Verbindungstechnik

Generatoranschlusskästen für Photovoltaik-Anlagen

| Redakteur: Kristin Rinortner

Photovoltaik-Lösungen: Die Generatoranschlusskästen PV SMART sind für preissensitive PV-Anlagen bestimmt. Sie sind platzsparend und nahezu wartungsfrei konzipiert und einfach zu installieren.
Photovoltaik-Lösungen: Die Generatoranschlusskästen PV SMART sind für preissensitive PV-Anlagen bestimmt. Sie sind platzsparend und nahezu wartungsfrei konzipiert und einfach zu installieren. (Bild: Weidmüller)

Geräteanschlusskästen strukturieren PV-Anlagen in verschiedene Ebenen und bündeln die Leistungen einzelner Strings. Die Box PV SMART ist für Anlagen mit 1000 V DC bzw. 1500 V DC ausgelegt.

Geräteanschlusskästen wie PV SMART sind geeignet für preissensitive Anlagen, platzsparend und nahezu wartungsfrei sowie einfach zu installieren. Der Anschluss einzelner Strings – Eingänge acht bis zweiunddreißig, Ausgänge ein bis zwei – erfolgt via PUSH IN-Anschlusstechnik an zwei zentralen Leiterplatten. Auf ihnen befindet sich auch die erforderliche einzelne Absicherung der Strings, realisiert mit eigens für DC-Anwendungen konzipierten Schmelzsicherungen (10 x 38 mm).

Die in Schutzart IP65 und schlagfestem GFRP-Kunststoff (Glass Fiber Reinforced Polyester) ausgeführten Gehäuse lassen sich im Temperaturbereich von –20 bis 50°C zuverlässig einsetzen und individuell für jedes Projekt zusammenstellen. Um eine lange Lebensdauer der Gehäuse zu gewährleisten, unterzieht Weidmüller sie umfangreichen Labortests. Die in ihnen verbauten Komponenten sind nach IEC 61439-2 zertifiziert und erfüllen die aktuellen Sicherheitsstandards.

Konzeption und Ausführung von Generatoranschlusskästen

Der weltweite Einsatz von Photovoltaikanlagen geschieht unter allen Umweltbedingungen, in Wüsten und tropischen Gebieten, auf See oder in den Bergen, bei Kälte und Hitze – die Anlagen müssen überall zuverlässig funktionieren um einen höchstmöglichen Ertrag zu erwirtschaften. Für eine gute Anlagenleistung über die gesamte Betriebszeit ist eine hohe Qualität der eingesetzten Komponenten unabdingbar.

Ein weiterer, sehr entscheidender Faktor für einen erfolgreichen Betrieb, gilt einer kurzen Amortisationszeit der eingesetzten Investitionen. Dieser Investitionsaspekt wird durch den wachsenden Wettbewerbsdruck zukünftig an Bedeutung gewinnen.

Die gerade aufgezeigten Szenarien haben direkte Auswirkungen auf Konzeption und Ausführungen der eingesetzten Generatoranschlusskästen. Die Generatoranschlusskästen von Weidmüller erfüllen und unterstützen die aufgezeigten Szenarien umfänglich. Beispielsweise wurden die Boxen so entwickelt, dass sich der Aufwand bei der regelmäßigen Wartung deutlich verringert, dazu trägt auch eine deutliche Reduzierung der verbauten Leitungen bei – verglichen mit Standardlösungen.

Die Lösung ist komponentenoptimiert, so dass die Gehäuse problemlos bei hohen Temperaturen eingesetzt werden können. Die Box eignet sich für eine freistehende, wie auch zur Wandmontage. Innerhalb des Gehäuses werden einzelne PV-Strings via PUSH-IN-Anschlusstechnik an den Leiterplatten direkt angeschlossen.

Die Leiterplattenklemmen LUF 10.00 ermöglichen eine rationelle und werkzeuglose Verdrahtung für Leiterquerschnitte von 0,5 bis 16 mm2 (AWG 20 bis 4) – mit einer 50%igen Zeitersparnis bei der Installation. Die anzuschließenden Leiter können ein- oder feindrähtig, mit und ohne Aderendhülse ausgeführt sein und werden einfach in das PUSH-IN-Anschlusssystem hineingesteckt. Das Lösen des Leiters geschieht ebenfalls einfach per Hand, dazu wird der orange ausgeführte, gut dimensionierte Hebel an der LUF 10.00 betätigt.

Bei montierten Steckverbinden Strings nur noch anstecken

Bild 1: Die Generatoranschlusskästen PV SMART sind bis ins kleines Detail perfekt konstruiert, beispielsweise lassen sich die Sicherungen unkompliziert herausnehmen.
Bild 1: Die Generatoranschlusskästen PV SMART sind bis ins kleines Detail perfekt konstruiert, beispielsweise lassen sich die Sicherungen unkompliziert herausnehmen. (Bild: Weidmüller)

Darüber hinaus werden die Boxen mit montierten WM4-C-Steckverbindern angeboten, so dass der Kunde die Strings nur noch „anstecken“ muss – die interne Verdrahtung wurde werksseitig perfekt ausgeführt. Die PV-Industrie verlangt die Absicherung von jedem einzelnen String, das wird mit DC-Schmelzsicherungen (10 x 38 mm) realisiert, die gut zugänglich auf der Leiterplatte verbaut sind.

Offeriert werden die eigens für DC-Applikationen ausgelegten Sicherungen von 2 bis 20 A. AC-Sicherungen eignen sich nicht. Die Box kann individuell auf die jeweilige PV-Anlage angepasst werden, beispielsweise durch Überspannungsschutz- und/oder Monitoring-Systeme. Monitoring-Systeme in verschiedenen Ausführungen sichern einen stets gleichbleibenden hohen Ertrag der Anlage – ein entschiedener Faktor zum wirtschaftlichen und wettbewerbsfähigen Betrieb.

Das Monitoring-System„Transclinic“ ermöglicht die punktgenaue Fehleranalyse, so dass gezielt Anlagenoptimierungen vorgenommen werden können. Dadurch lassen sich der Ertrag des Photovoltaik-Parks steigern und Wartungskosten deutlich reduzieren. Die Übertragung der gemessenen Strom- und Spannungsdaten erfolgt über eine RS-485 Schnittstelle mit einem Modbus-RTU-Protokoll.

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