Die Kabel transportieren den Gleichstrom von den Solarmodulen zu Wechselrichtern, Batteriespeichern oder ins Netz. Dabei fällt die Spannung ab. Je länger das Kabel und je höher der Strom, desto größer ist der Spannungsabfall. Um diesen Verlust möglichst gering zu halten, muss der Kabelquerschnitt optimal auf die Betriebsbedingungen abgestimmt sein.
EMC-direct: Solche Montagefehler lassen sich vermeiden!
Relevante Norm: DIN VDE 0295
Die DIN VDE 0295 klassifiziert Kupfer- und Aluminiumleiter nach ihrer Struktur (fein-, mittel- oder feindrähtig) und ordnet ihnen typische Querschnitte und Strombelastbarkeiten zu. Sie wurde zwar inzwischen in Teilen von DIN EN 60228 (VDE 0295) abgelöst, wird in der Praxis aber weiterhin als Grundlage für die Wahl der Querschnitte genutzt, insbesondere im Zusammenhang mit anderen Regelwerken wie DIN VDE 0100-520 (Verlegung) oder VDE-AR-N 4105 (Generatoren in Niederspannung).
Dimensionierung Schritt für Schritt
Um den Querschnitt korrekt zu bestimmen, sind diese Schritte notwendig:
1. Stromstärke ermitteln: Der wichtigste Ausgangswert ist die maximale Stromstärke, die durch das Kabel fließt. Sie ergibt sich aus der Leistung der Solarmodule und der Anzahl der parallel geschalteten Strings.
2. Kabellänge bestimmen: Sie beeinflusst den Spannungsabfall. Wichtig: Hin- und Rückweg zusammenzählen!
3. Spannungsabfall berechnen: Ein maximaler Spannungsabfall von zwei Prozent gilt als guter Richtwert.
4. Kabelquerschnitt berechnen: Dieser Schritt erfolgt anhand von Tabellen und Normen.
EMC-direct: Faktor Mensch verursacht hohe Kosten
In der Praxis werden oft vier oder sechs Quadratmillimeter verwendet. Das hängt von der Leitungslänge, der Verlegeart und Sicherheitsreserven ab.
Weitere Einflussfaktoren
Bei der Auswahl geeigneter Kabel spielt nicht nur der Querschnitt eine Rolle. Auch die technischen Eigenschaften des Kabelmaterials sind jeweils zu beachten. UV-beständige Außenisolationen und hohe Temperaturbeständigkeit sind ratsam. Bei feuchter Umgebung oder Erdverlegung müssen die Kabel gegen Wasser und mechanische Einflüsse geschützt sein.
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Tipps für die Verlegung
Verwenden Sie ausschließlich für Photovoltaik zugelassene Kabeltypen wie H1Z2Z2-K oder PV1-F. Sie sind für den dauerhaften Einsatz unter Spannung und Witterungseinflüssen konzipiert. Um die Installation sicher und langlebig zu gestalten, empfehlen sich Litzenkabel. Sie sind weniger bruchanfällig und lassen sich besser verlegen als starre Drähte.
EMC-direct: UV-Beständigkeit von Kabeln nicht unterschätzen!
Vermeiden Sie enge Biegeradien, Knicke oder Schleifen in den Leitungen. Unsachgemäße Befestigungen, etwa mit nicht UV-beständigen Kabelbindern, können langfristig zu Problemen führen. Verwenden Sie daher immer geeignete Halterungen. Planen Sie die Verlegung möglichst kurz und direkt, um Spannungsverluste zu minimieren.
Nicht zu klein, nicht zu groß
Die korrekte Dimensionierung der Photovoltaikkabel ist entscheidend für den effizienten Betrieb der Solaranlage. Wer den Querschnitt zu klein wählt, riskiert Leistungsverluste und Sicherheitsprobleme.
EMC-direct: DC-Stecker richtig crimpen
Wer zu groß wählt, verursacht vermeidbare Kosten. Wichtig ist daher die fundierte Berechnung auf Basis der Stromstärke, Kabellänge und des zulässigen Spannungsabfalls. Auch Umgebungsfaktoren, Normen und die Art der Verlegung sind bei der Auswahl zu berücksichtigen. (HS)
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