Die Problemstellung
Die Überwachung der Funktionsfähigkeit von Photovoltaikanlagen gestaltet sich aktuell als zeitintensiv und ungenau. Insbesondere die Überwachung auf Modulebene ist unzureichend, da Wechselrichter nicht die Funktionalität einzelner PV-Module erfassen. Defekte Module oder fehlerhafte Strings bleiben dadurch oft lange unerkannt. Dieses Problem betrifft sowohl große als auch kleine Photovoltaikanlagen.
Bei großen Anlagen verschärft sich das Problem durch die Vielzahl an Wechselrichtern und den damit verbundenen höheren Wartungsaufwand. Zudem führt der Austausch defekter Wechselrichter über die Zeit zu einer heterogenen Gerätelandschaft. Dies resultiert in einer zunehmenden Anzahl an Überwachungsportalen, wodurch die Anlagenüberwachung komplexer und zeitaufwändiger wird.
All diese Faktoren führen bei einem (Teil-)Ausfall der Anlage oft zu verzögerten Reaktionszeiten und somit oftmals zu nicht unerheblichen finanziellen Verlusten.
Aktuell bieten einige Anbieter Leistungsoptimierer an, um die Modulleistung bei Verschattung oder unterschiedlicher Modulausrichtung zu optimieren. Diese Anbieter liefern ebenfalls eine modulgenaue Überwachung, die jedoch nur als "Nebenprodukt" der Optimierung zu betrachten ist.
Wenn man jedoch die Leistungsoptimierer allein zur modulgenauen Überwachung einsetzt, ohne die Vorteile der Optimierung zu nutzen, treten mehr Nachteile als Vorteile auf.
- Die Lebensdauer der Optimierer ist aufgrund des komplexeren Aufbaus und der ständigen Leistungsanpassung begrenzt, wodurch bereits nach den ersten Jahren Ausfälle auftreten können.
- Man ist oft auf einen bestimmten Wechselrichterhersteller angewiesen, da die Optimierer mit Konkurrenzprodukten nicht kompatibel sind und beim verbauen der Konkurrenzprodukte sowohl die Optimierung als auch die Überwachung ausfällt.
- Die Optimierer sind kostenintensiv. Erwirbt man nun für jedes PV-Modul einen Optimierer erhöhen sich die Investitionskosten pro PV-Modul 30 - 50%