Monitoringsysteme für PV-Anlagen - Funktionsweisen, Kosten und Nutzen

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Monitoringsysteme für PV-Anlagen ermöglichen es, die einwandfreie Funktion und Wirtschaftlichkeit der hochwertigen Technik kontinuierlich zu überwachen. PV-Anlagenbetreiber haben die Wahl zwischen verschiedenen Systemen, die sich in Funktionsweise, Präzision der gemessenen Daten und Kosten unterscheiden. Welche technische Lösung für welchen Anwender optimal ist, hängt unter anderem von der Größe der Anlage und von der Zahl unterschiedlicher Messgrößen ab.

Welchen Nutzen haben Monitoringsysteme für PV-Anlagen?

Das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) hat in Deutschland dafür gesorgt, dass die Erzeugung von Solarstrom einen regelrechten Boom erlebte. Staatliche Förderung für die Errichtung solcher Anlagen und attraktive Einspeisevergütungen veranlassten viele Hausbesitzer, auf dem eigenen Hausdach PV-Anlagen zu installieren.

Das hatte zur Folge, dass die Preise für Solarzellen sanken. Dennoch muss jeder, der heute eine Photovoltaik-Anlage wirtschaftlich betreiben will, wesentlich genauer auf die Effizienz der Solarstromerzeugung achten. Seit Inkrafttreten des EEG 2017 sind die Konditionen nicht mehr so attraktiv wie bisher. Darum spielen Monitoringsysteme für PV-Anlagen heute eine wesentlich wichtigere Rolle als noch vor wenigen Jahren. Da der Markt an Monitoringsystemen und Datenloggern unübersichtlich ist, finden Sie hier einige Informationen, die Ihnen die gezielte Auswahl erleichtern sollen.

Wie funktionieren Monitoringsysteme für PV-Anlagen?

Monitoringsysteme für PV-Anlagen haben in der Regel eine ganze Reihe von Aufgaben. Einerseits sollen diese Messsysteme die technischen Abläufe überwachen und technische Störungen oder altersbedingte Veränderungen der Anlage anzeigen. Anderseits werden zahlreiche Daten benötigt, um die Wirtschaftlichkeit einer PV-Anlage zu messen. Die Messdaten müssen gespeichert und übertragen werden, um sie systematisch auswerten und nutzen zu können.

Aus technischer Sicht gibt es verschiedene Lösungen, um den Betrieb einer Photovoltaik-Anlage zu überwachen. Nur so lässt sich feststellen, ob die PV-Anlage tatsächlich die Leistung erbringt, die erwartet wird. Eine Möglichkeit ist, die erzeugte Leistung zu registrieren. Auf diese Weise kann beispielsweise schnell festgestellt werden, ob die PV-Anlage funktioniert. Würde ein Totalausfall über einen längeren Zeitraum hinweg unentdeckt, könnte der wirtschaftliche Schaden erheblich sein.

Wechselrichtergebundene Monitoringsysteme für PV-Anlagen

In vielen Fällen wird beim Monitoring auf den Wechselrichter der PV-Anlage zugegriffen. Mit Hilfe eines Datenloggers werden die Daten gespeichert, die am Wechselrichter abgenommen werden können. Auf diese Weise kann der Betreiber den Ertrag seiner PV-Anlage kontinuierlich kontrollieren. Dabei spielt die Momentaufnahme eine untergeordnete Rolle. Um die Effizienz der Anlage beurteilen zu können, müssen die Messwerte über einen längeren Zeitraum hinweg aufgezeichnet und grafisch dargestellt werden.

So lässt sich zum Beispiel erkennen, ob die Stromerzeugung im Laufe der Zeit absinkt. Sollte das der Fall sein, muss umgehend die Ursache ermittelt werden. Möglicherweise gibt es Schatten oder Verschmutzungen, die den Einfall des Sonnenlichtes behindern. Wechselrichtergebundene Monitoringsysteme für PV-Anlagen sind meist herstellerspezifische Lösungen und relativ teuer. Es gibt aber auch universell einsetzbare Monitoringsysteme, die mit diversen Wechselrichtermarken kompatibel sind. Monitoringsysteme für PV-Anlagen, die nicht an den Wechselrichter angeschlossen werden Seit einiger Zeit kommen Monitoringsysteme für PV-Anlagen zum Einsatz, die unabhängig vom Wechselrichter betrieben werden.

Um die erzeugte Energie zu quantifizieren, werden diese Systeme an Fakturierungszähler oder an kommunizierende Stromzähler angeschlossen. Soll darüber hinaus festgestellt werden, wie viel Prozent des theoretisch möglichen Ertrages die PV-Anlage unter den gegebenen Bedingungen tatsächlich erzeugt (Bestimmung der Performance Ratio), müssen meteorologische und weitere Daten hinzugezogen werden. Diese werden entweder mit Hilfe spezielle Sonden erfasst oder es werden Satellitendaten genutzt.

Wie viel kosten Monitoringsysteme für PV-Anlagen?

Diese Frage lässt sich nicht pauschal beantworten, da sich Monitoringsysteme für PV-Anlagen stark unterscheiden. Einfache Datenlogger mit interner Speicherung der Daten werden für etwa 200,- Euro angeboten. Für eine kleine Anlage auf einem Einfamilienhaus ist diese Lösung in vielen Fällen ausreichend. Wesentlich komfortabler, aber auch mindestens doppelt so teuer, sind Monitoringsysteme mit Internetanschluss und Analysesoftware. Wer sich für diese Variante entscheidet, wird in Zukunft noch mehr über seine PV-Anlage erfahren und sie noch effektiver betreiben.

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