Diese Frage betrachten wir aus verschiedenen Perspektiven genauer. Was für Lösungen bietet das PV-Monitoring? Welchen Nutzen haben der Anlagenbesitzer und der Installateur? Und wie sieht die Zukunft in diesem Bereich aus?

Was ist PV-Monitoring?

Aber von vorne. Was ist eigentlich PV-Monitoring? Eine PV-Anlage erzeugt Strom, der wiederum eingespeist oder direkt verbraucht wird. Das Monitoring-System überwacht nun, ob tatsächlich der errechnete Strom erzeugt wird oder ob es zu Verlusten kommt. Tritt ein Fehler auf, also wird weniger PV-Strom erzeugt als möglich, meldet das System dieses Problem. Diese Form von Einbußen bei der Stromerzeugung wird auch als Ertragsverlust bezeichnet.
Ganz gleich, ob PV-Anlagenbesitzer, Installateure, EPCs, Portalbetreiber, Investoren, Vermögensverwalter oder Versicherungen, fehlerfrei funktionierende Photovoltaikanlagen, ohne Ertragsverluste werden von allen erwartet. Doch wie können diese Erwartungen erfüllt werden? Eine durchdachte Operation & Maintenance-Lösung (O&M) sowie ein Dienstleistungsservice im Bereich der PV-Anlagenüberwachung liefern Antworten.

Was verbirgt sich hinter O&M im PV-Monitoring?

Operation & Maintenance ist ein Prozess, der PV-Anlagen zur höchstmöglichen Effizienz verhelfen soll. Er kann bereits bei der Planung oder Finanzierung einer PV-Anlage starten und reicht über die Betriebszeit hinaus. Während der Betriebszeit versucht man, das Fehleraufkommen bei PV-Anlagen so klein wie möglich zu halten und etwaige Fehler schnell zu beheben. Tritt zum Beispiel ein Problem an einer Anlage auf, erkennt das PV-Monitoring System den Fehler. Es leitet diese Fehlermeldung gegebenenfalls weiter, damit er zeitnah behoben wird. Somit stellt man durch O&M sicher das sich die Ausfallzeiten einer Anlage minimieren und die Laufzeit einer Anlage maximiert.

Vorteile der externen PV-Anlagenbetreuung

Eine Weiterleitung erfolgt dann, wenn zum Beispiel ein PV-Monitoring gefordert ist, der Betreiber der Anlage den Aufwand dafür aber nicht selbst erbringen möchte. In diesem Fall gibt er die Überwachung an einen Dritten, sogenannten externen Portalbetreiber, weiter.
Den Job des externen Portalbetreibers übernimmt bei Solare Datensysteme das Solar-Log™ WEB-4U Team unter der Leitung von Dirk Gabel, Manager Operations. Zusammen mit Christian Schack, Marcel Herzmann und Manuel Badalucco bilden er das Kernteam im Anlagen-Monitoring. Sie haben mit der Solar-Log WEB Enerest™-Plattform und den Solar-Log™ WEB-4U Service knapp 1200 PV-Anlagen im Blick. Die Bandbreite reicht dabei von der knapp 3 kWp Hausanlage bis zur 2-MW-Industrieanlage.

PV-Monitoring Q&M

Schneller Informationsfluss & Analyse der Fehlermeldungen

Die Experten des WEB-4U Teams übernehmen die Überwachung der PV-Anlagen für Portalbetreiber. Sie analysieren und werten alle eingehenden Fehlermeldungen aus. Teil der Dienstleistung ist der proaktive Informationsfluss zwischen Experten und Portalbetreiber. Im Fall der Fälle veranlassen sie umgehend Maßnahmen zur Lösung des Problems. Dazu gehört ein umfangreiches Informationspaket. Dieses enthält zum Beispiel Informationen und Details zum jeweiligen Problem sowie Empfehlungen mit Hinblick auf dessen Lösung. Das erleichtert die Arbeit der Installateure und verschafft ihnen mehr Zeit für ihre Kernaufgaben.

Wer profitiert neben dem Portalbetreiber von der Dienstleitung?

  • Die Bereitstellung von detaillierten Informationen und Erfahrungswerten macht zum Beispiel Verbesserungspotenziale an PV-Anlagen deutlich. Was wiederum zu einer verbesserten Performance der Anlage führt. Die Anlagenbesitzer profitieren also doppelt von einem professionellen Monitoring: Mit mehr Service, da Probleme an der Anlage zeitnah behoben werden und mit mehr Sicherheit, da sie wissen, dass die Anlage jederzeit überwacht ist.
  • Für Investoren ist eine transparente Berichterstattung wichtig. Die kontinuierliche Überwachung und Protokollierung der Anlagendaten ermöglicht eine  unkompliziert Berichterstattung.
  • Im Schadensfall kann es hilfreich sein, Protokolle bei den Versicherungen einzureichen, um den Abwicklungsprozess zu beschleunigen. Außerdem helfen umfangreiche Prognosewerte, zum Beispiel Vermögensverwaltern bei der Auswahl eines geeigneten Zeitpunkts für Wartungsarbeiten.
  • Die qualifizierte und neutrale PV-Anlagenüberwachung spielt im O&M-Prozess eine entscheidende Rolle. Denn ohne sie können alle weiteren Schritte im Zuge einer Problembehebung nicht getätigt werden – bzw. man würde ein Problem erst spät bemerken.

Wetterkarte

Zukünftige Schritte für ein verbessertes PV-Monitoring

Holger Schroth, Chief Product Officer bei der Solare Datensysteme GmbH, kennt die PV-Branche sehr gut und weiß, welche Entwicklungen den Installateur und Anlagenbetreuer unterstützen würden. Herr Schroth gibt uns einen kleinen Ausblick in die PV-Zukunft und welche Innovationen diese mit sich bringen könnte:

Automatisierte Fehlererkennung

Einer der interessantesten Bereiche ist sicherlich die automatisierte Fehlererkennung. Das neue Solar-Log WEB Enerest™ 4 bietet bereits eine kontextbezogene Fehleranalyse, die den Anlagenbetreiber / -betreuer mit allen notwendigen Daten versorgt. Mit diesen Informationen ist jetzt schon eine Fehlerbehebung schneller und einfacher möglich.

Zukünftig bietet dieser Bereich sicherlich noch viel Potenzial. So zum Beispiel ist es denkbar, mithilfe einer tiefgehenden Datenanalyse Fehlerbilder noch schneller zuerkennen und besser zu lokalisieren. Diese intelligente Analyse könnten nicht nur ein konkretes Fehlerbild wiedergeben, sondern dem Anlagenbetreiber gezielte Handlungsoptionen zur Fehlerbehebung liefern.

In der Praxis könnte dies dann wie folgt Anwendung finden: Das Monitoringsystem meldet ein Kommunikationsproblem zwischen dem Datenlogger, der PV-Anlage und dem Portal. Das Portal stößt dann automatisiert eine Testroutine an und überprüft diverse Abschnitte in der Kommunikationskette. Das Ergebnis wird dem Nutzer weitergegeben und je nach Ort des Fehlers werden dem Anwender Handlungsoptionen zur Fehlerbehebung angegeben. Das System erkennt also das eine Verbindung bis zum Gateway in der PV-Anlage verfügbar ist und gibt diese Information an den Nutzer weiter. Damit entfällt die aufwendige Fehlersuche über die komplette Kommunikationskette.

Diese und weitere Tools sind denkbar und bieten dem O&M Partner die Möglichkeit, Zeit bei der Fehlersuche einzusparen, was wiederum die Betriebszeiten der Anlage erhöht und deren Wirtschaftlichkeit sichert.

Direkte Ersatzteilbestellung

Ein weiterer Bereich mit Entwicklungspotenzial ist die Ersatzteilbestellung. Gerade ältere Bestandsanlagen haben oftmals das Problem, dass nur bedingt das passende Ersatzteil zur Verfügung steht.
Allein im Bereich der Module ist das gut zu erkenne. Hier entwickelten sich in den letzten fünf Jahren die Leistungsklassen massiv. Kommt es nun in einer älteren PV-Anlage zu Modulproblemen, stehen für einen eventuellen Austausch kaum die passenden Modelle zur Verfügung. Dies haben einige Anbieter bereits erkannt und bieten hierfür Produkte und Dienstleistungen an.

Würden über eine geeignete Schnittstelle die notwendigen Komponenteninformationen zur Verfügung stehen, könnte der O&M Partner direkt nach Erkennen des Fehlers nach dem passenden Ersatz suchen und diese direkt an die PV-Anlage liefern lassen. Das spart Zeit und minimiert die Fehlerquoten durch manuelle Übertragungen. Am Ende wird hier wiederum die Ausfallzeit der PV-Anlage minimiert und der Ertrag maximiert.

Frühzeitige Ertragsprognosen

Noch einmal zurück zu der tieferen Datenanalyse und damit vorerst zum letzten Punkt unseres Ausblicks in die Zukunft. Hier geht es im Wesentlichen darum, Fehler bereits vor der Entstehung zu erkennen. Sicherlich die höchste Stufe des Anlagenmonitorings und damit auch die komplexeste, da eine Vielzahl an Faktoren hier mit einfließen. Die größte Arbeit liegt hierbei zuerst in der Schaffung einer passenden Datenstruktur, um die Menge an Daten auch gezielt auf die gewünschten Ergebnisse hin untersuchen zu können.

„Solare Datensysteme hat bisher immer den Fokus auf das Anlagenmonitoring gelegt, dies wird auch in der Zukunft eine unserer wichtigen Säulen bleiben. Daher sind wir bereits heute sehr mit diesen Themen beschäftigt und tauschen uns mit unseren Kunden und Partnern im Markt aus. Wir freuen uns auf eine spannende Zukunft mit den erneuerbaren Energien,“ so Holger Schroth weiter.

Danke für diesen spannenden Ausblick.