Wie kommt der PID-Effekt zustande?
Durch die Reihenschaltung von Zellen und PV-Modulen in Freiflächenanlagen entstehen hohe Spannungswerte, die zu physikalischen Effekten zwischen dem Trägermaterial, Glas und Modulrahmen führen. Dies sorgt für Polarisierungseffekte an den Photovoltaik-Modulen und einen reduzierten Wirkungsgrad des gesamten PV-Generators. Insbesondere Modultypen aus kristallinem Silizium sind davon betroffen.
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Was lässt sich gegen PID unternehmen?
Der PID-Effekt tritt nicht plötzlich auf, sondern ist eine schleichende Verschlechterung der Zellleistung, die erst nach Monaten auftreten kann. Mit Hilfe von PID-Shifting (auch PID-Recovery genannt) lassen sich die PID-Effekte umkehren. Dies setzt jedoch voraus, dass die installierten Isolationsüberwachungsgeräte deaktiviert werden. Sonst werden Isolationsfehler angezeigt oder die PV-Generatoren aufgrund der entstehenden Fehlermeldung sogar abgeschaltet.
Das Zusammenspiel von Isolationsüberwachung und PID-Shifting
Isolationsüberwachungsgeräte mit adaptivem Messverfahren ermöglichen eine präzise Überwachung der Anlagen mit Rücksicht auf die aktuellen Bedingungen. Nach einer Deaktivierung und dem späteren Zuschalten im Rahmen des PID-Shiftings, muss das Gerät in der Lage sein, die zu diesem Zeitpunkt vorherrschenden Umgebungsbedingungen sowie die spezifischen elektrischen Eigenschaften des PV-Generators zu adaptieren. Dazu gehört unter anderem die wetterbedingte Veränderung der Ableitkapazität.
Fazit
Der sichere Betrieb von großflächigen Solaranlagen im Megawatt-Bereich steht und fällt nicht nur mit dem Betreiberkonzept. Die elektrische Sicherheit wird maßgeblich geprägt durch eine funktionierende Isolationsüberwachungseinrichtung mit einem adaptiven Messverfahren. Denn nur damit ist es möglich, die wechselnden Umgebungsbedingungen sowie die dadurch geänderten physikalischen Eigenschaften des PV-Generators in Verbindung mit einem automatisierten PID-Shifting zu verarbeiten und korrekte Messergebnisse zu liefern.
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