Mein Ansprechpartner
Standort auswählen

Nach Eingabe Ihrer Postleitzahl nennen wir Ihnen sofort Ihren persönlichen igus® Berater.

Staub, Sand, Hitze und Regen

Energiekette für mehrachsige Bewegungen in Photovoltaik-Anlage

Der Markt für Photovoltaik-Anlagen boomt. Aufgrund der nahezu uneingeschränkten Sonnengarantie rechnet sich ihr Einsatz besonders in den Mittelmeerländern. In einem zum Patent angemeldeten Nachführsystem für mittlere bis große Solarkraftwerke führt eine mehrdimensional bewegliche Energiezuführung sicher die Solarleitungen. Obwohl sie extremen Wind und Wetter ausgesetzt ist, wird eine störfreie Betriebszeit weit über den Einspeisezeitraum hinaus garantiert. Die Lebensdauererwartung der Anlagen liegt bei weit mehr als 25 Jahren.

„Unser Produkt ist einzigartig“, sagt Dipl. Ing. (FH) Andreas Fleischmann, Managing Direktor der RWenergy GmbH in Schwandorf. „Bei unserem bodennahen System zur einachsigen Nachführung von bis zu 36 kWp installierter Leistung je Einzelanlage haben wir am Markt ein Alleinstellungsmerkmal.“ Die Vorteile liegen auf der Hand: Neben der geringen Windanfälligkeit spielt die geringe Bauhöhe eine wesentliche Rolle.

„Gerade in Spanien haben die Behörden viel aus den Bausünden der Vergangenheit gelernt“, berichtet Andreas Fleischmann. „In Bezug auf das landschaftliche Erscheinungsbild sind sie sehr sensibel geworden. Die Hürden für die Genehmigung von Baumaßnahmen werden immer höher. Da unsere Nachführung unter 2 m bleibt, haben wir hier Wettbewerbsvorteile. Bis Mitte des Jahres werden wir allein in Spanien mindestens 300 Anlagen installiert haben.“ Auch in weiteren Anrainerstaaten im Mittelmeerraum interessiert man sich mittlerweile für das zum Patent angemeldete Nachführsystem „s:wheel“.

„triflex® R“-Energiekette frei liegend

Die Nachführung basiert auf tausendfach in der Automobilindustrie eingesetzten Komponenten und Konstruktionsprinzipien. Im Grunde handelt es sich um bewegten Stahlbau. Die Energiezuführung muss dabei einfach in der Handhabung, vollkommen unempfindlich und natürlich wirtschaftlich sein. „Da die Energiekette weitgehend ungeschützt im Freien liegt, dürfen ihr Staub, Sand, Regen und Hitze nichts ausmachen“, so Dipl. Ing. (FH) Gerhard Dirscherl, Leiter der Entwicklung. „Dazu kommt ein Drehmechanismus, dem sie auf Dauer gewachsen sein muss.“

In den Photovoltaik-Anlagen spielen mehrdimensional bewegliche „triflex® R“-Energiezuführungen in der geschlossenen Ausführung „TRC 70“ ihre Stärke aus. Sie wurden von der igus® GmbH, Köln, speziell für Roboteranwendungen entwickelt und bewähren sich hier in allen Solaranlagen. Auch tribo-optimierte Polymergleitlager von igus® kommen zum Einsatz. „Wir sind von unserem System so überzeugt, dass wir in Kombination mit einem Wartungsvertrag eine Gewährleistung von 25 Jahren geben. Damit bieten wir auch Investmentfonds die geforderte Sicherheit“, erläutert Andreas Fleischmann.

Photovoltaik

Energiezuführung von igus® GmbH, Köln, im einachsigen Nachführsystem. Eine Anlage besteht aus einem Rad mit einem Durchmesser von 25 m.

 
Erneuerbare Energien im Kommen

Das junge Unternehmen, das zur Josef Rädlinger- Unternehmensgruppe in Cham gehört, hat sich auf dem Gelände eines ehemaligen Kraftwerks angesiedelt. Dort betreibt es auf dem Dach einer ehemaligen Rauchgasentschwefelungslage in 66 m Höhe seine Versuchsanlage. Im Juli 2006 gegründet, konnte bereits im Dezember 2006 das erste Projekt in Spanien realisiert werden. Verteilt über ganz Spanien sind mittlerweile vier Projekte mit über 300 „s:wheel“-Anlagen realisiert worden. Eine Anlage besteht aus einem Rad mit einem Durchmesser von je 25 m. Sie wird auf Fundamente oder Erdnägel montiert. Das bodennahe und damit wind-unempfindliche System ist für viele Modultypen geeignet. Bei einer installierten Leistung bis 36 kWp hat es eine bis zu 30 % höhere Ausbeute als stationäre Anlagen.

Während die erste kleine Photovoltaik-Anlage mit insgesamt 200 kWp installierter Leistung in einem spanischen Weingut in Betrieb gegangen ist, ist die eigentliche Zielklientel der Kraftwerksbau. „Wir bauen Anlagen, die 5 bis 8 MW groß sind, das bedeutet, dass allein die Grundstücksflächen zwischen 80.000 und 150.000 m² betragen müssen“, so Andreas Fleischmann. „Zurzeit realisieren wir noch keine Sonderwünsche, sondern bewegen uns noch im Gleichteilbereich, werden unsere Produktpalette aber weiter ausbauen, um beispielsweise auch sonnige Hanglagen nutzen zu können!“

Das Unternehmen blickt mehr als optimistisch in die Zukunft. Zu dritt gestartet, sind heute am Standort in Schwandorf und im Mutterhaus in Cham bereits um die 300 Leute beschäftigt.

Im Osten geht die Sonne auf…

…im Westen geht sie unter. Das lernt jedes Kind schon in der Schule. In diesem Fall handelt es sich um einen exakten Sonnenverlauf von 180°. „So genau stimmt das allerdings nicht“, erzählt Gerhard Dirscherl. „Das ist abhängig von der Jahreszeit. Am Standort in Schwandorf beispielsweise haben wir im Juni einen maximalen Sonnenverlauf von 240° im Azimut. In der Höhenbewegung, der Elevation, kommen wir auf max. 60°. Beide Bewegungen führen zwar in den Anlagen zu mehr Ertrag, rechnen sich aber nicht mit den Mehrkosten, so dass wir die zweite Achse in der Regel nicht mitbewegen.“

Die einachsigen Nachführungssysteme können bis maximal 270° schwenken. „Pro Tag haben wir ca. 25 Schaltungen. Die Energiekette bewegt sich also in einer ganz minimalen Geschwindigkeit. In ihr werden die Solarleitungen, die den Strom von den Solarmodulen wegleiten, sicher geschützt und geführt. Je nachdem, wie die Anlage geschaltet ist, handelt es sich um Wechsel- oder Solar- bzw. Gleichstromleitungen“, erklärt Gerhard Dirscherl das Prinzip.

Photovoltaik

Die „triflex® R“-Energiekette liegt im Freien und ist damit Wind und Wetter ausgesetzt.

 

Der Strom kann nur am Drehzentrum weggeführt werden. Hier kommt es zur meisten Beanspruchung der „triflex® R“-Energiekette. Während das komplette Gehäuse starr bleibt, erfährt die Energiezuführung mit jeder Schaltung eine radiale Bewegung, so dass sie im Verlauf immer stärker beansprucht wird. An einer Stelle wird sie mit einer Art Balancer auf Zug gehalten und schleift u.a. nicht zu stark am Boden, wenn die Anlage nachts in ihre Ausgangsposition zurückdreht.

Hohe Zugfestigkeit der Energiezuführung

Die Energiezuführung besteht insgesamt aus 78 Einzelgliedern und erreicht eine Länge von ca. 2,50 m. „Wegen des sicheren Schwenkbereichs wurde sie ein wenig verlängert“, blickt Gerhard Dirscherl zurück. Die hohe Zug- bzw. Standfestigkeit wird über das so genannte „Trailer-Prinzip“ erreicht, das die einzelnen Elemente ähnlich einer Anhängerkupplung miteinander verbindet. Durch diese kugelförmige Ausbildung ist die geforderte Beweglichkeit in alle Richtungen sicher gestellt.

„In der Regel liefern wir die Mechanik, der Kunde steuert die Elektrik bei“, so Andreas Fleischmann. „Aber wir übernehmen bei Bedarf auch den elektrischen Teil. In diesem Fall könnte das Thema vorkonfektionierte Energiezuführungen bei uns zum Tragen kommen. Das erleichtert uns Planung, Bau, Montage und Inbetriebnahme der gesamten Anlage. Aber bis jetzt haben wir uns auch aus Kapazitätsgründen rein auf den mechanischen Teil konzentriert.“

Die Ziele von RWenergy stehen fest. Der ganze mediterrane Raum soll nach und nach erschlossen werden. Der Markt für erneuerbare Energien wird weiter wachsen. „Wir bieten ein zuverlässiges und wartungsfreundliches System an. Ein Teil davon sind die Energiezuführungen, die sich in der luftigen Umgebung bewähren. Aus unserer Sicht steht ihrem weiteren Einsatz nichts im Wege“, bilanziert Andreas Fleischmann.

Hier geht es zu den eingesetzten Produkten
Weitere interessante Anwendungen aus den verschiedensten Bereichen finden Sie hier