Elektroinstallation

Was gehört zur Elektroinstallation in einer Photovoltaikanlage?

Die Elek­tro­in­stal­la­ti­on einer Pho­to­vol­ta­ik­an­la­ge (PV-Anla­ge) umfasst alle elek­tri­schen Ver­ka­be­lun­gen, Ver­ka­be­lungs­maß­nah­men und Ver­drah­tun­gen, die not­wen­dig sind, um die Solar­mo­du­le, den Wech­sel­rich­ter, den Spei­cher (optio­nal), den Zwei­rich­tungs­zäh­ler, und wei­te­re Kom­po­nen­ten wie eine Lade­box für Elek­tro­fahr­zeu­ge oder ein Netz­er­satz­ge­rät mit­ein­an­der zu ver­bin­den. Eine ord­nungs­ge­mä­ße Elek­tro­in­stal­la­ti­on ist ent­schei­dend, um eine hohe Sicher­heit, Effi­zi­enz und Zuver­läs­sig­keit der Anla­ge zu gewähr­leis­ten.

DC-Verkabelung – Gleichstromverkabelung

Die DC-Ver­ka­be­lung (Gleich­strom­ver­ka­be­lung) stellt den Strom­fluss von den Solar­mo­du­len zum Wech­sel­rich­ter sicher. Dabei wer­den die Solar­mo­du­le zu Modul­strings zusam­men­ge­fasst, um die Span­nung zu erhö­hen und den Strom­fluss zu opti­mie­ren. Die Modul­strings sind in Rei­hen­schal­tung ver­bun­den, sodass die Span­nung der ein­zel­nen Modu­le addiert wird.

• Kabel­stär­ke: Für die DC-Ver­ka­be­lung müs­sen Kabel mit aus­rei­chen­dem Quer­schnitt ver­wen­det wer­den, um den erzeug­ten Strom sicher zu trans­por­tie­ren und gleich­zei­tig Kabel­ver­lus­te zu mini­mie­ren.

• Strang­ver­ka­be­lung: Jeder Modul­string ist mit einem pas­sen­den Solar­ka­bel ver­bun­den, das den Gleich­strom zum Wech­sel­rich­ter führt. Hier­bei sind pas­sen­de Steck­ver­bin­der not­wen­dig, um eine siche­re und zuver­läs­si­ge Ver­bin­dung zu gewähr­leis­ten.

Optionaler Speicher und Sicherheitseinrichtungen

Falls ein Spei­cher (z. B. ein Bat­te­rie­spei­cher) inte­griert wird, müs­sen die Bat­te­rien mit dem DC-Kreis­lauf ver­bun­den wer­den. Es wer­den Bat­te­rie­ka­bel und Sicher­heits­vor­keh­run­gen wie Bat­te­rie­ma­nage­ment­sys­te­me (BMS) ver­wen­det, um eine siche­re und effi­zi­en­te Ener­gie­ver­sor­gung zu gewähr­leis­ten.

Zusätz­lich ist es rat­sam, die PV-Anla­ge mit einem Blitz­schutz­sys­tem aus­zu­stat­ten. Blitz­ab­lei­ter und Erdungs­an­la­gen schüt­zen die Anla­ge vor Blitz­schä­den, die durch Über­span­nun­gen ent­ste­hen kön­nen.

AC-Verkabelung – Wechselstromverkabelung

Die AC-Ver­ka­be­lung (Wech­sel­strom­ver­ka­be­lung) sorgt dafür, dass der vom Wech­sel­rich­ter erzeug­te Wech­sel­strom zum Strom­netz oder zum Eigen­ver­brauch fließt.

• Wech­sel­rich­ter: Der Wech­sel­rich­ter wan­delt den erzeug­ten Gleich­strom (DC) in Wech­sel­strom (AC) um. Der AC-Strom wird dann durch AC-Kabel zum Strom­netz oder zu einem Last­ver­tei­ler wei­ter­ge­lei­tet.

• Par­al­lel­schal­tung: Falls meh­re­re Wech­sel­rich­ter ver­wen­det wer­den, kön­nen die­se durch Par­al­lel­schal­tung mit­ein­an­der ver­bun­den wer­den, um die Gesamt­leis­tung der PV-Anla­ge zu erhö­hen. Hier­bei kom­men Schalt­an­la­gen und Steck­ver­bin­der zum Ein­satz.

Weitere Komponenten und Sicherheitsmaßnahmen

• Lade­box für Elek­tro­fahr­zeu­ge: Falls eine Lade­box für Elek­tro­fahr­zeu­ge instal­liert wird, erfolgt die Ver­bin­dung über den Wech­sel­strom­kreis der PV-Anla­ge. Spe­zi­el­le Lade­ka­bel und Sicher­heits­vor­keh­run­gen müs­sen beach­tet wer­den, um eine siche­re Ladung zu gewähr­leis­ten.

• Zwei­rich­tungs­zäh­ler: Der Zwei­rich­tungs­zäh­ler misst sowohl den ein­ge­speis­ten als auch den bezo­ge­nen Strom, um die Abrech­nung mit dem Ener­gie­ver­sor­ger zu ermög­li­chen. Der Ein­bau die­ses Zäh­lers erfolgt meist durch den Ener­gie­ver­sor­ger (EVU).

• Feu­er­not­ab­schal­tung: Eine Feu­er­not­ab­schal­tung unter­bricht im Brand­fall die Strom­zu­fuhr zur PV-Anla­ge. Hier­zu wer­den Schalt­an­la­gen und Sen­so­ren ein­ge­setzt, die eine schnel­le Abschal­tung ermög­li­chen.

Maßnahmen für den Betrieb bei Stromausfall des Versorgers

Für den Fall eines Strom­aus­falls des Ver­sor­gers kann ein Netz­er­satz­ge­rät oder eine Not­strom­ver­sor­gung instal­liert wer­den, um die Ver­sor­gung von wich­ti­gen Ver­brau­chern wei­ter­hin zu gewähr­leis­ten. Wenn ein Spei­cher vor­han­den ist, kann die­ser genutzt wer­den, um wäh­rend eines Strom­aus­falls wich­ti­ge Ver­brau­cher zu ver­sor­gen.

Ein optio­na­ler Insel­be­trieb kann akti­viert wer­den, sodass die PV-Anla­ge auch bei Strom­aus­fall eigen­stän­dig wei­ter­ar­bei­tet und gleich­zei­tig die Bat­te­rien auf­lädt.

Es ist zu beach­ten, dass nicht alle PV-Anla­gen auto­ma­tisch bei Strom­aus­fall wei­ter Strom lie­fern. Vie­le Anla­gen gehen in den Insel­be­trieb, um wei­ter­hin selbst­ver­sorgt zu blei­ben.

Hinweise zum Stromanschlusskasten

Es ist wich­tig, sicher­zu­stel­len, dass der Strom­an­schluss­kas­ten den aktu­el­len Vor­schrif­ten ent­spricht. Vie­le älte­re Strom­an­schluss­käs­ten erfül­len nicht mehr die aktu­el­len Blitz­schutz- und Über­span­nungs­schutz-Nor­men. Um sicher­zu­stel­len, dass die PV-Anla­ge kor­rekt funk­tio­niert, kann ein Aus­tausch des Anschluss­kas­tens erfor­der­lich sein. Der Aus­tausch gewähr­leis­tet, dass die Anla­ge den Sicher­heits­stan­dards ent­spricht und vom Ener­gie­ver­sor­ger kor­rekt abge­nom­men wird. Ein Elek­tro­meis­ter über­prüft die gesam­te Instal­la­ti­on und bestä­tigt mit sei­ner Unter­schrift die Kon­for­mi­tät mit den gel­ten­den Vor­schrif­ten.

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