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Simulation
Bildergalerie Basisstation
Die gemeinsam von E-Plus und Nokia Siemens Networks realisierte energieautarke Sendestation in Versmold stellt die benötigte Energie vor Ort aus den regenerativen Energiequellen PV, Windkraft und Brennstoffzelle her.
Gesichter der Energieeffizienz
Bildergalerie: GIP
Die Kombination aus unterschiedlichen Materialien und Fertigungstechniken eröffnet der gebäudeintegrierten Photovoltaik (fast) grenzenlose gestalterische Möglichkeiten.
Forschung & Innovation
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Interview
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Wind
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Phoenix Contact will ein neues Steckverbinder-System etablieren
PV-Stecker: Anschlusskonzept basiert auf Federkraft
Mit »Sunclix«, einem werkzeuglos konfektionierbaren PV-Steckverbinder-System, will Phoenix Contact ein Anschlusskonzept etablieren, das auf Federkraft basiert. Der abisolierte Leiter wird dabei durch die Kabel-Verschraubung in den Federkraft- Anschluss eingeführt, der Federschenkel mit den Daumen niedergedrückt und anschließend nur noch die Kabel-Verschraubung darüber geschoben und zugedreht.
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Die Schnittstellen in einer Photovoltaik-Anlage – etwa von Modul zu Modul oder von Modul zu Wechselrichter – werden hauptsächlich mit Steckverbindungen realisiert. An diesen Schnittstellen trifft der Monteur jedoch bei verschiedenen Modulund Wechselrichter-Typen auf unterschiedliche Steckverbinder-Systeme. Und viele dieser gängigen Systeme haben eines gemein: Das eigentliche Kontaktstück hat die Form eines Crimp-Kontakts. »In der Praxis werden für die unterschiedlichen Leitungsquerschnitte auch unterschiedliche Crimp-Kontakte genutzt. Erforderlich ist meist eine spezielle Crimp-Zange, die oft mit unterschiedlichen Crimp-Einsätzen arbeitet. Die Kraft beim Crimpen muss der Anwender dabei richtig einstellen. Sobald ein geeigneter Kontakt ausgewählt wurde, beginnt die kraftaufwändige Verdrahtung«, umschreibt Anke Steinkemper, Produkt-Managerin Leiterplatten-Anschluss Combicon power von Phoenix Contact, den üblichen Arbeitsvorgang.
Somit liegt für Anke Steinkemper der Vorteil des Federkraftanschlusses auf der Hand. Neben dem schnellen Anschluss bietet er jedoch noch weitere Optimierungen. Das Konstruktionsprinzip ermöglicht es, alle gängigen Solarleitungen mit Querschnitten von 2,5 qmm bis 6 qmm mit nur einem Steckverbinder anzuschließen. Bisher wurden zahlreiche unterschiedliche Kabel-Typen eingesetzt, darunter auch die H07-Leitung, die allerdings für einen Außeneinsatz über einen Zeitraum von mehr als zwanzig Jahren kaum geeignet ist. »Zurzeit setzt sich für Solarkabel das DKE-Anforderungsprofil durch, das die qualitativen Merkmale der Leitungen vereinheitlicht und vereinfacht«, berichtet Anke Steinkemper. Spezifikationen für UV-Stabilität, Temperatur-Beständigkeit und eine doppelte Kabelisolierung für Gleichspannungen bis 1000 Volt seien nur einige Beispiele für die Bemühungen, den Kabelmarkt einfacher und transparenter zu gestalten.
Viele Kabel-Hersteller richten sich bereits nach den neuen Anforderungen. Phoenix Contact hat sich beim DC-Steckverbinder »Sunclix« auf die so genannten PV1-F-Leitungen spezialisiert. Die industrieüblichen Kabel-Außendurchmesser von 5,0 bis 8,0 mm können dabei mit nur einer Kabeldichtung wasserdicht angeschlossen werden. So entfällt nicht nur die Auswahl des richtigen Crimp-Kontakts, sondern auch die »Qual« bei der Wahl der richtigen Kabeldichtung für den passenden Kabel-Außendurchmesser. Auch das Konfektionieren der Einzelteile vor Ort erübrigt sich.
Die Herstellung des Steckverbinder- Systems erfolgt im hochautomatisierten Prozess. Die Konstruktion des Steckverbinders ist so aufgebaut, dass er bei der Nutzung auf der Baustelle als einteilige Komponente vorliegt. So lassen sich Fehler beim Zusammenbau des Steckverbinders vermeiden – und der Vorgang ist deutlich kürzer.
SMA nutzt Sunclix
Zeit gewinnt man auch bei der Verbindung zum Wechselrichter. »Gerade an dieser letzten Schnittstelle ist die Kabellänge meist variabel, und es wird direkt am Gerät verdrahtet«, erklärt Anke Steinkemper. »Bei den Wechselrichtern der SMA Solar Technology kommen die Installationsvorteile des Steckverbinder-Systems zum Tragen«, berichtet die Produktmanagerin weiter. Alle SMA-Baureihen sollen daher sukzessive auf die neue Steckverbinder-Reihe umgestellt werden. Die bisher unterschiedlichen Stecker der DC-Seite des Wechselrichters werden also zu einem System vereinheitlicht. Eine Vermischung von Steckverbindern ist ausgeschlossen, da Sunclix zu keinem am Markt befindlichen System kompatibel ist. »Diese beabsichtigte Nicht-Kompatibilität zu bestehenden Steckverbindern verhindert kritische Material-Kombinationen – etwa versilberte Kontakt-Metalle von Phoenix Contact und verzinnte Oberflächen von Produkten anderer Anbieter«, erklärt Anke Steinkemper
Standardisierung durch Normen auch in der Photovoltaik
Auch im Bereich der Photovoltaik wird gegenwärtig versucht, den Anwendern durch Normen und Standardisierungen eine einheitliche und transparente Entscheidungshilfe bei der Auswahl der Komponenten zu geben. Folgende Normen-Anforderungen spielen dabei nach Angaben von Phoenix Contact eine Rolle:
| DIN EN 50521 – Steckverbinder für Photovoltaik |
| V VDE 0126-5 – Photovoltaik-Anschlussdosen |
| DKE Anforderungsprofil für Solarleitungen TÜV 2 PFG 1169 |
