend hohe Lasten führen zu einer überdurchschnittlich hohen Verlustleistung bzw. thermischen Belastung der Verteilertechnik während der Erzeugungsphase. Die Verteiler müssen also so groß dimensioniert werden, dass die abstrahlbare Verlustleistung ausreicht, damit die maximal zulässige Temperatur der Schaltgeräte bzw. der Verteiler nicht überschritten wird. Deshalb muss der PV-Wechselrichter-Sammler bezüglich der abstrahlbaren Wärmeleistung anders als bei üblichen Verbraucheranlagen dimensioniert werden.

Für PV-Anlagen passende, anders dimen­sionierte Verteiler wurden mit den »Enysun« Wechselrichter-Sammlern entwickelt. Die vorgedachten Lösungen berücksichtigen bereits das thermische Problem mit dem Gleichzeitigkeitsfaktor 1. Die gesamte Planungs- und Denkleistung unter Berücksichtigung der Gesamtleistung der PV-Anlage inklusive Planungsdetails wie Gesamtleistung der Anlage vom Hersteller ist bereits erledigt.

Bild 3: Bei den Freischaltstellen kommen Leistungsschalter mit Motorantrieb als Kuppelschalter zum Einsatz. Der NA-Schutz ist integriert, Quelle: Hensel

Die sieben Wechselrichter-Sammler des Programms sind fertig montiert und verdrahtet und werden anschlussfertig geliefert. Elektroinstallateure sparen damit Zeit und können sich auf ihre eigentlichen Installationsarbeiten konzentrieren. Planung, Erstellen von Stücklisten, Bestellen von Einzelteilen, Zusammenbau und Verdrahtung des Verteilers für die PV-Anlage entfallen. Die anschlussfertigen Wechselrichter-Sammler berücksichtigen die erbrachten Bauartnachweise nach DIN EN 61439 und sind vom Hersteller geprüft. Damit ist die korrekte Dimensionierung des Wechselrichter-Sammlers gewährleistet.

Das Sortiment der Wechselrichter-Sammler umfasst sieben Produkte für verschiedene Anlagenleistungen. Dabei hat der PV-Wechselrichter-Sammler eine Leistung von maximal 350 kVA und ist für höhere Wechselrichterleistungen bis 140 kVA (200 A) geeignet. Alle PV-Wechselrichter-Sammler verfügen über einen Lasttrennschalter auf der Netzseite, damit die Verteilung vor Ort freigeschaltet werden kann.

Bei der Anzahl der Wechselrichter-Sammler für eine PV-Anlage ist lediglich zu beachten, dass die gesamte Leistung der Wechselrichter-Sammler ≥ der PV-Anlagenleistung sein muss. Hat z. B. eine PV-Anlage eine Leistung von 600 kVA, kann man z. B. drei Wechselrichter-Sammler mit 220 kVA auswählen oder zwei Wechselrichter-Sammler mit 350 kVA.

Die »Enysun« Wechselrichter-Sammler basieren auf den Mi-Verteilern von Hensel und können daher mit allen Produkten aus dem Mi-System kombiniert und erweitert werden, u. a. mit Mi-Überspannungsschutzgehäusen Typ 2 oder Typ 1.

Weitere Komponenten für PV-Anlagen

Bild 4: Anschlussfertige PV-Anschlussgehäuse gehören zum »Enysun«-Programm, Quelle: Hensel

Neben anschlussfertigen PV-Wechselrichter-Sammlern gehören auch anschlussfertige Freischaltstellen und anschlussfertige PV-Anschlussgehäuse zum »Enysun«-Programm (Bild 2).

Der Netzanschluss von PV-Anlagen kann mit anschlussfertigen Freischaltstellen (zen­traler Kuppelschalter + zentraler NA-Schutz) für Erzeugungsanlagen nach VDE-AR-N 4105 und 4110 erfolgen (Bild 3).

Anschlussfertige Freischaltstellen unterstützen den Elektrofachmann bei Planung, Projektierung und Errichtung von Photovoltaik-Anlagen im Niederspannungsortsnetz des Netzbetreibers, denn es wurden bei der Zusammenstellung der Lösungen bereits alle Aspekte für die normenkonforme Installation berücksichtigt. Hinzu kommen PV-Anschlussgehäuse, welche komplett montiert und anschlussfertig verdrahtet sind (Bild 4).

Bei Bedarf können diese mit Überspannungsableitern, Strangsicherungen oder Generator-Freischaltern kombiniert werden. Durch die Schutzart IP65 sind die PV-Anschlussgehäuse zur geschützten Montage im Freien geeignet und darüber hinaus UV-beständig.

Für besondere klimatische Ein- und Auswirkungen bzw. für die geschützte Installa­tion im Freien steht geeignetes Produktzubehör wie Kombi-Belüftungsstutzen, Schutzdach oder Belüftungsflansch zur Verfügung, um die Ansammlung von Kondenswasser im Gehäuse zu reduzieren.

Autorin

Birgit Munz, Marketing + Kommunikation, Gustav Hensel GmbH & Co. KG, Lennestadt

 

Quelle und Bildquelle: www.elektro.net