Wie Sie Ihre PV-Anlage vor Gefahrenherden schützen
Sicherheitsvorkehrungen für PV-Anlagen umfassen alle Maßnahmen vor, während und nach der Installation, die die Ausbildung von Gefahrenpotenzialen gezielt unterbinden und die einwandfreie Funktionstüchtigkeit der PV-Anlage gewährleisten sollen. Dabei ist ihr aktives Handeln gefordert. Wir erklären Ihnen wieder kurz und bündig, auf welche Dinge Sie achten müssen.
Noch vor der Installation
Insbesondere, wenn Sie sich gegen den Kauf von genormten PV-Paketen entscheiden und sich lieber eine PV-Anlage nach Ihren eigenen Vorstellungen selbst zusammenstellen, sollten Sie immer darauf achten, dass die einzelnen PV-Komponenten auch miteinander kompatibel sind. Kann der Wechselrichter wirklich die geplante Gesamtleistung der Module verarbeiten? Verfügt die ausgewählte Wallbox wirklich über die Mindestladeleistung des Fahrzeugs, welches Sie damit aufladen wollen? Um sich diese Fragen beantworten zu können, werfen Sie bitte einen oder auch gern mehrere genaue Blicke in die Datenblätter der Hersteller. Bestehen weiterhin offene Fragen oder Eventualitäten, so kontaktieren Sie den Hersteller besser direkt zu dem jeweiligen Thema.
Im Rahmen der gesetzlichen Gewährleistungsfrist und den herstellerseitig gewährten Produkt- und Leistungsgarantien sind Sie oft schon hinreichend gegen Material- und Installationsfehler sowie produktspezifische Leistungseinbußen innerhalb bestimmter Zeitfenster abgesichert. Allerdings können immer wieder Faktoren „höherer Gewalt“ eintreten, die die Funktionalität Ihrer Anlage zu Nichte machen können oder zumindest zu Einschränkungen führen, die Sie nicht einfach so hinnehmen möchten. Gegen solche Szenarien können Sie sich in bestimmten Graden mit zusätzlichen Versicherungspolicen und -angeboten absichern. Hier erfahren Sie genau, um welche es sich dabei handelt.
Im Erzeugungsprozess von Stromenergie über Photovoltaikanlagen sind sehr viele Bauteile zwischengeschalten, bei denen Strom nicht nur erzeugt, sondern auch transportiert und konvertiert wird. Somit können an verschiedenen Stellen Kurzschlussreaktionen auftreten, die bei Übertragung auf die übrige Technik und/oder den Menschen zu unangenehmen Zuständen, über Verbrennungen und hohe Sachschäden bis schlimmstenfalls zum Tod führen können. Daher müssen die genannten Einrichtungen richtig verbaut und kalibriert sein. Näheres dazu lesen Sie in den Kapiteln „Wechselrichter“ und „Installationsschritte„.
Zur Installation
Wenn der Installateur oder Solarteur mit Ihnen zusammen oder allein auf das Dach steigt, sollte dies über ausreichend befestigte Treppen, Trittstufen oder sichere Leitern geschehen, die nicht schon bei kleineren Windstößen oder Erschütterungen umfallen. Beseitigen Sie jegliches Equipment und andere Dinge vom Dach, die Verletzungsgefahren bürgen, weil sie spitz sind oder zum Blockieren oder Herabfallen neigen. Auch nach der Installation sollte Ihre Anlage für Sie immer so zugänglich sein, dass Sie als Betreiber selbst diese schnell und sicher betreten können, aber Unbefugten der Zutritt verwehrt bleibt.
Haben Sie keine elektrische Ausbildung durchlaufen oder sind Sie sich im Bereich Elektrik allgemein eher unsicher, so lassen Sie besser den Installateur bzw. Solarteuer bei diesen Arbeitsschritten die Führung übernehmen. PV-Kabel beispielsweise können Sie schon auf dem Dach vorher deponieren, aber erst dann anschließen, wenn der Wechselrichter einsatzbereit ist.
Sie kennen es sicherlich, wenn Sie einen PKW halten: Lästige Nagetiere, wie Ratten oder Marder zwängen sich durch die engsten Ritzen, um an Kabeln zu nagen. Auch an Ihren PV-Modulen können sich die hartnäckigen Tiere zu schaffen machen, wenn diese nicht ausreichend geschützt sind. Zudem droht auch noch Gefahr von oben, denn Vögel können ebenso mit Ihren Schnäbeln und durch Ihren Kot die Anlage beschädigen. Um Tierschäden zu unterbinden, können Sie Solarkäfige um die Unterkonstruktionen ihrer PV-Module spannen, sodass die Tiere nicht mehr unter die Module kriechen können und sich von dort aus an den Bauteilen bedienen.
Um negative Leistungsauswirkungen und Verschattungseffekte so klein wie möglich zu halten, können Sie Ihre Gesamtmodulfläche über Strings in Teilflächen aufgliedern. So werden zu hohe Leerlaufspannungswerte unterbunden, die insbesondere bei Reihenschaltungen auftreten und Verschattungen rufen maximal innerhalb eines Strings Leistungsabschwünge hervor.
Etliche Photovoltaik-Module verfügen über verbaute Bypass-Dioden. Diese sorgen dafür, dass auftretende Defekte physischer sowie physikalischer Art und durch Verschmutzungen nicht auf das ganze Modul oder gar die ganze Schaltung übergreifen. Der Energiefluss wird nicht mehr durch die betroffene Zelle geleitet, sondern ersatzweise durch die Diode. Sie werden modulrückseitig über Anschlussdosen antiparallel zur Stringschaltung verkabelt. Werden durch die genannten Ursachen die optimalen Betriebsspannungen an den Modulen unterschritten, bemerkt das der MPP-Tracker anhand der unterschrittenen Schwellenspannung und die Bypass-Dioden werden aktiviert. Es erfolgt eine Spannungsregulierung und der Strom kann weiter unter dem gehaltenen Leistungsniveau fließen. Anderweitig würde die Leistung aufgrund des Spannungsabfalls sinken.
Stromspeicher und Wechselrichter sollten nicht direkt an der Wand stehen, andernfalls arbeiten deren Kühlsysteme nicht richtig und es kann zu Überhitzungen kommen. Die empfohlenen Abstandsregelungen reichen von circa 7 bis 40 cm zur Wand. Weiterhin sollten Mindestabstände von 2,5 Metern zu brennbaren Stoffen eingehalten werden. Auch Untergründe müssen feuerfest sein. Besonders wichtig ist darüber hinaus, dass beim Verkabeln von Wechselrichtern und Stromspeichern die richtigen Kabel verwendet und diese ordnungsgemäß abgemantelt werden. Die Räume, in denen beide Apparaturen aufgestellt werden, sollten kontinuierlich kühle Luft führen, die frei von Staubpartikeln ist. Gut eignen sich Kellerräume, in denen schon die passenden Stromzähler installiert sind und wenig Staub aufgewirbelt wird. Haben Sie mehrere Wechselrichter installiert, so sollten diese auch mindestens 50 cm voneinander entfernt aufgebaut sein. Achten Sie auch bitte darauf, dass Ihre Stromspeicher zertifiziert sind (nach EN- oder VDE-Normen).
Noch vor der finalen (Erst-)Inbetriebnahme sollten Sie nochmal gemeinsam mit dem Installateur bzw. Solarteur überprüfen, ob die Module erstens wirklich richtig und sicher fixiert sind und zweitens, ob die Ausrichtung auch stimmt. Haben die Module wirklich den bestmöglichen Neigungswinkel, bei dem Sie am aussichtsreichsten, also am ertragreichsten arbeiten können? Sind die Module möglichst geringgradigen oder gar keinen Verschattungen ausgesetzt? Sind die Module weitestgehend gegen Witterungsschäden geschützt und auch gegen Tierbefall, Kot und von Bäumen herabfallenden Blättern und Zweigen?
- einwandfreie Befestigung der Unterkonstruktion
- ordnungsgemäße Verkabelungen (Parallel-/Reihenschaltungen, Strings, PV-Kabel zum Wechselrichter, Wechselrichteranschlüsse am Stromkasten, Stromspeicherkabel…)
- Leerlaufspannung via Messung überpüfen
- Isolationsmessung nach EN-62446-1
- Kurzschlussstrommessung an den Strings
- schriftliche Erfassung aller Mängel als Nachweis für die Versicherung
Nach der Installation
Wer seine PV-Anlage nicht ausreichend pflegt, wird sich möglicherweise schnell über Leistungseinbußungen und Defekterscheinungen ärgern, die hätten vermieden werden können. In Extremfällen kann es sogar richtig gefährlich werden, wenn bspw. Kurzschlüsse auftreten. Stellen Sie Verschmutzungen, Verkrustungen oder Niederschlags- und Staubablagerungen auf Ihrer PV-Anlage fest, sollten Sie Ihre PV-Anlage gewissenhaft reinigen. Mehr zum Thema „Reinigung“ lesen Sie hier. In regelmäßigen Abständen müssen auch Wartungsarbeiten an der PV-Anlage durchgeführt werden, die mitunter obligatorisch sind, um Ihre Herstellergarantien nicht zu gefährden. Mehr zur „Durchführung und Taktung von Wartungsarbeiten“ lesen Sie hier.
Nutzen Sie Ihre mit Photovoltaik-Anlagen ausgestatteten Dachflächen, Fassaden oder Balkone bitte nicht zusätzlich als Ablagefläche für Gegenstände aus brandfreudigen Stoffen. Sollten Kurzschlüsse, kleine Explosionen oder Blitze an Ihrer PV-Anlage auftreten, greifen diese auf besagte Gegenstände über und die ohnehin schon mit Ärger verbundenen Schäden können sich noch potenzieren. Lagern Sie am besten allgemein keine Gegenstände mit hohem brandausbildenden oder brandverstärkenden Charakter in der Nähe Ihrer PV-Anlage.
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Wer mit der Installation beginnen und somit sein PV-Projekt in die Tat umsetzen will, muss einige rechtliche Bestimmungen beachten, bevor es losgeht.
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Die Wahl der Installationsfirma hat einen großen Einfluss auf die Qualität + die Kosten der Installation. Manches kann man auch selbst erledigen.