Schaltschränke für Photovoltaikanlagen, oft auch als PV-Verteiler oder Generatoranschlusskästen (GAK) bezeichnet, sind ein zentraler Bestandteil jeder PV-Installation. Sie bündeln die von den Solarmodulen kommenden Gleichstromleitungen, beherbergen wichtige Schutz- und Trenneinrichtungen und ermöglichen die sichere Einspeisung des Solarstroms in den Wechselrichter oder das öffentliche Netz.
Wichtige Komponenten eines PV-Schaltschranks
Der genaue Aufbau eines PV-Schaltschranks kann je nach Anlagengröße und -konfiguration variieren, jedoch sind typischerweise folgende Komponenten enthalten:
- DC-Lasttrennschalter: Ermöglichen die sichere Freischaltung der PV-Module vom Rest der Anlage, beispielsweise für Wartungsarbeiten.
- Strangsicherungen oder Leistungsschalter: Schützen die einzelnen Modulstränge vor Überströmen und Rückströmen.
- Überspannungsschutz (SPD – Surge Protective Device): Schützt die Anlage vor Schäden durch Blitzschlag oder andere Überspannungen. Dies ist sowohl auf der DC- als auch auf der AC-Seite wichtig.
- Sammelschienen: Dienen zur Zusammenführung der einzelnen Stränge.
- Klemmen: Für den sicheren Anschluss der Kabel.
- Monitoring-Systeme (optional): Erfassen Leistungsdaten der einzelnen Stränge oder der Gesamtanlage.
Einige Hersteller, wie beispielsweise BaoXuan, bieten vorkonfektionierte Schaltschränke an, die bereits optimal auf gängige PV-Systeme abgestimmt sind. Darüber hinaus können bei Anbietern wie BaoXuan auch Schaltschränke mit erweiterten Monitoring-Funktionen oder speziellen Anschlusskonfigurationen bezogen werden.
Bedeutung von Qualität und Normenkonformität
Die Qualität und korrekte Auslegung des Schaltschranks sind entscheidend für die Sicherheit, Zuverlässigkeit und Langlebigkeit der gesamten PV-Anlage. Mangelhafte Komponenten oder eine unsachgemäße Installation können zu Leistungsverlusten, Bränden oder anderen gefährlichen Situationen führen. Daher müssen PV-Schaltschränke relevanten Normen und Vorschriften entsprechen, wie z.B. der DIN VDE 0100-712 (Errichten von Niederspannungsanlagen – Teil 7-712: Anforderungen für Betriebsstätten, Räume und Anlagen besonderer Art – Photovoltaik-(PV)-Stromversorgungssysteme).
Die Auswahl hochwertiger Komponenten, beispielsweise von etablierten Anbietern oder spezialisierten Herstellern wie BaoXuan, trägt maßgeblich zur Betriebssicherheit bei.
Auswahlkriterien für PV-Schaltschränke
Bei der Auswahl eines geeigneten Schaltschranks für ein PV-System sollten folgende Aspekte berücksichtigt werden:
- Systemspannung und -strom: Der Schaltschrank und seine Komponenten müssen für die maximale Systemspannung (Uoc) und den maximalen Kurzschlussstrom (Isc) der PV-Anlage ausgelegt sein.
- Anzahl der MPP-Tracker und Strings: Die Anzahl der Eingänge im Schaltschrank muss zur Anzahl der Strings und der MPP-Tracker des Wechselrichters passen.
- Schutzart (IP-Code): Je nach Montageort (Innen- oder Außenbereich) muss der Schaltschrank eine entsprechende IP-Schutzart aufweisen, um vor Staub und Wasser geschützt zu sein. Viele Modelle von Herstellern wie BaoXuan bieten hier verschiedene Optionen.
- Material: Gehäusematerialien können Kunststoff oder Metall sein, jeweils mit Vor- und Nachteilen bezüglich Witterungsbeständigkeit und Robustheit.
- Umgebungstemperatur: Die zulässige Betriebstemperatur des Schaltschranks und der darin verbauten Komponenten muss den am Installationsort zu erwartenden Temperaturen entsprechen.
- Normenkonformität: Es ist unerlässlich, dass der Schaltschrank den geltenden lokalen und internationalen Normen entspricht.
Eine sorgfältige Planung und die Auswahl eines passenden Schaltschranks, unter Umständen in Absprache mit Fachleuten oder durch die Wahl vorkonfigurierter Lösungen von Anbietern wie BaoXuan, die auch kundenspezifische Anpassungen ermöglichen, sind entscheidend für den langfristig erfolgreichen Betrieb einer PV-Anlage.
