Ohne Kompromisse

In sonnenreichen Regionen erzeugen große Solarparks schon heute viel günstiger Strom als Kohle- oder Atomkraftwerke. Experten prognostizieren, dass die Kosten der Photovoltaik noch weiter sinken werden. Weltweit wird sie bald die bedeutendste Stromquelle sein. Ein Ziel, das Bernhard Voll mit Leidenschaft verfolgt. Für SMA ist er international unterwegs, um große Solarparks noch effizienter und zuverlässiger zu machen.

Spezialisten können mehr als Generalisten

Zwei riesige graue Container, große weiße Schaltschränke und jede Menge Kabel – hier ist Bernhard Voll ganz in seinem Element. Der Ingenieur ist für das weltweite Mittelspannungsgeschäft von SMA verantwortlich, und die Container mit dem etwas sperrigen Namen Medium Voltage Power Station 5000 sind seine jüngsten „Babys“. Gerade werden sie im firmeneigenen Solarpark von SMA am Hauptstandort Niestetal eingehend getestet, deshalb die vielen Kabel. Auf der Durchreise von El Salvador nach Tokio diskutiert Voll mit Projektleiter Jan-Hendrik Welzel die neuesten Testergebnisse.

In der Medium Voltage Power Station steckt die gesamte Technik, die notwendig ist, um in großen Solarkraftwerken den Gleichstrom aus den Solarmodulen in netzkonformen Drehstrom umzuwandeln, ihn zuverlässig ins Hochspannungsnetz einzuspeisen und gleichzeitig das Netz zu stützen. „Alle Komponenten im Container, vom Zentral-Wechselrichter über den Trafo bis zur Schaltanlage, sind perfekt aufeinander abgestimmt. Mit der Container-Lösung können unsere Kunden weltweit in kürzester Zeit und zu niedrigsten Kosten bei hoher Qualität große Photovoltaikkraftwerke realisieren“, unterstreicht Bernhard Voll. „Eine Variante mit einem Wechselrichter und 2.500 Kilowatt Leistung ist bereits auf dem Markt, nun folgt die Lösung mit zwei Wechselrichtern und doppelter Leistung.“

Eine Partnerschaft bietet alles aus einer Hand

Einer der Partner für die Trafos und Schaltanlagen der Container-Lösung ist Siemens. Die Zusammenarbeit von SMA und Siemens im PV-Kraftwerksgeschäft geht aber weit über die reine Produktlösung hinaus, wie der 56-Jährige erklärt: „Unsere Kunden können sich bei Planung, Bau und Betrieb ihrer Anlagen auf die gemeinsame Expertise von zwei Spezialisten verlassen. Das ist ein klarer Vorteil, etwa wenn es darum geht, sich erfolgreich an Auktionsverfahren für neue Stromerzeugungskapazitäten zu beteiligen und sicherzustellen, dass sie ohne Probleme ans Stromverteilungsnetz angeschlossen werden können.“

Solche Auktionsverfahren führen immer mehr Länder in allen Regionen der Welt ein, um eine zuverlässige und kostengünstige Stromversorgung zu gewährleisten. Dabei erhalten die Anbieter den Zuschlag, die den geringsten Preis pro gelieferter Kilowattstunde Strom aufrufen. Im Süden der USA, in Lateinamerika oder in arabischen Staaten unterbieten große Solarkraftwerke bei den Ausschreibungen bereits heute deutlich die Preise konventioneller Stromerzeuger wie Öl, Gas oder Kohle.

Im SMA Solarpark begutachten Jan-Hendrik Welzel und Bernhard Voll die Testfortschritte der neuen Medium Voltage Power Station.

Qualität zahlt sich aus

Der weitverbreiteten Annahme, dass dies nur durch den Einsatz der preisgünstigsten Komponenten möglich ist, erteilt Bernhard Voll eine klare Absage: „Photovoltaikkraftwerke müssen über Jahrzehnte zuverlässig Strom liefern. Wenn die einzelnen Komponenten der komplexen Systemtechnik nicht sauber miteinander arbeiten, kann die Anlage nie ihre volle Leistung bringen. Das bedeutet für den Betreiber ebenso einen Verlust, wie wenn ein Teil der Anlage wegen mangelnder Qualität oder Zuverlässigkeit der Komponenten ausfällt.“

Bei einem großen Photovoltaikkraftwerk, in dem 50 oder mehr solcher Zentral-Wechselrichter unter herausfordernden klimatischen Bedingungen im Einsatz sind, bedeutet ein solcher Ausfall erhebliche Umsatzeinbußen. Es wird also schnell deutlich, dass es sich auszahlt, auf geprüfte Qualität und ausgereifte Technik zu setzen. „Das gilt für bereits entwickelte Märkte in Nordamerika und Europa genauso wie für die Märkte der Zukunft in Südamerika, Asien, Australien, Afrika und dem Mittleren Osten“, weiß Bernhard Voll, der 150 Tage im Jahr auf allen Kontinenten unterwegs ist, um Projektentwicklern, Investoren und Anlagenbetreibern die Vorteile von kompletten System-Lösungen zu erklären. „Jeder Markt hat andere Merkmale und Besonderheiten. Deshalb ist es wichtig, dass unsere Lösungen unter allen klimatischen Bedingungen und an jedem Stromnetz funktionieren.“

Dafür werden bei SMA sämtliche Wechselrichtertypen auf Herz und Nieren geprüft. In den Testcentern auf dem Firmengelände lassen Ingenieure und Techniker die Geräte künstlich altern, überziehen sie in Klimakammern mit Eisschichten oder erhitzen sie bei hoher Luftfeuchtigkeit auf über 50 Grad Celsius. Außerdem testen sie ihre elektromagnetische Verträglichkeit und ihr Verhalten an unterschiedlichen Stromnetzen.

Mit den umfassenden Tests stellt SMA nicht nur die hohe Qualität der Wechselrichter sicher, sondern schafft auch die Voraussetzungen dafür, dass sie von unabhängigen Prüfgesellschaften für die Einhaltung internationaler technischer Standards zertifiziert werden. So hat es SMA mit dem Sunny Central 2500 als erster Hersteller geschafft, für einen Zentral-Wechselrichter mit 1.500-Volt-Technologie sowohl die für Nordamerika unerlässliche UL-62109-Zertifizierung vom unabhängigen Prüfinstitut Underwriter Laboratories (UL) als auch die Zertifizierung nach der IEC-Norm 62109-1/2 für die weltweiten Märkte von Bureau Veritas zu erhalten – ein Aspekt, der international immer mehr an Bedeutung gewinnt. „In vielen wichtigen Märkten wird eine unabhängige Bestätigung darüber verlangt, dass die gültigen technischen Standards eingehalten werden. Und die Zertifizierung erleichtert und beschleunigt die Umsetzung von Kraftwerksprojekten, etwa durch vereinfachte Genehmigungsverfahren“, so Bernhard Voll.

Bernhard Voll und Jan-Hendrik Welzel sind gespannt auf die ersten PV-Großkraftwerke, in denen die Medium Voltage Power Station 5000 zum Einsatz kommen wird.

Nur reale Tests bringen reale Ergebnisse

Projektentwickler können mit dem Sunny Central 2500 also doppelt Kosten sparen: durch die Zertifizierung und durch die 1.500-Volt-Technologie. Sie senkt gegenüber der herkömmlichen 1.000-Volt-Technologie die Systemkosten in großen Photovoltaikkraftwerken erheblich, da aufgrund der höheren Spannung unter anderem mehr Module an die Wechselrichter angeschlossen werden können.

Zwei der Kraftpakete stecken in jeder der beiden Medium Voltage Power Stations, die gerade im Niestetaler SMA Solarkraftwerk unter realen Bedingungen getestet werden. Auf die Test-Anlage ist Bernhard Voll besonders stolz: „Keiner unserer Wettbewerber verfügt über eine ähnliche Einrichtung. Sie simulieren die Tests und die Zusammenarbeit der einzelnen Komponenten in der Regel nur am Computer. Das ist in etwa so, als wenn man einen Flugsimulator mit dem Flug in einem echten Flugzeug vergleicht.“

„Nicht selten kommen bei den realen Tests in unseren Testcentern und im Solarpark auch Ergebnisse heraus, die von der Computersimulation abweichen. Schließlich handelt es sich hier um hochkomplexe Technik, die unter freiem Himmel eingesetzt wird und damit allen Witterungsbedingungen ausgeliefert ist. Die perfekte Zusammenarbeit der Komponenten stellt höchste Ansprüche an das Design“, ergänzt Jan-Hendrik Welzel. Er ist mit den bisherigen Testergebnissen der Medium Voltage Power Station 5000 hochzufrieden: „Wenn die Station demnächst in die Serienfertigung geht, können unsere Kunden sicher sein, dass sie ein bis ins Detail abgestimmtes System erhalten, das ihnen mindestens 25 Jahre maximale Erträge zu minimalen Kosten liefert.“

Daran hat auch Bernhard Voll keinen Zweifel: „Ich bin mir sicher, dass die Container-Lösung in den kommenden Jahren in vielen Ländern von Amerika bis Asien zuverlässig zum Einsatz kommen wird.“ Doch nun muss er weiter, denn in Tokio wartet eine weitere Medium Voltage Power Station darauf, dem japanischen Fachpublikum präsentiert zu werden.

Das Interview ist erstmalig im Geschäftsbericht 2016 erschienen.