Photovoltaikanlagen (PV-Anlagen) haben in den letzten Jahren wieder enorm an Popularität gewonnen, da sie eine nachhaltige und umweltfreundliche Energiequelle darstellen. Zum Schutz dieser Anlagen werden PV-Sicherungen eingesetzt. Lösungen gibt es für den Schutz direkt im String, an den Combiner Boxen oder im Wechselrichter.
PV-Sicherungen werden in Photovoltaik Anlagen eingesetzt. Die Anlagen sollen möglichst wartungsfrei Strom erzeugen. Daher ist die Sicherung so konzipiert, das sie genau dies ermöglichen soll. Bei den üblichen Temperaturschwankungen in den Anlagen kommt es nicht zu einer Auslösung der Sicherung, Genauso die wechselnden Stromflüsse, die durch das Wetter, insbesondere Wolken hervorgerufen werden, lösen die Sicherungen nicht aus. Kommt es aber zu einem defekten Modul, Kabel oder gar einem Kurzschluss trennen die Sicherungen und schützen die anderen Anlagenteile vor Beschädigungen. Der Kurzschlussstrom der PV-Module ist nur minimal höher als der Nennstrom. Daher ist wichtig, dass die Sicherungen auch diesen bereits sicher unterbrechen können. Die Applikation werden mit Gleichspannung betrieben, was das Unterbrechen eines Lichtbogens deutlich erschwert. Alle oben genannten Anforderungen sind für die Sicherungen in den Produktnormen IEC 60269 bzw. der UL 248-19 definiert und die Charakteristik in beiden Normen mit gPV festgelegt. Ein Schutz von PV-Anlagen kann durch den Einsatz von geeigneten Sicherungen gewährleistet werden und Beschädigungen, Brände oder schlimmere Folgen werden vermieden.
Photovoltaik-Sicherungen sind speziell für den Einsatz in PV-Analgen entwickelt. Die Photovoltaik-Module liefern bei auch unter idealen Bedingungen einen Kurzschlussstrom, der nur minimal über dem Nennstrom der Module liegt. Die Sicherung muss bei diesem geringen Strom auslösen, aber den Nennstrom darf sie nicht unterbrechen. Zusätzlich schwanken über den Tag Strom und Spannung, als auch die Temperaturen stark. Alle diese Bedingungen sind in der Normung berücksichtigt und Sicherungen mit gPV Charakteristik ermöglichen einen zuverlässigen Betrieb. Die Bestandteiler der PV-Sicherungen sind weiterhin so ausgelegt, dass Sie zuverlässig die Lichtbögen, die beim Unterbrechen der Gleichspannungen bis 1.500 V auftreten können, unterbrechen können.
Die Verwendung von PV-Sicherungen bietet mehrere Vorteile:
Schutz vor Überstrom und Kurzschlüssen: PV-Sicherungen verhindern, dass zu hohe Ströme durch die Anlage fließen, was zu Kabelbränden, Schäden an Komponenten und sogar Personenschäden führen kann.
Es gibt zwei Haupttypen von PV-Sicherungen:
Zylindersicherungseinsätze: Zylindersicherungseinsätze sind für Ströme bis ca. 50 A geeignet und werden in kleineren PV-Anlagen sowie in Haushalts- und Elektronikanwendungen eingesetzt. Sie haben eine zylindrische Bauform und sind kostengünstiger als NH-PV-Sicherungen.
NH-PV-Sicherungen (Niederspannungs-Hochleistungs-PV-Sicherungen): NH-PV-Sicherungen sind für hohe Ströme und Spannungen ausgelegt und werden hauptsächlich in industriellen Anwendungen und größeren PV-Anlagen verwendet. Sie haben eine rechteckige Bauform und bieten eine hohe Fehlerstromfestigkeit.
PV-Sicherungen sind ein wesentlicher Bestandteil jeder PV-Anlage und tragen zur Sicherheit, Zuverlässigkeit und Lebensdauer der Anlage bei. Bei der Auswahl und Installation von PV-Sicherungen ist es wichtig, die relevanten Faktoren zu berücksichtigen und auf die Expertise eines qualifizierten Elektrikers zurückzugreifen.