PV-Anlagen prüfen: Gute Dokumentation ist noch kein Prüfprotokoll

Moduldaten, Statik, Errichterunterlagen, Unterlagen des Netzbetreibers – bei mehreren von uns geprüften Photovoltaikanlagen war die Dokumentation umfangreich. Was in den vorliegenden Unterlagen jedoch fehlte, war ein nachvollziehbares Erstprüfprotokoll. Für uns ein guter Anlass, den Blick darauf zu richten, was eine fachgerechte Prüfung einer PV-Anlage eigentlich ausmacht.

In den vergangenen Wochen konnten wir mehrere gewerblich genutzte Photovoltaikanlagen unterschiedlicher Größe prüfen. Die Voraussetzungen waren dabei durchaus gut: Zu den Anlagen lagen umfangreiche Unterlagen vor – von den technischen Daten der Solarmodule über Angaben zur Unterkonstruktion und Statik bis hin zu Errichterunterlagen und Dokumenten zur Netzanbindung.

Eine entscheidende Unterlage konnten wir bei den geprüften Anlagen jedoch nicht finden: ein entsprechendes Erstprüfprotokoll nach den einschlägigen elektrotechnischen Regelwerken VDE 0100-600 oder VDE 126-23-1.

Das ist insofern bemerkenswert, weil eine umfangreiche Anlagendokumentation die elektrische Prüfung nicht ersetzt. Sie beschreibt, was geplant und errichtet wurde. Die Prüfung muss dagegen nachweisen, in welchem Zustand sich die elektrische Anlage tatsächlich befindet.

Am Anfang steht nicht das Messgerät

Eine Wiederholungsprüfung beginnt deshalb nicht mit dem Anschließen eines Prüfgeräts.

Zunächst wurde jede PV-Anlage systematisch in Augenschein genommen. Dabei betrachteten wir sowohl die AC- als auch die DC-Seite sowie die Anlagenbereiche auf dem Dach. Die Sichtprüfung wurde anhand der Anforderungen der DIN EN 62446-1 (VDE 0126-23-1) durchgeführt und unmittelbar digital dokumentiert.

Gerade bei Photovoltaikanlagen ist dieser Schritt wichtig. Wechselrichter, Leitungswege, Steckverbindungen, Verteilungen und die Module selbst verteilen sich häufig über mehrere Gebäudebereiche. Erst die Gesamtbetrachtung ermöglicht es, die späteren Messwerte sinnvoll einzuordnen.

Die Prüfung der AC-Seite erfolgte ergänzend nach DIN VDE 0105-100/A1.

Strukturierte Messabläufe erleichtern die Arbeit – die Bewertung bleibt Facharbeit

Moderne Messsysteme unterstützen heute sehr stark bei der Durchführung und Dokumentation einer Prüfung.

Sind Wechselrichter und Strings korrekt im System angelegt, lassen sich die einzelnen PV-Strings nacheinander anschließen und über definierte automatische Prüfabläufe messen. Die einzelnen Messschritte müssen dadurch nicht jedes Mal manuell gestartet werden.

Das vereinfacht die praktische Durchführung erheblich.

Die eigentliche Facharbeit nimmt das Messgerät damit allerdings nicht ab.

Vor der Messung müssen die Anlage und ihre Struktur richtig erfasst, die Prüfbedingungen beurteilt und die Messungen fachgerecht vorbereitet werden. Anschließend gilt es, die Ergebnisse zu bewerten und Auffälligkeiten richtig einzuordnen. Ein automatisch erzeugter Messwert ist schließlich noch kein Prüfergebnis.

Gerade deshalb ist die Kombination aus einem strukturierten Prüfablauf, geeigneter Messtechnik und elektrotechnischer Fachkenntnis entscheidend.

Was eine Kennlinie zusätzlich verraten kann

Bei den geprüften Anlagen haben wir neben den erforderlichen Messungen auch Kennlinienmessungen durchgeführt.

Diese weiterführende Messung liefert zusätzliche Informationen über das Verhalten eines PV-Strings. Dabei lässt sich die tatsächlich gemessene Kennlinie mit entsprechenden Referenzwerten vergleichen.

Bei einer der Anlagen zeigte sich dabei eine auffällige Abweichung.

Eine Verschattung der Module konnte zum Zeitpunkt der Messung ausgeschlossen werden. Gleichzeitig waren deutliche Verschmutzungen auf den Modulen erkennbar. Der Verlauf der Kennlinie deutete darauf hin, dass möglicherweise Bypassdioden ansprachen.

Damit wird aus einem zunächst abstrakten Diagramm eine sehr anschauliche Information für den Betreiber: Der Zustand der Module kann sich unmittelbar im elektrischen Verhalten des PV-Strings widerspiegeln.

Die Kennlinienmessung liefert deshalb nicht nur zusätzliche Messdaten. Sie kann auch helfen, Auffälligkeiten verständlich zu machen und mögliche Ursachen gezielter einzugrenzen.

Dokumentation gehört zur Prüfung

Ein weiterer Vorteil digital unterstützter Prüfabläufe ist die unmittelbare Dokumentation.

Sichtprüfung, Anlagenstruktur und Messergebnisse lassen sich einem konkreten Wechselrichter beziehungsweise String zuordnen. Der Prüfbericht entsteht damit nicht erst nachträglich aus einzelnen Notizen und Messwerten, sondern wächst während der Prüfung Schritt für Schritt mit.

Das verbessert nicht nur die Nachvollziehbarkeit. Bei späteren Wiederholungsprüfungen können Ergebnisse außerdem wesentlich besser miteinander verglichen werden.

Gerade bei größeren PV-Anlagen mit mehreren Wechselrichtern und zahlreichen Strings wird eine saubere Struktur schnell zu einem wesentlichen Bestandteil der Prüfung.

Kein Hexenwerk – aber auch kein reiner Knopfdruck

Nach mehreren Anlagen und zahlreichen geprüften Strings zeigt sich auch: Mit einer guten Vorbereitung und einem durchdachten Prüfablauf lassen sich selbst umfangreiche PV-Anlagen sehr systematisch prüfen.

Automatisierte Messabläufe machen vieles einfacher.

Sie ersetzen aber nicht die elektrotechnische Qualifikation.

Denn entscheidend ist nicht, dass ein Prüfgerät einen Wert erzeugt, sondern dass jemand beurteilen kann,

• ob an der richtigen Stelle und unter geeigneten Bedingungen gemessen wurde,
• ob die Ergebnisse plausibel sind,
• welche Auffälligkeiten relevant sind und
• welche Schlussfolgerungen daraus für die Anlage gezogen werden können.

Genau darin liegt der eigentliche Wert einer fachgerechten Prüfung: Sie liefert nicht einfach eine Sammlung von Messwerten, sondern einen nachvollziehbaren Zustandsnachweis der elektrischen Anlage.

Autor:
Ralf Schünemann, Fachdozent Elektrotechnik bei der MEBEDO Akademie GmbH