WARUM FERNÜBERWACHUNG ?

Minimierung von Ertragsausfällen zum Schutz wertvoller Investitionen

Fotovoltaikanlagen stellen in Hinsicht auf die gebundenen finanziellen Mittel und die umweltfreundliche Bereitstellung elektrischer Energie für Betreiber und Allgemeinheit wertvolle Investitionen dar. Mögliche Betriebsstörungen verringern ihren Wert aufgrund geringerer Stromerzeugung und finanzieller Einbußen bei den Betreibern. Daher sollten Ertragsausfälle über den außerordentlich langen Betriebszeitraum von Fotovoltaikanlagen durch eine lückenlose und zuverlässige Überwachung ihrer technischen Funktionsfähigkeit minimiert werden.

Unvermeidliche technische Störungen

Die Erfahrung zeigt, dass auch professionell geplante und sehr gut ausgeführte Fotovoltaikanlagen mit hochwertigen und technisch ausgereiften Komponenten im Laufe der Betriebsjahre immer wieder Ausfälle aufgrund unvorhersehbarer Störungen zu verzeichnen haben. Neben internen Ursachen wie Fehler elektronischer Bauteile sind technische Funktionsstörungen der Anlagen häufig auf äußere Faktoren wie z. B. Blitzschlag und Netzrückwirkungen oder besondere meteorologische Ereignisse in Form außergewöhnlichen Sturms, Hagelschlags oder auch besonders hoher Schneelasten zurückzuführen, die außerhalb des Einflussbereichs des Betreibers liegen. Hinzu kommen Betriebsstörungen durch Verschattungen, die aber keine technischen Funktionsstörungen im eigentlichen Sinn darstellen.

Grundsätzliche Probleme bei der Erkennung von Betriebsstörungen ohne leistungsfähige Fernüberwachung

Dauerhafte Totalausfälle von Fotovoltaikanlagen werden in der Regel relativ schnell und einfach über den Stillstand eines Displays zur Anzeige der laufenden Stromerzeugung erkannt. Ohne Display ist das Erkennen eines Anlagenstillstands über Statusmeldungen der Wechselrichter oder über das Auslesen von Stromzählern schon etwas aufwendiger. Denn hierfür sind gezielte Kontrollgänge vor Ort nötig, die aufgrund des damit verbundenen Zeitaufwands oder anderer Unannehmlichkeiten nur in wenigen Fällen mit der notwendigen Regelmäßigkeit und in den erforderlichen kurzen Zeitabständen (täglich) erfolgen. In der Realität sind bei Anlagen ohne automatisierte Überwachung immer wieder unnötig lange Stillstandszeiten von mehreren Tagen oder Wochen zu beobachten, auch wenn der Betreiber z. B. nach dem Auslösen eines Fehlerstromschutzschalters infolge eines nahegelegenen Blitzeinschlags durch einen kleinen Handgriff substanzielle Ertragsausfälle hätte vermeiden können.

Sehr viel schwieriger ist in der Praxis das Aufspüren einer nur zeitweilig auftretenden Störung oder eines Teilanlagenausfalls z. B. eines Modulstrings am Generator oder eines von mehreren Leistungsteilen eines Wechselrichters. Besonders problematisch ist das Erkennen eines zeitgleichen Auftretens der beiden vorgenannten Störungen, wenn also ein Teil der Anlage nicht dauerhaft, sondern nur sporadisch oder situationsabhängig (z. B. in Bezug auf Temperatur, elektrische Leistung oder Netzrückwirkungen) ausfällt. Eine Kombination beider Störungen dürfte aufgrund des modularen Aufbaus vieler Fotovoltaikanlagen bei zeitweiligen technischen Störungen sogar die Regel sein.

Ohne eine permanente und leistungsfähige Anlagenüberwachung, wie sie Solarstromdaten anbietet, können bei kleineren oder vorübergehenden Teilanlagenausfällen mitunter sehr lange Zeiträume vergehen, bis sie erkannt werden. Hiervor schützen auch keine regelmäßigen Kontrollen des Betreibers und im Falle nur zeitweilig auftretender Störungen vielfach nicht einmal eingehende zeitpunktbezogene Überprüfungen des Installateurs. Ein nicht unerheblicher Teil dieser technischen Defekte wird auch niemals erkannt und verursacht somit über viele Betriebsjahre erhebliche Ertragsverluste.

Akkumulation entgangener Einspeisevergütungen

Aber auch ein relativ leicht erkennbarer kurzfristiger Totalausfall einer Fotovoltaikanlage ist umso schwerwiegender, je größer die Anlage ist. So kann sich allein an einem einzigen Sommertag die durch Betriebsstillstand entgangene Einspeisevergütung schon bei einer installierten Leistung von 10kWp auf 30 bis 40 Euro belaufen. Fällt demgegenüber nur ein Teilbereich mit einer Leistung von z. B. 5 oder 10% der Gesamtanlage aus, muss ohne eine zuverlässige Fernüberwachung paradoxerweise sogar mit einem Vielfachen der o. g. finanziellen Einbußen gerechnet werden. Denn bis zur Detektion einer nur geringfügig reduzierten Einspeiseleistung verstreichen in der Praxis regelmäßig sehr lange Zeiträume, falls der zugrundeliegende technische Defekt überhaupt jemals ohne ein leistungsfähiges Monitoring erkannt wird.

Fazit

Die Erfahrung zeigt, dass bei allen nicht permanent überwachten Fotovoltaikanlagen einzelne eigentlich unnötige Stillstandstage pro Betriebsjahr nicht zu vermeiden sind. In Abhängigkeit von Anlagengröße und Ausfallzeitpunkt können hiermit schnell Ertragsverluste in Höhe mehrerer Hundert Euro pro Jahr verbunden sein. Darüber hinaus ist es dem Betreiber allein durch regelmäßige Kontrollen vor Ort nicht möglich, zeitweilige oder kleinere Teilanlagenausfälle zu erkennen, die über die gesamte Betriebszeit zumindest bei mittleren und großen Fotovoltaikanlagen ohne leistungsfähiges Monitoring in der Summe für den größten Teil der Ertragsausfälle verantwortlich sein dürften.

Abgesehen von den wenigen Fällen sehr kleiner Fotovoltaikanlagen, deren Stromerzeugung über die gesamte Mindestbetriebszeit von 20 Jahren gewissenhaft durch eine regelmäßige Kontrolle von Displays oder Stromzählern beaufsichtigt wird, stellt die Installation bzw. Nachrüstung einer leistungsfähigen und preiswerten Überwachungstechnik, wie sie von Solarstromdaten angeboten wird, für jeden Anlagenbetreiber aus ökonomischer und ökologischer Sicht eine sinnvolle Ergänzung seiner Investition dar. Die Fernüberwachung von Solarstromdaten amortisiert sich über die schnelle Detektion von Betriebsstörungen und Vermeidung unnötiger Ertragsausfälle in der Regel schon in den ersten Betriebsjahren der Fotovoltaikanlagen, zumal technische Störungen gerade in den ersten Betriebsmonaten häufig zu verzeichnen sind.