Was macht einen 1000-V-DC-Sammelkasten mit 1 Eingang und 1 Ausgang vom MCB-Typ für Solaranlagen unverzichtbar?

Warum benötigt eine Solar-PV-Anlage einen Generatoranschlusskasten?

In einer Photovoltaikanlage (PV) fungiert der Generatoranschlusskasten als zentraler Verbindungspunkt zwischen den Solarmodulen und dem Wechselrichter. Es sammelt die Leistung von PV-Strings, bietet Überstromschutz und umfasst Überspannungsschutz und Isolierung. Ohne einen Anschlusskasten wird die Verkabelung chaotisch und es kann zu Codeverstößen kommen. Normen wie IEC 62548:2016 (Photovoltaik-Arrays – Designanforderungen) schreiben einen angemessenen Überstromschutz für jeden PV-String vor. Der Generatoranschlusskasten erfüllt diese Anforderung.

Was bedeutet „1-in-1-out-MCB-Typ“?

Der Begriff beschreibt einen Generatoranschlusskasten mit einem Eingang (von einem einzelnen PV-String) und einem Ausgang (zum Wechselrichter). Als Schutzeinrichtung ist der MCB (Miniatur-Leistungsschalter) integriert. Im Gegensatz zu Sicherungskästen ermöglichen MCB-Typen ein schnelles Zurücksetzen nach einem Fehler, ohne dass Komponenten ausgetauscht werden müssen. Sie bieten außerdem ein höheres Ausschaltvermögen und eine bessere Koordination mit nachgeschalteten Schutzeinrichtungen. Der MCB ist für Gleichströme und -spannungen bis zu 1000 V DC und Nennströme wie 15 A, 20 A oder 32 A ausgelegt. Diese Konfiguration ist für Single-String-Systeme die kostengünstigste.

Wie wirkt sich eine Nennspannung von 1000 V DC auf die Komponentenauswahl aus?

Eine höhere Systemspannung (1000 V DC) reduziert den Strom bei gleicher Leistung und ermöglicht so dünnere Kabel und geringere Widerstandsverluste. Es sind jedoch Komponenten mit ausreichender Spannungsfestigkeit und Lichtbogenlöschfähigkeit erforderlich. Gleichstrombögen sind nachhaltiger als Wechselstrombögen, da Gleichstrom keinen Nulldurchgangspunkt hat. Der MCB muss für Gleichstrom ausgelegt sein – mit Permanentmagneten oder speziellen Lichtbogenkammern zur Unterbrechung des Lichtbogens. Die 1000-V-Gleichstrom-Kombinationsbox von Soutya verwendet einen für Gleichstrom ausgelegten MCB, der IEC 60947-2 für Niederspannungsschaltanlagen erfüllt und so eine sichere Unterbrechung unter Fehlerbedingungen gewährleistet.

Für welche Anwendungen eignet sich ein Single-String-Sammelkasten?

Der 1-in-1-out-MCB-Typ ist geeignet für:

• Wohndachsysteme:ein einzelner String aus 6–12 Panels, mit Mikro-Wechselrichtern oder einem einzelnen MPPT-Wechselrichtereingang.
• Kleine kommerzielle Installationen:Dabei ist jeder Wechselrichterstrang einzeln geschützt.
• Off-Grid- oder Batterieladesysteme:Die direkte Verbindung zwischen Solarpanel und Laderegler erfordert einen Überstromschutz.
• Nachrüstung oder Erweiterung:Hinzufügen eines neuen Strings zu einem bestehenden System, ohne den Hauptkombinator zu ändern.

Es ist nicht für große landwirtschaftliche Betriebe gedacht, bei denen Dutzende von Strängen kombiniert werden müssen.

Was sollten Käufer prüfen, bevor sie sich für einen 1000-V-DC-Sammelkasten entscheiden?

Ingenieure und Beschaffungsmanager sollten die folgenden Parameter überprüfen:

Referenzen

[1] IEC 60947-2:2020. Niederspannungsschaltgeräte und -steuergeräte – Teil 2: Leistungsschalter. Internationale Elektrotechnische Kommission.
[2] IEC 62548:2016. Photovoltaik (PV)-Arrays – Designanforderungen. Internationale Elektrotechnische Kommission.
[3] UL 1699B:2018. Photovoltaik (PV) Gleichstrom-Lichtbogenschutz. Underwriters Laboratories.