Was ist Schnellabschaltung?
Die schnelle Abschaltung ist eine elektrische Sicherheitsanforderung, die vom National Electrical Code (NEC) für Solarpanelsysteme festgelegt wurde. Einfach ausgedrückt, bietet es eine Möglichkeit, eine Solaranlage auf dem Dach schnell stromlos zu machen.
Die National Fire Protection Association (NFPA) schrieb Anforderungen für eine schnelle Abschaltung in den NEC, um die Sicherheit der Ersthelfer zu gewährleisten. Hoffentlich brennt Ihr Haus nie und Sie müssen sich nicht einmal um die Schnellabschaltfunktion kümmern – aber wenn dies der Fall ist, können Feuerwehrleute Schnellabschaltlösungen verwenden, um Ihr Solarmodulsystem abzuschalten, falls sie weitermachen müssen Ihr Dach. Überraschenderweise reicht das Abschalten eines Solar-Wechselrichters nicht immer aus: Bei manchen Wechselrichter-Konfigurationen können Drähte und Schaltkreise unter Spannung bleiben, selbst wenn der Wechselrichter ausgeschaltet ist, was das Risiko eines Stromschlags für die Feuerwehrleute erhöht, die auf Ihnen arbeiten Dach oder auf Ihrem Dachboden. Ein Trennschalter, der eine schnelle Abschaltung ermöglicht, ermöglicht es Feuerwehrleuten, einen Schalter umzulegen, um die elektrische Spannung Ihres Solarmodulsystems in weniger als einer Minute auf ein sicheres Niveau zu reduzieren.
Die Anforderungen für schnelles Herunterfahren, die den Installateuren heute am vertrautesten sind, wurden erstmals 2014 bei NEC eingeführt; Unter anderem hat dieser Code den Standard gesetzt, um die Spannung aller Leiter (dh des Materials in Drähten oder Kabeln, durch die Strom fließt) schnell zu reduzieren, die mehr als 10 Fuß entfernt außerhalb des Arrays liegen oder mindestens 5 Fuß lang im Inneren sind eines Gebäudes. Die neuere Verordnung, NEC 2017, geht noch einen Schritt weiter: Der neuere Code reduzierte die Anforderungen an die Abschaltgrenzen, um alle Leiter einzubeziehen, die sich innerhalb von 1 Fuß von Ihrer Solaranlage oder mehr als 3 Fuß Länge innerhalb Ihres Hauses befinden.
Tatsächlich sehen die Änderungen in NEC 2017 vor, dass eine schnelle Abschaltung an den einzelnen Solarmodulen statt an der Solaranlage als Ganzes erfolgen muss.
Wichtig ist, dass NEC kein Bundesgesetz ist – einzelne Bundesstaaten können sich dafür entscheiden, den Kodex anzunehmen und einzuhalten, ebenso wie einzelne Städte oder Gemeinden. Dies bedeutet, dass die Anforderungen für das schnelle Herunterfahren für Ihren Staat von denen Ihres Nachbarstaates abweichen können (darauf gehen wir etwas später ein).
Haben alle Wechselrichter eine Schnellabschaltfunktion?
Einige Wechselrichtersysteme sind von Natur aus konform mit der schnellen Abschaltung auf Modulebene (NEC 2017 und höher), während andere zusätzliche Komponenten benötigen, um eine schnelle Abschaltung zu ermöglichen.
Mikro-Wechselrichter- und Leistungsoptimierer-Systeme – wie Enphase und SolarEdge – sind die beliebtesten Wechselrichter-Optionen für private Solarpanel-Systeme in den USA. Glücklicherweise werden sowohl Mikro-Wechselrichter als auch Leistungsoptimierer am Panel-Standort betrieben und verfügen über integrierte Schnellabschaltfunktionen.
Wenn Sie einen eigenen String-Wechselrichter installieren, müssen Sie möglicherweise auch Leistungselektronik auf Modulebene (MLPE) installieren, um NEC 2017 oder NEC 2020 zu erfüllen. Die Kopplung von Leistungsoptimierern mit einem String-Wechselrichter (wie im Fall von SolarEdge) sollte ausreichen der Trick. Leistungsoptimierer sind jedoch nicht Ihre einzige Option für die Einhaltung einer schnellen Abschaltung – als immer mehr Bundesstaaten damit begannen, NEC 2017 zu übernehmen, entwickelten viele Hersteller von String-Wechselrichtern oder andere Solarunternehmen neue MLPE-Technologien mit schnellen Abschaltfunktionen. In vielen Fällen können diese MLPEs, die speziell für das schnelle Herunterfahren entwickelt wurden, eine kostengünstigere Option sein als die Installation von Leistungsoptimierern oder Mikrowechselrichtern.
Ist überall eine schnelle Abschaltung erforderlich?
Eine schnelle Abschaltung ist derzeit in den Vereinigten Staaten technisch nicht überall erforderlich, obwohl es eine gute Idee ist, ein System mit einem Trennschalter für eine schnelle Abschaltung zu installieren.
Eine schnelle Abschaltung ist eine Anforderung des National Electrical Code oder NEC. Alle drei Jahre veröffentlicht der NEC eine Reihe von Anforderungen für sichere elektrische Systeme. Der NEC ist nicht bundesweit vorgeschrieben, und jeder Staat übernimmt den Kodex nach eigenem Ermessen und zu seiner eigenen Zeit. Einige Staaten entscheiden sich stattdessen für einen unabhängigen, landesweiten elektrischen Code.
Wenn Sie in einem Staat leben, in dem NEC 2014 oder neuer durchgesetzt wird, muss Ihr Solarsystem die NEC-Anforderungen für die schnelle Abschaltung erfüllen, um die Endkontrolle des Systems zu bestehen, damit es an das Versorgungsunternehmen angeschlossen und eingeschaltet wird.
NEC 2017 und höher (d. h. NEC 2020) erfordern ein schnelles Herunterfahren auf Panelmodulebene. Ab Juli 2020 sind diese Codes in 37 Staaten in Kraft. Auf der anderen Seite haben vier Bundesstaaten keinen landesweiten NEC (Illinois, Arizona, Missouri und Mississippi), obwohl er in einigen Städten und Gemeinden existieren kann.