 Photovoltaik-Anlage: TÜV Rheinland startet Forschung zu sicheren Schaltvorgängen
TÜV Rheinland hat gemeinsam mit Partnern aus der Industrie ein zweijähriges Forschungsprojekt im Bereich der Solarenergie gestartet. Das vom Bundesumweltministerium geförderte Projekt zielt darauf ab, Photovoltaik Anlagen unter anderem bei Notfällen sicher spannungsfrei schalten zu können. Das Problem: Selbst wenn bei einem Notfall das Wechselstromnetz vom Energieunternehmen abgestellt ist, stehen bei Solarstromanlagen die Gleichspannungsleitungen und Anschlusspunkte zwischen den Photovoltaik Modulen und dem Wechselrichter unter Spannung, solange Licht einfällt. Dies kann in Notfällen für Menschen ein zusätzliches Risiko darstellen.
Ralf Martin Müller, Geschäftsfeldleiter bei TÜV Rheinland und Projektverantwortlicher: „Wir wollen dazu beitragen, mit neuen technischen Lösungen die Nutzung von Solarenergie noch sicherer zu machen, auch wenn es bereits Sicherheitsvorschriften für Rettungskräfte gibt.“
In den technischen Normen für Solarstromanlagen sind bisher lediglich eine Trennung des Wechselrichters von der Wechselstrom-Seite, grundsätzliche Anforderungen für die Abschaltung, Verlegekriterien auf der Gleichstrom-Seite sowie die Kennzeichnung beispielsweise von Gleichstromleitungen gefordert. Eine Regel, die die Anforderungen der Schaltgeräte beschreibt, gibt es bislang nicht. Idealerweise sollte für den Schutz von Personen gegen elektrischen Schlag dementsprechend auch eine Freischaltung auf der Gleichstrom-Seite vorhanden sein. Genau darauf zielt das neue Projekt ab, das unter Federführung von TÜV Rheinland gemeinsam mit E-T-A Elektrotechnische Apparate, Eaton Industries, Q3 Energieelektronik und SMA durchgeführt wird.
Im Zentrum des Forschungsprojektes steht die Erarbeitung der technischen Grundlagen zur Bewertung, Prüfung und Konstruktion von technischen Schaltern, die eine sichere Trennung bzw. im Bedarfsfall Kurzschluss der Gleichstrom-Seite ermöglichen. Ein Schwerpunkt des Vorhabens wird zunächst die Definition der generellen Anwendbarkeit der technischen Einrichtungen zum Schalten, Trennen oder Kurzschließen innerhalb der Arbeitspakete sein. Dabei bestimmen die Forscherinnen und Forscher zunächst die auf dem Markt befindlichen Gerätearten.
Die gesichteten Einheiten bilden den Stand der Technik und den Ausgangspunkt einer eingehenden Risikoermittlung, um Einflüsse von Schaltvorgängen bewerten zu können. In umfangreichen Laborversuchen werden die ermittelten Risiken anschließend von den Forscherinnen und Forschern simuliert. Für die verschiedenen Abschaltmöglichkeiten werden so Messdaten gewonnen und Erkenntnisse abgeleitet, die in eine geeignete Prüfgrundlage münden. Hierbei sind alle Projektpartner eingebunden. Durch verschiedene innovative Konzepte und Geräte soll eine breite Datenbasis generiert werden.
Aus den Messergebnissen sollen die spezifischen Besonderheiten als auch deren jeweilige Sicherheits-, Konstruktions- oder Prüfanforderungen an die Schalteinrichtungen definiert werden. Die aus dem Projekt abzuleitenden Prüfmethoden sollen für Hersteller der technischen Geräte eine umfassende fachliche Grundlage zur Bestimmung der Einsatzmöglichkeiten und Qualifizierung für einen zuverlässigen Betrieb des Schalt- und Trennvermögens im Rettungs- oder Katastrophenfalles an einer defekten Photovoltaik Anlage bilden.
Das Forschungsprojekt hat eine Laufzeit bis Sommer 2015.
Quelle: TÜV Rheinland AG
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