Überwachung von Photovoltaikanlagen

Innerhalb der letzten Jahre, hat die Anzahl an Überwachungssystemen und Datenloggern für Photovoltaikanlagen deutlich zugenommen. Allgemein ist das Thema Photovoltaik immer mehr in den Fokus vieler Hausbesitzer & Bauherren gerückt, da eine gut geplante Anlage eine ordentliche Rendite abwerfen kann. Wo der Trend hingeht und welche Möglichkeiten der Überwachung der Betreiber einer PV-Anlage hat, wird im folgenden Artikel erläutert.

Hat man sich für die Errichtung einer Photovoltaikanlage entschieden, geht es daran, die Anlage möglichst genau zu planen. Neben elementaren Fragen der Ausrichtung der Module und der Finanzierung der Solaranlage, sollte auch der Aspekt der Überwachung bereits in die Gesamtplanung mit einfließen.

Zwar hat man die Möglichkeit am Wechselrichter bzw. Einspeisezähler alle wesentlichen Werte abzulesen, jedoch bieten moderne kleine Helfer eine Vielzahl an Möglichkeiten, wenn es um die Überwachung der Photovoltaikanlage geht. Oftmals wird der Aspekt der Anlagenüberwachung zunächst nicht berücksichtigt.

Kommt dann im Nachhinein die Frage des Installateurs, ob denn ein Überwachungsgerät zur externen Kontrolle benötigt wird, winken die meisten Bauherren ab, mit der Begründung, dass das doch alles viel zu kompliziert sei.

Dabei ist die Handhabung von Photovoltaik-Überwachungssystemen mittlerweile keine Zauberei mehr. Anhand zahlreicher Grafiken, können die wichtigsten Kennlinien wiedergegeben werden. Ob dies nun auf dem Iphone bzw. Smartphone in Form einer App oder auf dem heimischen PC geschieht, ist jedem Nutzer selbst überlassen.

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Worum geht es bei der PV-Anlagenüberwachung?

Für viele Anlagenbetreiber stellt sich vor dem Kauf eines Überwachungssystems die Frage: „Wofür brauche ich so ein Ding überhaupt?“. Grundlegend geht es darum, festzustellen, ob die Photovoltaikanlage einwandfrei funktioniert und den geplanten Ertrag bzw. die ermittelte Leistung bringt. Die häufigsten Ursachen für den Ausfall der Solaranlage bzw. erhebliche Ertragseinbußen sind oftmals an kleinen Fehlern auszumachen und könnten mittels Überwachungssystem sehr zeitnah behoben werden.

Hier einige Szenarien, die mittels Überwachungsanlage schnell erkannt werden:

  • Ausfall des Wechselrichters
  • Ausfall der Spannungsversorgung
  • Verschattung bzw. Verunreinigung der Module (dieser Aspekt lässt sich anhand eines Diagramms sehr gut darstellen)
  • Vergleich der Soll/Ist-Werte einer PV-Anlage

Was sollte ein Datenlogger alles können?

Da die Anzahl der am Markt erhältlichen Datenlogger bzw. Überwachungssysteme für Photovoltaikanlagen sehr vielfältig ist, stellt dies den Interessenten vor ein Entscheidungsproblem. Bei der Wahl des richtigen Überwachungssystems sollte der Bediener vor allem keine Schwierigkeiten bekommen, da das Gerät viel zu komplex ist.

Viele Geräte lassen sich sehr einfach und intuitiv bedienen und bieten somit einen echten Mehrwert, wenn es um die Überwachung der Photovoltaik-Anlage geht.

Folgende Punkte sollten Sie vor dem Kauf eines Datenloggers mit dem Installateur durchgehen:

  • Plausibilitätsprüfung – Ist das Gerät dazu fähig, die ermittelten Daten mit z.B. Wetterdaten zu vergleichen und daraus eine entsprechende Prognose abzugeben?
  • Visualisierung der Performance Ratio – Hat der Datenlogger die Möglichkeit die tatsächliche mit der theoretischen Solarstromproduktion zu vergleichen?
  • Intuitive Bedienbarkeit – Verfügt der Datenlogger über eine einfache und vor allem benutzerfreundliche und intuitive Bedienung?
  • Kommunikation – Vor allem, wenn man sich an einem entfernten Ort aufhält, ist es wichtig die Photovoltaikanlage dennoch im Blick zu haben. Daher sollte darauf geachtet werden, dass das Überwachungssystem eine E-Mail aussendet, sobald eine Störung an der PV-Anlage vorliegt.
  • Schnittstellen – Verfügt der Datenlogger über ausreichend Schnittstellen, welche evtl. später genutzt werden?
  • Reaktionszeit – Da es unter Umständen zu hohem Ertragsausfall kommen kann, wenn ein Fehler an der Photovoltaik-Anlage nicht rechtzeitig erkannt wird, ist es wichtig, dass die Überwachungsanlage möglichst schnell reagiert, sobald ein Fehler auftaucht (etwa innerhalb von 24 h).
  • Speichern und Visualisieren – Die Daten sollten letztendlich täglich aufgezeichnet und z.B. mittels Diagramm dargestellt werden können. So lässt sich z.B. erkennen, ob langfristig (z.B. durch Verschmutzung der Solarmodule) eine Ertragsverringerung auftritt.

Vorteile und Nachteile von Datenloggern im Vergleich

Im Folgenden, werden die Vor- und Nachteile, die sich im Zusammenhang mit der Nutzung eines Datenloggers bieten können aufgezeigt:

Vorteile

  • Optimale Kontrolle der PV-Anlage durch schnelle & automatisierte Benachrichtigung des Anlagenbetreibers und somit Verringerung der Ausfallzeiten.
  • Durch die automatisierte Kommunikation mit dem Installateur, können auftauchende Störungen schnell aus der Welt geschafft werden.

Nachteile

  • Anschaffungskosten bzw. Investitionskosten können je nach Umfang & Komplexität sehr hoch sein. Etwa 500 Euro muss für die Anschaffung einkalkuliert werden.
  • Die meisten Anbieter nutzen Server, um die geloggten Daten zu speichern. Daher ist es meist notwendig, einen Internetanschluss für die Nutzung vorzuhalten.
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