Zehn Millionen Geräte im Feld

Modern und innovativ zeigt sich das neue Hauptquartier von Solaredge, in einem der aufstrebenden Geschäftsviertel nördlich von Tel Aviv. Zu Fuß sind es zwei Stunden, immer an der malerischen Küste des Mittelmeeres entlang. Mediterranes Flair empfängt den Besucher, hohe Glasfassaden zwischen Palmen und kleinen Cafés.

Rund 500 Mitarbeiter hat Solaredge weltweit, davon arbeiten 380 in der neuen Unternehmenszentrale. Sie wurde im vergangenen Sommer bezogen. Sieben Etagen sind vollgepackt mit Büros, Konferenzräumen und technischen Laboren. Solaredge treibt die solare Energiewende mit speziellen DC-DC-Optimierern voran. Sie verlagern das MPP-Tracking aus den Wechselrichtern ans Modul, dadurch erhöhen sich die Erträge aus der Anlage. Die DC-Optimierer werden mit speziellen Wechselrichtern verschaltet, die keine eigenen MPP-Tracker mehr für die Strings haben und nur noch die AC-Umsetzung sowie Sicherheitsfunktionen erledigen.

Der Mann, der (fast) alles weiß

Der Mann, der fast alles über Solaredge weiß, heißt Yaron Binder, der offenherzige Vizepräsident für Produktmarketing. In Jeans und Turnschuhen ist er unterwegs, begrüßt seinen Besucher jovial. „Unser neues Hauptquartier wurde eigens an unsere Anforderungen angepasst“, erklärt er beim Rundgang. „Wir konzentrieren uns auf Innovationen, um die Wünsche unserer Kunden zu erfüllen.“

Von der Ausgestaltung der Büros über die Infrastruktur für die Labore ist das Gebäude darauf ausgerichtet, die Kommunikation und Kooperation zwischen den Ingenieuren, den Marketingexperten sowie den Teams in Verkauf und Service effizient zu unterstützen. Binder erläutert: „Beim After-Sales-Service operieren wir von hier aus als Zentrale, aber die regionalen Teams rund um den Globus folgen dem Lauf der Sonne.“

Dem Lauf der Sonne folgen, das ist die Story von Solaredge. Das Unternehmen wurde 2006 gegründet, von einer Handvoll Enthusiasten. Sie hatten die Idee, den Solarertrag mit Maximum Power Point Tracking am Modul zu optimieren, nicht wie damals üblich im Modulstring. Im September 2007 kam die erste Finanzierung für das kleine Start-up, so begannen die Entwicklungsarbeiten. Ein Jahr später wurde der erste Prototyp in München auf der Intersolar präsentiert. Im Jahr 2010 lieferte Solaredge die ersten Optimierer an die Kunden aus. 2012 erfolgte die Krönung: Die DC-DC-Optimierer erhielten den Award der Intersolar in München.

Um den Globus verteilt

Wenn Yaron Binder darüber spricht, „der Sonne zu folgen“, dann hat er sein Tagesgeschäft im Kopf. Bis heute hat Solaredge mehr als zehn Millionen DC-Optimierer verkauft. Die Plattform für das Monitoring der Anlagen basiert auf einer Softwarecloud, die Teams für den Verkauf und den technischen Support sind über den ganzen Globus verteilt.

Auch die Fertigung der Elektronikzwerge erfolgt bei mehreren Zulieferern in Europa und China. Solaredge selbst hat keine eigene Fabrik. Der europäische Zulieferer sitzt beispielsweise in Zalaegerszeg, einer kleinen ungarischen Stadt unweit des Balaton. „Qualität und Zuverlässigkeit sind die wichtigsten Säulen unseres Geschäfts“, meint Yaron Binder. „Qualität in Forschung und Entwicklung, Qualität in der Fertigung und Qualität im Service beim Kunden.“

Umfangreiche Tests in den Laboren

Das beinhaltet auch umfangreiche Tests in den Laboren und hohen Aufwand, um die Geräte für die verschiedenen Märkte zu zertifizieren. Alle Materialien und Komponenten werden vor ihrem Einsatz qualifiziert: Platinen, elektronische Bauelemente, Kabel und Gehäuse.

Ende vergangenen Jahres stellte Solaredge die neue HD-Wave-Technologie für Wechselrichter her. Nun ist das Ramp-up der Fabrik beim Zulieferer in Ungarn beinahe abgeschlossen. Noch in diesem Jahr wird der Vertrieb der neuen Wechselrichter starten. Erste Testgeräte wurden bereits im Dezember 2015 installiert.

Eine weitere Testanlage kann Yaron Binder direkt von seinem Büro aus überblicken: Auf dem Dach des Nachbargebäudes ist ein 100-Kilowatt-Solargenerator installiert, der den Ingenieuren für kurzfristige und langfristige Tests dient.

Das Entwicklungszentrum besteht aus zwei Abteilungen: dem Team für den Entwurf neuer Hardware und dem Team für die Software. Im letzten Entwicklungsschritt arbeiten beide Teams zusammen, um ein neues System zu integrieren. „Während der Integration geht es vor allem darum, das System in verschiedenen Phasen seiner Entwicklung so zu prüfen, dass es alle denkbaren Einsatzszenarien erfüllen kann“, sagt Binder. „Um dieses Ziel zu erreichen, mussten wir viele Testprozeduren und Prüfstände selbst entwickeln.“

Bis heute haben die Ingenieure viele Daten und umfangreiche Erfahrungen gesammelt, um beispielsweise verschiedene Modultypen zu modellieren (kristalline Solarmodule, Dünnschichtmodule), um Strings mit unterschiedlicher Modulzahl nachzubilden, sie parallel oder in Reihe zu verschalten oder Ertragskurven über den Tag mitsamt der denkbaren Verschattung zu generieren. „Ein wichtiger Teil der Entwicklungsarbeit sind die Tests unter verschärften Bedingungen“, erzählt Yaron Binder beim Besuch in den Laboren. „Wir testen unsere Geräte bei sehr tiefen und sehr hohen Umgebungstemperaturen, von minus 40 Grad bis plus 125 Grad Celsius, in salzhaltiger Umgebungsluft und unter Dampf und Hitze.“

Zwei Bauarten des Speichers

Die Ingenieure testen nicht nur ihre eigenen Produkte, sondern auch das Zusammenspiel mit den Komponenten von Zulieferern, wie der Powerwall von Tesla. Sie wird in den Speicher Storedge eingebaut, der seit Jahresbeginn weltweit vertrieben wird.

Die Wechselrichter von Solaredge leisten zwischen 2,2 und sechs Kilowatt (einphasig) sowie vier bis 33,3 Kilowatt (dreiphasig). Der Vorlauf für die neue HD-Wave-Technik betrug zwei Jahre, der erste Prototyp kam Ende 2015 ans Netz.

Bei den Batteriespeichern kooperiert Solaredge mit Tesla aus den USA, der Verkaufsstart des Storedge-Pakets war im Januar. Zwei Systeme sind erhältlich: ein netzgeführter Speicher mit der Storedge Interface Box (einphasig, die dreiphasige Version folgt im Jahresverlauf) und ein Back-up-Wechselrichter für die unterbrechungsfreie Stromversorgung.

Auch Nachrüstung möglich

Das zweite System benötigt ein spezielles Zusatzteil mit den Schaltern und Sicherungen für den Inselbetrieb. Derzeit arbeiten die Ingenieure daran, das Speichersystem um weitere Batterieanbieter zu erweitern. Bestehende Anlagen mit DC-Optimierern und Wechselrichtern von Solaredge lassen sich mit der Storedge Powerwall (6,4 Kilowattstunden) problemlos nachrüsten.

Drei Monate Vorlauf

Das Gebäude, in dem Solaredge seit vergangenem Sommer sitzt, verfügt über einen Mittelspannungsanschluss mit eigenem Transformator. Viele Prüfstände und Testkammern laufen den ganzen Tag, um Bauelemente, Komponenten oder Geräte auf Herz und Nieren zu testen.

Bis zu drei Monate kann es dauern, neue Materialien oder Bauteile für den Einsatz freizugeben. Im neuen Hauptquartier laufen alle Fäden zusammen. Hier laufen auch alle Informationen aus den Märkten ein, werden alle technischen Probleme erfasst, Wechselrichter analysiert und repariert. „Wenn es ein Problem im Feld gibt, wollen wir zunächst seine Ursache verstehen“, berichtet Binder. „Wir nutzen die Erfahrungen und Analysen, um unsere Produkte laufend zu verbessern.“

Die Ingenieure können jeden einzelnen DC-Optimierer online überwachen und seine Betriebsdaten abrufen. Zehn Millionen Geräte wurden weltweit verkauft.

Sie permanent zu überwachen, ist eine logistische Meisterleistung. Auch die Wechselrichter stehen unter laufender Beobachtung. Für jedes verkaufte Produkt sind die Protokolle aus der Fertigung und die Prüfergebnisse hinterlegt und abrufbereit.

Vor der Tür steht mittlerweile die vierte Generation der DC-DC-Optimierer. Die neuen Geräte werden viel kleiner und schlanker sein als die bislang im Markt gehandelten Geräte. Ihr Wirkungsgrad wird sich noch einmal verbessern, weil die neuen Geräte keine aktiven elektronischen Bauelemente mehr beinhalten.

Der nächste große Auftritt in Europa wird die Intersolar sein, Ende Juni in München. Bis dahin haben die Mitarbeiter von Solaredge alle Hände voll zu tun: Ingenieure, Verkäufer und Servicetechniker gleichermaßen. Denn der weltweite Ausbau der Photovoltaik hat sich beschleunigt und gewinnt weiter an Fahrt. Mit seinem neuen Hauptquartier ist das Unternehmen gut aufgestellt – für die nächste Runde der solaren Energiewende überall auf der Welt.

www.solaredge.de

Fortschritt bei den Wechselrichtern

Solaredge hat die neue HD-Wave-Technologie entwickelt. Damit lassen sich die Wechselrichter deutlich kleiner bauen, auch die Verluste sinken. Vor allem die Größe der induktiven Bauteile (Drosselspulen) wurde reduziert. HD-Wave-Wechselrichter erreichen einen Wirkungsgrad von mehr als 99 Prozent.

Mit der neuen Topologie verabschiedet sich Solaredge von den herkömmlichen IGBTs mit hoher Betriebsspannung, die bislang in den Leistungsumsetzern eingebaut wurden. Die Ingenieure führten neuartige Silizium-Mosfets ein, die mit geringeren Spannungen arbeiten und in einer mehrstufigen Kaskade verschaltet wurden. Sie können viel schneller schalten als die trägen IGBTs. Im Ergebnis entsteht eine Sinuswelle, die harmonischer und genauer ist als mit klassischer IGBT-Technik.

Ein leistungsstarker DSP-Prozessor setzt den Wechselstrom in Netzstrom um. Die nachträgliche Glättung durch Spulen (Drosselfilter) kann weitgehend entfallen. Dadurch sinken die an den Spulen verursachten Verluste, was wiederum den Bedarf für Kühlkomponenten senkt.

Refusol kehrt zurück

Die Firma Refu Elektronik aus Pfullingen lässt die Wechselrichtermarke Refusol wieder aufleben. Die Entwicklungsabteilung wurde gestärkt, der Vertrieb neu aufgestellt. Das Unternehmen gehört zur Prettl Gruppe.

Das aktuelle Produktprogramm von Refusol umfasst Stringwechselrichter von acht bis 46 Kilowatt. Auch die leistungsoptimierten Varianten 23K und 46K für die Einspeisung mit erhöhter AC-Spannung von 460 Volt sind weiterhin erhältlich. Neben den Solarwechselrichtern sind unter den Marken Refu Energy und Refu Drive weitere Produkte für die mobile und stationäre Hybridisierung sowie für die dezentrale, nachhaltige Energieversorgung und Energiespeicherung verfügbar.

www.refu-elektronik.de