Mit dem Beginn des Frühlings und der allmählichen Erholung der Natur steht die Hochsaison für die Solarstromerzeugung kurz bevor. In diesem Artikel geben wir Ihnen einige grundlegende Hinweise zum ganzjährigen Betrieb und zur Wartung von Photovoltaikanlagen.
Frühling
1. Wird das Stromerzeugungssystem durch Dinge wie Frühlingslaub, den Schatten des Hauses, PV-Module, Blätter oder sogar Vogelkot beeinträchtigt?
Die Stromerzeugung kann erheblich beeinträchtigt werden, wenn Photovoltaikmodule durch Objekte wie Häuser, Laub oder sogar Vogelkot beschattet werden. Um den sogenannten Hotspot-Effekt zu vermeiden, der bei schlechter elektrischer Leistung oder Verschattung einer Zelle auftritt, ist es wichtig, dass die elektrischen Eigenschaften der in jedem Modul verwendeten PV-Zellen einheitlich sind. Verschattete PV-Zellen wirken wie eine Last und entziehen benachbarten lichtempfindlichen Zellen Energie. Dieser Vorgang wird als Hotspot-Phänomen bezeichnet und kann, wenn er unbehandelt bleibt, erhebliche Schäden am PV-Modul verursachen. Um eine Überhitzung in Reihenschaltungen zu verhindern, müssen Bypass-Dioden an den PV-Modulen installiert werden. Ebenso muss eine Gleichstromversicherung für jeden PV-String eingerichtet werden, um eine Überhitzung in Parallelschaltungen zu vermeiden. Verschattung von PV-Zellen kann deren Leistung auch dann reduzieren, wenn kein Hotspot-Effekt auftritt.
Sommer
1. Wie können dezentrale Photovoltaikanlagen in Privathaushalten während sommerlicher Gewitter gezielt und wirksam vor Blitzeinschlägen geschützt werden?
Blitzeinschläge in Solaranlagen können die Ausrüstung zerstören und die Anlagen außer Betrieb setzen. Daher ist es unerlässlich, Photovoltaik-Kraftwerke vor Blitzeinschlägen zu schützen. Folgende Maßnahmen können ergriffen werden, um PV-Anlagen vor Blitzeinschlägen zu sichern:
1) Sobald die quadratische PV-Anlage fest an der Halterung befestigt ist, wird sie geerdet.
2) Der PV-Zählerkasten ist geerdet und gegen Blitzeinschläge geschützt.
3) Der PV-Wechselrichter ist geerdet.
Die Installation einer Photovoltaikanlage (PV-Anlage) auf einem bestehenden Gebäude erfordert in der Regel kein separates Erdungssystem, sofern die Erdungsleitung der PV-Anlage mit dem Erdungssystem des Gebäudes verbunden ist. Ob ein Blitzableiter (Blitzfänger) benötigt wird, hängt jedoch von den jeweiligen Gegebenheiten ab.
2. Muss die Photovoltaikanlage bei einem Gewitter abgeschaltet werden?
Hauseigene Photovoltaikanlagen müssen nicht vom Stromnetz getrennt werden, da sie mit Blitzschutzmechanismen ausgestattet sind. Aus Sicherheitsgründen wird jedoch empfohlen, den Leitungsschutzschalter im Zählerkasten auszuschalten und anschließend die Stromzufuhr zum PV-Modul zu unterbrechen. Dadurch wird verhindert, dass das Blitzschutzmodul durch direkten Blitzeinschlag beschädigt wird. Die Risiken eines Ausfalls des Blitzschutzmoduls lassen sich minimieren, wenn das Betriebs- und Wartungspersonal die Funktionsfähigkeit des Moduls umgehend überprüft.
3. Müssen empfindliche Geräte direkt nach einem schweren Sommergewitter ersetzt werden?
Ein sofortiger Austausch ist nicht möglich; am besten warten Sie bis zum frühen Morgen oder späten Nachmittag. Die Betriebs- und Wartungsmitarbeiter des Kraftwerks entsenden geschultes Personal, um die defekten Teile zu ersetzen, wenn Sie sie rechtzeitig benachrichtigen.
4. Wie können wir die erhöhte Wärme und den verstärkten Luftstrom zu den PV-Modulen im Sommer steuern?
Da die Ausgangsleistung von Photovoltaikmodulen mit steigenden Temperaturen abnimmt, ist eine Steigerung der Stromerzeugungseffizienz durch Belüftung und Wärmeabfuhr möglich; der gängigste Ansatz ist die Nutzung des natürlichen Windes als Belüftungsmittel.
Herbst
1. Was ist in den trockenen Herbstmonaten das Wichtigste, das man bei der Vorbeugung und Bekämpfung von Bränden in Wohnhäusern mit dezentralen Photovoltaikanlagen beachten sollte?
Der unvorstellbare Verlust an Menschenleben und Sachwerten, der durch einen Brand entstehen kann, macht es unerlässlich, dass brennbare und explosive Materialien nicht in unmittelbarer Nähe von dezentralen Photovoltaikanlagen in Wohnhäusern gelagert werden. Um die Brandgefahr zu minimieren, müssen PV-Anlagen neben den üblichen Brandschutzmaßnahmen über Selbstdiagnose-, Lichtbogenerkennungs- und Brandschutzfunktionen verfügen. Weitere Anforderungen umfassen einen leicht bedienbaren Not-Aus-Schalter für das Gleichstromsystem und die Bereitstellung eines Brandschutz- und Wartungskanals alle maximal 40 Meter.
2. Funktioniert eine Photovoltaikanlage auch bei anhaltendem Regen oder Nebel? Müssen Stromausfälle oder unzureichende Stromversorgung zu erwarten sein?
Photovoltaikmodule (PV-Module) können auch bei schwachem Licht Strom erzeugen. Bei anhaltender Bewölkung oder Regen sinkt jedoch die Sonneneinstrahlung, und die Betriebsspannung der PV-Anlage liegt unter der Anlaufspannung des Wechselrichters, wodurch die Anlage funktionsunfähig wird. Mit einer dezentralen PV-Anlage, die parallel zum Stromnetz betrieben wird, gehören Stromausfälle und -engpässe der Vergangenheit an. Denn das Netz gleicht die Stromversorgung automatisch aus, wenn die PV-Anlage den Strombedarf nicht decken kann oder aufgrund von Bewölkung ausfällt.
Winter
1. Wird es mitten im Winter zu Stromausfällen kommen?
Tatsächlich beeinflusst die Temperatur die Leistung von Photovoltaikanlagen; zu den direkt beeinflussenden Parametern gehören die Sonneneinstrahlung, die Sonnenscheindauer und die Betriebstemperatur des Solarmoduls. Im Winter ist die Sonneneinstrahlung aufgrund der kürzeren Sonnenscheindauer erwartungsgemäß geringer, was im Allgemeinen zu einer niedrigeren Stromerzeugung im Vergleich zum Sommer führt. Da es sich jedoch um eine netzgekoppelte, dezentrale Photovoltaikanlage für Privathaushalte handelt, treten bei ausreichender Netzversorgung keine Stromengpässe oder -ausfälle auf.
2. Muss die Photovoltaikanlage nach Schneefall gereinigt werden? Was passiert mit den PV-Komponenten, wenn der Schnee schmilzt und wieder gefriert? Kann ich mich zum Reinigen einfach daraufstellen?
Nach starkem Schneefall ist es wichtig, das Bauteil zu reinigen. Verwenden Sie weiche Gegenstände, um den Schnee wegzuschieben, und achten Sie darauf, das Glas nicht zu zerkratzen. Das Bauteil ist tragfähig; eine Reinigung darüber kann zu versteckten Rissen oder Beschädigungen führen und die Lebensdauer verkürzen. Warten Sie generell nicht mit der Reinigung, bis der Schnee zu dick liegt, da dies zu Vereisung führen kann.
3. Kann eine dezentrale Photovoltaikanlage in einem Wohnhaus Hagelschäden standhalten?
Die Komponenten einer dezentralen Photovoltaikanlage für Privathaushalte sind unter anderem von Organisationen wie CGC, CQC oder TÜV zertifiziert und geprüft. Üblicherweise wird die Vorderseite einer maximalen statischen Last von 5400 Pa (Wind- und Schneelast) und die Rückseite einer maximalen statischen Last von 2400 Pa (Windlast) ausgesetzt. Zusätzlich wird die Anlage einer Reihe strenger Tests unterzogen, darunter auch dem Aufprall von 25 mm großen Hagelkörnern mit einer Geschwindigkeit von 23 m/s. Somit ist die Photovoltaikanlage in der Regel hagelsicher.
