Udvendig lynbeskyttelse og solcelleanlæg

Overspændingsbeskyttelse til solcelleanlæg

Få information, og download brochuren "Lyn- og overspændingsbeskyttelse".

Download brochuren
Solcelleanlæg på et hustag

Udvendig lynbeskyttelse og solcelleanlæg

Når et solcelleanlæg og et udvendigt lynbeskyttelsessystem skal gå sammen, må de oftest deles om pladsen i det samme indelukke, som udgøres af tagfladen. Samtidig installation af PV-systemet og lynbeskyttelsessystemet er uproblematisk. Hvis et solcelleanlæg eftermonteres på en tagflade, hvor der allerede er installeret et lynbeskyttelsessystem, er der flere aspekter at overveje. Det er vigtigt at sikre funktionaliteten af ​​den udvendige lynbeskyttelse og også den funktionelle beskyttelse af solcelleanlægget gennem lynbeskyttelsen.

Separationsafstande

Hvis der flyder strøm gennem en ledning, falder spændingen langs ledningen. Størrelsen på dette spændingsfald afhænger af faktorer som lederens tværsnit, form og materiale, ledningens installationstype eller strømmens amplitude og form.

Når et lyn rammer lynbeskyttelsessystemet, strømmer lynstrømmen gennem lynaflederen til jorden. Altså falder spændingen langs beskyttelsesenhederne. Der findes flere metoder til beregning af dette. For nemheds skyld kan der antages en værdi på 1.000 V pr. meter. I en højde af 10 m er der således en spænding på 10.000 V mellem lynaflederen og andre jordede dele, f. eks. solcelleanlæggets jordforbundne ramme. Dette betyder, at der er en risiko for, at lyn springer fra lynaflederen til solcelleanlægget. For at forhindre dette skal der være en vis afstand mellem lynaflederen og solcelleanlægget. Hvis lynet ikke skal springe over, er separationsafstanden "s" den mindst mulige afstand mellem lynaflederen og solcelleanlægget.

Separationsafstanden er pga. mange faktorer ikke nem at bestemme. Det kan en ekspert i lynbeskyttelsesanlæg hjælpe med, hvorfor en sådan bør være med i planlægningen.

Når separationsafstanden er kendt eller bestemt, skal alle komponenter i et solcelleanlæg opretholde denne minimumsafstand fra lynbeskyttelsessystemet på ethvert punkt. Hvis det ikke er muligt at opretholde den passende afstand, skal det komplette solcelleanlæg tilsluttes den udvendige lynbeskyttelse.
Med denne installation passerer lynstrømme ikke længere forbi bygningen, men ledes i stedet igennem den. Bygningen har derfor også brug for et højere beskyttelsesniveau mod overspænding med type 1-overspændingsbeskyttelsesenheder.

Separationsafstanden "s" ved et solcelleanlæg på tag

Separationsafstande for solcelleanlæg

Visning af separationsafstand for slæk

Visning af slæk

Slæk

Ud over separationssafstanden skal slækket også tages i betragtning, især ved eftermontering af solcelleanlæg. Tænk på en lige linje mellem spidserne på indfangerstængerne.

Området under denne linje skal være beskyttet. Af fysiske årsager kan lynet imidlertid også nemt krybe under denne linje. Dette område er slækket.

For at være sikret mod lynnedslag skal solcellemodulerne således være under slækket. Slækkets størrelse kan bestemmes af installatøren af ​​lynbeskyttelsessystemet.

Visning af slæk ved et solcelleanlæg på tag

Visning af slæk ved et solcelleanlæg på tag

I tilfælde af at solcellemodulerne sidder over slækket, er der to muligheder:

  1. Installer solcellemodulet, så det opbygges mindre.
  2. Tilpasning af lynbeskyttelsesanlægget af installatøren af ​​lynbeskyttelsesanlægget.

Skyggefald

For at det udvendige lynbeskyttelsessystem skal fungere korrekt, kræves der materiale på taget, der kaster skygger, når solen skinner, f. eks. indfangerstængerne. Skyggen på solcellepaneler kaldes skyggefald.

Skyggefaldet har en negativ indflydelse på udbyttet i et solcelleanlæg. Afhængig af størrelsen på det skyggeramte område og antallet og sammenkoblingen af ​​de berørte moduler indtræder der en reduktion i ydeevnen i strengen eller i hele systemet. Det betyder, at der genereres mindre elektricitet end uden skygge. På lang sigt kan dette resultere i betydelige tab af udbytte.

Et andet fænomen, især ved små skygger som f. eks. fra indfangerstænger, kaldes hot spots. Disse er forårsaget af en stærkere opvarmning af skyggefladerne sammenlignet med de omgivende dele af panelet, der er direkte udsat for solen. Det er der to grunde til:

Det skyggefulde område genererer ikke længere elektricitet. Det bliver fra en kilde til en modstand, der kun leder strømmen fra ​​de omgivende celler videre. Det meste af den nødvendige energi til dette føres væk som varme.
Indfangerstangen virker som en linse på solstrålerne. Dette sikrer, at solens stråler samles på panelerne i skyggekanten, hvilket øger intensiteten af ​​solindstrålingen nøjagtigt i dette område.
Overophedning er en faktor, der bidrager væsentligt til nedbrydningen af ​​solcellemoduler. Cellerne, der gentagne gange udsættes for denne overophedning, vil blive ødelagt, hvilket reducerer solcellepanelets udbytte. Hvor stærk denne indflydelse i sidste ende har på solcellemodulernes funktionsevne, og hvor hurtigt en sådan effekt opstår, er et stadigt tema blandt eksperter.

Målet er at undgå at skygge på solcelleanlægget fra udvendige lynbeskyttelseselementer.

Ledningsføring

Solcellemodulerne tilsluttes vekselretteren og tilsluttes i serie med det formål. Denne installation opretter en ring fra vekselretteren til de enkelte moduler og tilbage til vekselretteren. Hver af disse ledningsringe er også en antenne og er følsom over for indkobling. For i sidste ende er der energier koblet ind i solcelleanlægget gennem ledningsringen, som kan være store nok til at anrette alvorlig skade på vekselretteren og solcelleanlægget.

Sørg derfor for, når ledningerne lægges, at så lidt energi som muligt kan kobles ind til solcelleanlægget. Den koblede energi er relateret til det område, som ledningsringen spænder over: Jo større område, desto mere energi er der koblet ind.

Ledningsføring på et solcelleanlæg

Kabelføring ser æstetisk ud, men sikrer et stort område. Ved lynnedslag i bygningen eller i nærheden opstår der kraftig interferens i solcelleanlægget.

Ledningsføring i et solcelleanlæg med lav spænding i overfladen

Ledningsføring i et solcelleanlæg med lavere spænding i overfladen

Området med spænding holdes så lille som muligt. Koblingen fra et lynnedslag reduceres markant.

Hvordan kommer energien i det hele taget ind i antennerne? Hertil kræves en sender. Et lyn er en meget stærk sender. Enkelt sagt er lyn en strøm, der flyder gennem en leder (i dette tilfælde ikke lavet af metal, men lavet af plasma) fra en sky til en anden eller til jorden.

Hvis man ser på det gennemsnitlige lynnedslag i Europa, handler det om strømme mellem 10.000 A og 30.000 A. Selvom det er sjældent, kan der forekomme strømme på flere 100.000 A. Hvis lyn rammer nær solcelleanlægget eller i lynbeskyttelsessystemet, er senderen i umiddelbar nærhed. Det mindste mulige område er derfor vigtigt for skadesfri brug af solcelleanlægget.

Phoenix Contact-medarbejder med tablet

Vidste du godt?

Du kan beskytte dig mod unødvendige ansvarsrisici!

I tilfælde af efterfølgende installationer på bygninger med lynbeskyttelsessystemer skal det sikres, at installationen er i beskyttelsesområdet. Det gælder også for antenner og SAT-anlæg

Installatøren af ​​lynbeskyttelsesanlægget bør være involveret i spørgsmål om beskyttelsesområdet og separationsafstande. Kun på den måde kan du garantere, at lynbeskyttelsesanlægget stadig fungerer rigtigt.

Overspændingsbeskyttelse til solcelleanlæg

Ud over miljøbeskyttelse er uafhængighed af energileverandøren ofte det erklærede mål ved installation af et solcelleanlæg. I stedet for at betale elregningerne til energiproducenten måned for måned foretages en engangsinvestering i eget solcelleanlæg. Fremtidige stigninger i elpriserne vil da kun spille en mindre rolle. Uafhængighed og at være selvforsynende er vigtige nøgleord i den forbindelse.

En investering i et solcelleanlæg er beregnet over mindst 20 år. Det er lang tid, hvor der kan ske meget. Som alle elektriske apparater er også solcelleanlæg følsomme over for overspændinger: Vekselrettere, solcellemoduler, batterilagringssystemer og kabler er alle komponenter, der kan blive beskadiget.

Effektiv beskyttelse mod overspænding øger således anlæggets driftssikkerhed og giver ejeren sikkerhed. I de enkelte kapitler viser vi dig, at denne beskyttelse ikke er kompliceret og tidskrævende.