Die Funk Stiftung hat das Projekt „PV-DiStAnS 2.0: Künstliche Intelligenz zur Steigerung der Sicherheit und Zuverlässigkeit von Photovoltaikgroßanlagen“ gefördert. Zusammen mit einem Forschungskonsortium, bestehend aus dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt, der Twingz Development GmbH und der Doepke Schaltgeräte GmbH wollten die drei Unternehmen ein neuartiges Monitoringsystem für Wechselrichtersysteme entwickeln und erproben, damit typische Fehler und alterungsbedingter Verschleiß von Photovoltaikanlagen frühzeitig erkannt und Risiken minimiert werden können.
Derzeitige Schutzvorrichtungen greifen vornehmlich reaktiv
Die zunehmenden Schadensfälle an Photovoltaikanlagen auf Industriegebäuden zeigen, dass sich Betreiber solcher Anlagen noch nicht genug mit wichtigen Punkten der Betriebssicherheit beschäftigen, so die Einschätzung der Funk Stiftung. Vor allem die deutlichen Alterungs- und Abnutzungserscheinungen an Photovoltaikanlagen der ersten Generation scheinen Ursache für zunehmende Unfallzahlen zu sein. Die derzeitigen Schutzvorrichtungen greifen vornehmlich reaktiv und erst im letzten Stadium des Schadenfalls ein, sodass unter anderem eventuelle Folgeschäden nicht verhindert werden können. Diese Problematik sollte durch das von der Funk Stiftung geförderte Projekt thematisiert werden.
Im Verlauf des mehrjährigen Projektes wurden typische Fehlerarten in Photovoltaikanlagen klassifiziert und bewertet. Außerdem wurden Feldversuche sowie Laborversuche durchgeführt, um zu evaluieren, inwiefern KI-basierte Analysealgorithmen die Betriebssicherheit von Photovoltaikanlagen erhöhen können. Die Versuche wurden mithilfe von, für diesen Zweck konzipierten, Messboxen durchgeführt, wodurch die notwendigen Daten erfasst und gespeichert werden. Da diese Anlagen von saisonal wechselnden Bedingungen in den Netz- und Betriebszuständen beeinflusst werden und, um möglichst viel Datenmaterial zu erhalten, wurden die Messungen über einen längeren Zeitraum durchgeführt.
Betriebsverhalten von Photovoltaikanlagen rund um die Uhr überwachen
Ziel war es, eine Datenbank mit Fehlerstromsignaturen zu entwickeln. Anhand der Ergebnisse wurde untersucht, inwieweit KI-basierte Analysealgorithmen diese Fehler erkennen können. Außerdem wurden die in der ersten Phase des Projekts analysierten Fehlerszenarien nachgebildet und die Ergebnisse ebenfalls in die Datenbank mit einbezogen. Auf Basis der Erkenntnisse aus den Untersuchungen können die KI-Modelle nun anhaltend verbessert und weiterentwickelt werden. Holger Behrends, Projektleiter beim Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V., erläutert: „Mit den Mitteln der künstlichen Intelligenz haben wir die Möglichkeit, das Betriebsverhalten von Photovoltaikanlagen rund um die Uhr zu überwachen und auf kritische Zustände frühzeitig zu reagieren.“
Die Ergebnisse des Projekts sollen einen wichtigen Beitrag zur Steigerung der Sicherheit und Zuverlässigkeit von Photovoltaikanlagen liefern.
Nachhaltigkeit und Wirtschaftlichkeit der Unternehmen kann präventiv abgesichert werden
Infolgedessen kann für höhere Sicherheit beim Betrieb von Photovoltaikanlagen auf Industriegebäuden gesorgt und die Nachhaltigkeit und Wirtschaftlichkeit der Unternehmen präventiv abgesichert werden. Darüber hinaus kann das durch das Projekt entstandene Analysesystem zur Versicherbarkeit von Photovoltaikrisiken beitragen und „bei Bedarf entsprechend den Anforderungen der Versicherungswirtschaft sowie assoziierter Prüf- und Zertifizierungsstellen adaptiert werden.“
Dass dieses Projektes wichtig ist, soll dadurch manifestiert werden, dass im vergangenen Jahr das Nachfolgeprojekt, „PV-DiStAnS-3“ gestartet wurde, das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz gefördert wird.
Hier finden Sie mehr Informationen zu dem Projekt der Funk Stiftung.
Autor(en): versicherungsmagazin.de
