Solardachziegel, die unsichtbare PV-Lösung
Solardachziegel lassen Photovoltaik mit konventioneller Dachoptik verschmelzen
Der niederländische Hersteller ZEP B.V. ermöglicht es erstmals, Photovoltaikanlagen direkt mit dem Dach verschmelzen zu lassen. Damit wird Bauherren, die nicht auf eine konventionelle Dachoptik verzichten wollen, eine ästhetische Alternative geboten.
Die Solardachziegel von ZEP können auf jeder Dachfläche, die auch für "normale" Dachziegel geeignet ist, eingesetzt werden; die Belastung pro Quadratmeter ist gleich. Die Solardachziegel basieren auf der traditionellen Nelskamp F10U Pfanne. Dies macht die Ziegel ideal für jedes Renovierungs- oder Neubauprojekt.
Der Aufbau ist denkbar einfach: Es sind 2 Solarzellen, wie sie auch in Solarmodulen zu finden sind, in einem Ziegel integriert und mit Glas bedeckt. Auf der Rückseite befindet sich eine Aussparung für die Anschlussdose und den darauf befindlichen Anschlusskabeln, welche mit MC4 Steckern vorkonfektioniert sind.
Es gibt verschiedene Varianten, die technisch völlig identisch sind und sich lediglich in der Farbe und Oberfläche unterscheiden.
Während die Silverline- und Redline-Reihe silberne Leiterbahnen besitzt, sind diese bei der Blackline Variante schwarz abgedeckt. Die optionale Ausführung „Edel“ der schwarzen Ziegel hat eine etwas edlere, glänzendere Oberfläche.
Elektrische Planung
Da es sich bei Solarziegeln grundsätzlich um eine Vielzahl von Mini-Solarmodulen handelt und diese auch in verschatteten Regionen installiert werden, ist die Verwendung von Moduloptimierern für das aktive Schattenmanagement und für eine eventuelle spätere Fehlersuche unumgänglich. Voraussetzung für den Einsatz ist daher, dass Wechselrichter der Firma SolarEdge sowie die zugehörigen Moduloptimierer eingesetzt werden.
Jeder Ziegel besitzt eine Nennleistung von 9W. Es werden ca. 30-40 Stück in Reihe auf einen SolarEdge Optimierer P370 verschalten werden. Sinnbildlich werden somit z.B. 30 Ziegel (60 Zellen) vom Optimierer wie ein normales Solarmodul behandelt. Die üblichen Auslegungsrichtlinien für SolarEdge Wechselrichter bleiben unverändert.
Physikalische Planung
Eine genaue Berechnung anhand der Außenmaße ist schwierig, da sich die Ziegel überlappen. Eine einfache und gute Faustregel, die auch so vom Hersteller angegeben wird, ist die Planung mit 10 Stück pro Quadratmeter Dachfläche. Die Ziegel haben dieselbe Form wie die herkömmlichen Dachziegel Nelskamp F10U, hier muss also auf nichts gesondert geachtet werden.
Beispiel:
Ihr Kunde hat eine Dachfläche von 20m x 10m.
20m x 10m = 200m²
200m² x 10 Stück = 2000 Ziegel
2000 Ziegel / 40 = 50 x Optimierer P370
2000 Ziegel x 9W = 18 kWp
Ergebnis: 1x SolarEdge SE17k mit insgesamt 50 x P370 Optimierern.
Montage auf der Baustelle
Etwas komplizierter gestaltet sich die Montage, da jeder Ziegel mit dem nächsten auch elektrisch verbunden werden muss. Da jedes Dach eine andere Form, Neigung und Hindernisse im Dachverlauf aufweist, ist eine ordentliche Planung im Voraus absolut essentiell und erspart auf der Baustelle viel Zeit, Geld und Nerven. Mithilfe der Dachmaße lässt sich eine geeignete Verschaltung erstellen. Es empfiehlt sich, möglichst in Reihen zu arbeiten, sodass die SolarEdge Optimierer am Ende zum Anschluss leicht erreichbar und verbindbar sind. Nachfolgend ein Schaltplan, wie die Planung bei einem Kunden umgesetzt wurde:
Es ist deutlich zu erkennen, dass hier nach einer erfolgreichen Montage der Dachziegel, sich die SolarEdge-Optimierer 1 – 13 aufgrund der vorteilhaften Anordnung ohne großen Aufwand verbinden lassen.
Fazit
Neben den schon im Markt erhältlichen dachintegrierten Lösungen stellen die Solardachziegel eine beinahe unsichtbare PV-Lösung dar und sind überwiegend bei Dachsanierungen oder Neubauten interessant. Mit der richtigen Vorbereitung können viele Hürden bei der Montage im Voraus beseitigt werden.
Die Pluspunkte im Überblick:
- Normaler keramischer Dachziegel
- Ästhetische Integration: vertikale und horizontale Linienführungen im Dach bleiben sichtbar
- Keine nachteiligen Schatteneffekte
- Einfach zu integrieren um Oberlicht/Dachgaube/Gratsparren/Kehlrinne herum
- Die Dachneigung kann im Bereich von 20-80 Grad liegen
- Von vielen Kommunen für Gebäude erlaubt, die als "geschützte Stadtansicht" eingestuft sind
