Leserwahl 2019: Fehlerortungs-Set LSI von Solartektor für PV-Anlagen
Solartektor nutzt einen blauen Laser, um die Solarzellen im Modul zu aktivieren. Damit lassen sich Solargeneratoren auch bei Bewölkung oder nachts ausmessen, sogar bei dünner Schneedecke oder Reif auf den Modulen. Während die Thermografie oder die Elektrolumineszenz auf bestimmte Einstrahlungsverhältnisse beschränkt sind, kann der Laser jederzeit ans Werk gehen.Weitere Geräte zur Fehlersuche runden das System ab.
Das Fehlerortungs-Set LSI vereint drei Komponenten:
- Laser-Set,
- Signaltektor-Set,
- Isotektor-Set.
Modulplan für 100kW in einer Stunde
Herzstück des Lasers ist eine blaue Diode mit einer Wellenlänge von 450 Nanometern. Die vorgesetzte Linse mit einem Durchmesser von 75mm bündelt den Laser auf 100 Meter genau. Der Einfallswinkel auf die Solarzellen oder das Dünnschichtmodul ist unerheblich, deshalb lassen sich Dachanlagen meist vom Boden aus oder vom Balkon eines benachbarten Gebäudes ausmessen. Der Laser funktioniert auch bei Kälte und gehört mit 75 Milliwatt Leistung in die Laserklasse 2M.
Der Vorteil: Erst ab Klasse 3 ist ein spezieller Laserschutzbeauftragter erforderlich. Das heißt, jeder Handwerker oder Servicetechniker darf ihn bedienen. „Der Laser erzeugt ein gepulstes Signal, das seine Energie auf die Solarzellen überträgt“, erklärt Oliver Lenckowski. „Dieser elektrische Energieimpuls geht durch den angeschlossenen String zum Lasertektor und wird an den Kopfhörer des Bedieners gesendet.“ Dadurch haben die Solarteure die Hände frei, um die Ergebnisse der Messung aufzunehmen. Die Kopfhörer sind per Funk über 860 Megahertz verbunden, erlauben also einige Hundert Meter Reichweite. Oder sie werden über Walkie-Talkies gekoppelt, die bis acht Kilometer reichen.
„Bei großen Anlagen mit einigen Hundert Kilowatt Solarleistung zieht sich die Erstellung eines Modulplans normalerweise über Tage hin“, berichtet Lenckowski. „Das ist unumgänglich, denn ohne Modulplan ist die Fehlersuche wie die Suche nach der Nadel im Heuhaufen. Mit unserem Lasersystem brauchen wir für 100 Kilowatt nur eine Stunde, dann ist der Modulplan fertig.“
Jedes einzelne Modul lässt sich auf diese Weise kontrollieren, etwa auf defekte Bypassdioden oder defekte Bereiche im Modul. Ist der String funktionstüchtig, hört der Installateur im Funkkopfhörer ein eindeutiges Signal. Wenn nicht, liegt ein Fehler vor. Somit kann man defekte Module sehr schnell orten. Das spart erhebliche Kosten bei der Demontage der defekten Module oder Steckverbinder – zu wissen, wo der Fehler steckt.
Für den Anschluss der Signalaufnahme (Lasertektor) am DC-Eingang des zu prüfenden Strings sind alle gängigen DC-Adapter im Set enthalten. Zusammenfassend lassen sich mit dem Laser-Set diese Aufgaben erledigen:
- Orten der Module im String (Modulplan erstellen oder kontrollieren),
- Orten von Leitungsunterbrechungen innerhalb des Moduls,
- Orten von kurzgeschlossenen Bypassdioden,
- Orten von Leitungsunterbrechungen zwischen den Modulen,
- Orten der Polaritäten im String.
Kontrolle der Stecker und Kabel
Ist der Modulplan fertig und eine Unterbrechung in einem String festgestellt worden, ist dieser Defekt mit dem Signaltektor-Set genau zu orten. Dieses Signaltektor-Set beinhaltet einen Voltfix (berührungsloser Spannungsprüfer), der bei 50 Volt reagiert. Er wird an einer Teleskopstange (bis acht Meter lang) über die Bruchzone geführt, um Kontaktfehler in den DC-Steckern oder den Leitungen im Modulfeld aufzuspüren.
Die getakteten Signale aus dem Signaltektor (am Stringeingang der DC-Leitungen angeklemmt) lassen sich an der Oberfläche des Moduls mit dem Voltfix verfolgen. Der Signaltektor moduliert zwei unterschiedliche Intervallsignale auf die zu messenden Stringleitungen. Am Übergang zwischen den beiden Intervallsignalen befindet sich die Unterbrechung.
Isofehler bis drei Megaohm
Mit dem Isotektor-Set werden Isolationsfehler und verpolte Module geortet. Hierbei kommt das Beschattungs-Pad zum Einsatz. Es wird mit der Teleskopstange über die Module des zu prüfenden Strings geführt. Dadurch entstehen vor und hinter dem Isolationsfehler Spannungsverschiebungen. Diese werden vom Isotektor in hörbare Signale umgewandelt und zum Funkkopfhörer gesendet. Am Übergang der beiden Signale befindet sich der Isolationsfehler. Die Fehlerortung ist bis zirka drei Megaohm möglich. Nachts wird der Laserprojektor zur Spannungsverschiebung verwendet.
Der handliche Gerätekoffer wiegt 25 Kilogramm. Alle darin befindlichen Geräte sind auf 1.000 Volt ausgelegt und erfüllen Schutznorm IP20. Installateure können den Koffer kaufen (auch als Mietkauf) oder leasen. Die Nutzer des Fehlerortungs-Sets LSI werden geschult und gegebenenfalls beim Einsatz der Technik vor Ort beraten.
