21 September, 2017
VEELGESTELDE VRAGEN TECHN.
   


Technische vragen over zonnepanelen

 

In principe hebben wij de belangrijkste informatie over zonnepanelen een plek gegeven op de website. Af en toe is het echter makkelijker een antwoord te vinden op uw vraag in de Veelgestelde vragen, dan de teksten door te lichten op zoek naar een antwoord. Dat snappen wij bij Triplesol. Hieronder vindt u daarom een overzicht van technische vragen over zonnepanelen. Als u op de vraag klikt, gaat u direct naar het antwoord. Staat u vraag er niet tussen? – kijk dan ook eens bij gelieerde vragen. Kunt u toch niet het antwoord vinden dat u zoekt, of is iets niet duidelijk? - stuurt u ons een e-mail of open een livechat, en wij beantwoorden de vraag meteen!
Vergelijk Exasun zonnepanelen Prijzen Exasun zonnepanelen Offerte Exasun zonnepanelen
 
 

Hoe worden zonnepanelen gemaakt?

Respect voor dit hoogwaardige product geeft een bredere visie van waarom het zinvol is tijd en energie te steken in uw keuze voor zonnepanelen.

Zonnepanelen zonnekracht opbrengst zon berekenenZonnepanelen worden gemaakt in speciaal daarvoor ingerichte fabrieken. De grondstof van een zonnecel is silicium. Het productieproces vangt aan met het samenpersen van twee laagjes silicium in een vierkant vormpje. De nerven op de cellen zijn de geleiders van de stroom. Het blauwe gedeelte zijn siliciumkristallen en geven het paneel zijn kenmerkende kleur. Op de nerven van de cellen wordt een soldeerstripje aangebracht welke wordt vastgesmolten met een soldeerpen. Hierna moeten de cellen worden schoongemaakt in een bad van ultrageluid en water van 60 °C.

Nadat de cellen volledig door het bad gereinigd zijn worden ze gedroogd en naast elkaar op een hulpraster gelegd. De uitstekende isoleerlijntje liggen nu over de nerven van het naastliggende paneel, waardoor ze gemakkelijk met een soldeerpen vastgemaakt kunnen worden. Een volledige paneel bevat 36 cellen en deze moeten allen met de hand aan elkaar worden gesoldeerd, in rijen van 9. Elke rij zonnecellen wordt onderworpen aan een Flash-test om vast te stellen of er enige constateerbare problemen zijn ten aanzien van de spanning, stroom en vermogen die de panelen kunnen leveren, voordat de cellen definitief aaneengesloten worden. Dankzij het hulpraster kan aan de boven- en onderzijde van de vier rijen een metalen lintjes worden ingeschoven om de vier rijen met elkaar in verbinding te brengen. Als er geen hulpraster zou zijn, dan zouden de 36 panelen zo in elkaar zakken wanneer ze op het dak geplaatst werden. De cellen worden daarom uit het raster getild middels zuignappen en bovenop een transparante laken van gelaagd glas gelegd. Het glas houdt de cellen op hun plek, maar laat ook alle aanwezige zonlicht instralen. Daarboven wordt een beschermende en afsluitende vlies geplaatst voor extra bescherming van de cellen.

Om het paneel te lamineren en hem daarmee van zijn buigbaarheid af te helpen, wordt het paneel hierna in een bijzondere vacuümoven gestopt. Het paneel wordt vervolgens 15 minuten lang gebakken op 80 °C. Het eindproduct is een robuste paneel, dat klaar is om in een behuizing te worden geplaatst. Het paneel moet echter eerst nogmaals een Flash-test doorstaan om te zien of hij voldoet aan de criteria van de producent. In een testruimte wordt licht uit een krachtige lamp op het paneel geprojecteerd, onder uiteenlopende omstandigheden als bijvoorbeeld temperatuurverschillen. Levert het paneel de juiste stroomhoeveelheid, dan wordt deze in een ABS plastic behuizing bevestigd. De productie en testtijd van een zonnepaneel kost ongeveer een uur.

Veel zonnepaneelproducenten bevinden zich in China. Over de aanschaf van Chineze producten wordt vaak geaarzeld, maar dat is in het geval van zonnepanelen onnodig: Chinese zonnepanelen zijn dikwijls de beste op de Europese markt.[Terug]

Hoe werkt een zonnepaneel?

Zonnepanelen zijn hoogwaardige staaltjes techniek met een complexe werking. Elke zonnecel heeft een vermogen van tussen de 2 en 3 Wp, afhankelijk van de kwaliteit van het paneel en het rendement waarmee het paneel produceert. In sommige panelen zitten 36 zonnecellen, maar 60 zonnecellen per paneel is het meest gangbaar. De panelen die Triplesol verkoopt hebben een piekvermogen van tussen de 245 en 255 Wp.

Wanneer een binnenstralende foton een kleurstofmolecuul in de titaandioxide raakt, wordt deze geagiteerd en laat een elektron los. Deze molecuul stroomt naar boven, naar het geleidende silicium en wordt via een stroomkabeltje afgevoerd. De elektron wordt nadat het zijn energie heeft afgeleverd weer teruggeleid naar de onderkant van de zonnecel waar het binnenkomt bij de onderste laag halfgeleider. De katalysatorlaag staat de elektron weer toe de middenlaag van de zonnecel te betreden. Hier ontstaat een reactie tussen de elektron en de in deze laag aanwezige tri-jodide molecuul. Tezamen met een andere aldaar aanwezige elektron ontstaat hier een nieuwe vorm: een jodide. De jodide beweegt omhoog, door de lagen heen, naar de geactiveerde kleurstofmoleculen. Hier stoot het twee van zijn elektronen af die zich weer hechten aan een kleurstofmolecuul. De jodide wordt weer een tri-jodide en de kleurstofmoleculen veranderen terug naar hun voorgaande staat, voordat ze de elektron afscheden. Dit proces herhaalt zich ongeveer een miljard keer per seconde.

In één, enkele cel wordt maar weinig spanning opgebouwd: 0,5-1 volt. Het is daarom zinvol de cellen en vervolgens de panelen allemaal op elkaar aan te sluiten. Door telkens het negatief geladen laagje silicium met de positief geladen laag van de buur-cel te verbinden, blijft de spanning van paneel tot paneel stijgen. Uiteindelijk komt door de serieschakeling van de cellen en de panelen het gemiddelde vermogen per cel uit op 2 – 3 Wp. Het totaal geproduceerde Wp per paneel varieert, maar moderne zonnepanelen produceren een piekvermogen van zo’n 240 - 255 Wp. Omdat de onderste laag van de cellen nooit positief geladen worden ten opzichte van de bovenste laag, spreken we van gelijkstroom. Gelijkstroom omzetten in wisselstroom is natuurlijk een taak van de omvormer.[Terug]

Kan ik met zonnepanelen volledig onafhankelijk worden van het lichtnet?

Dit is mogelijk, maar erg duur en bovendien niet erg duurzaam. U hebt daarvoor namelijk speciale accu’s nodig. We noemen een volledig van het lichtnet onafhankelijk systeem een ‘stand-alone system’. Triplesol zelf biedt netgekoppelde installaties aan, wat wil zeggen dat u het teveel aan energie dat u opwekt direct het lichtnet invoedt zonder deze zelf op te slaan. Als u vervolgens weer energie nodig hebt, dan neemt u deze af van het lichtnet. U blijft met een PV-systeem daarom gewoon ‘grijze stroom’ gebruiken. Het enige wat er gebeurt, is dat de elektriciteit die u zelf opwekt in mindering wordt gebracht op de energie die u van uw energieleverancier afneemt. Dit heet salderen.

Als er een storing is, dan kan de omvormer de opgewekte energie niet meer aan het lichtnet kwijtraken. Daardoor komt U niet alleen zonder stroom te zitten, maar stoppen ook uw panelen tijdelijk met produceren tot de storing weer verholpen is.[Terug]

Als ik niet genoeg elektriciteit kan opwekken met mijn zonnepanelen, kan ik dan nog wel afnemen van het lichtnet?

U kunt altijd van het lichtnet blijven afnemen met een netgekoppeld systeem van Triplesol, ook als u helemaal geen elektriciteit produceert. De energie die u overdag niet gebruikt, wordt ingevoed op het stroomnet en in mindering gebracht op uw uiteindelijke elektriciteitsconsumptie van het lichtnet. Dit heet salderen.[Terug]

Is het nodig de zonnepanelen op een aparte groep aan te sluiten?

Het is toegestaan een omvormer op een bestaande groep aan te sluiten, mits de omvormer nooit meer dan 2,25 A kan invoeren (= 517 W). Alle grotere omvormers moeten op een aparte groep aangesloten worden. Zie ook hier[Terug]

Moeten zonnepanelen geaard worden?

Alle installaties worden geaard via de aardkabelconnectie aan de wisselstroomzijde. De aarding geschiedt aan de behuizing van de omvormer zelf. Naast de omvormer kan ook de installatie zelf worden geaard. Dit wordt ook wel een ‘functionele aarding' genoemd. Sommige panelenproducenten raden dat inderdaad aan. Dit is alleen mogelijk voor trafo-omvormers. Hiervoor zijn bepaalde aardingssets op de markt en deze installeert Triplesol als dat nodig is.[Terug]

Hebben mijn zonnepanelen een aardlekschakelaar nodig?

Aardlekschakelaars beschermen uw systeem tegen lekstromen. Alleen sommige trafeloze-omvormers behoeven een aardlekschakelaar. Triplesol installeert voornamelijk nieuwe SMA omvormers, waarvoor u geen aardlekschakelaar nodig hebt omdat deze al voldoen aan al de opgestelde eisen van afschakeling, conform DIN VDE 126.

Triplesol laat het aan de installateur over of hij er voor kiest de bekabeling van uw systeem te beveiligen met een aardlekbeveiliging. In de praktijk zal dit alleen in een uitzonderlijke situatie nodig zijn.

Sommige aardlekbeiligingen in uw meterkast kunnen ten onrechte geactiveerd worden door een trafeloze-omvormer. Dit gaat niet ten koste, maar werkt juist ten gunste van uw veiligheid.

Bij hele grote omvormers (meer dan 3 kW) raadt Triplesol wel aan een extra beveiliging te kiezen van 100 mA per omvormer.

Zonnepanelen zelf

Omdat zonnepanelen toestellen zijn van beveiligingsklasse II, hoeven ze in principe niet geaard te worden. Toch kan het voorkomen dat de draagconstructie en het frame van de panelen onder spanning komen te staan vanwege de capacitatieve koppeling in de panelen en de omvormer. Hoewel er situaties denkbaar zijn waarin uw zonnepanelen niet geaard hoeven te worden, kiest Triplesol ervoor altijd wel uw installatie volledig te aarden.[Terug]

Waarom heb ik een omvormer nodig?

Zonnepanelen leveren gelijkstroom terwijl het lichtnet juist wordt gevoed met wisselstroom. De taak van de omvormer is om de gelijkstroom uit de zonnepanelen te transformeren naar een sinusvormige wisselstroom. Tevens wordt de geleverde wisselstroom gesynchroniseerd met de netfrequentie (50 Hz). Dit is allemaal nodig om het door de zonnepanelen geleverde vermogen in te voeden op het net. Bij afwezigheid van een netfrequentie (bij uitval of als er een zekering in de meterkast doorslaat), zal de omvormer zichzelf uitschakelen.[Terug]

Wat voor omvormers bestaan er allemaal?

Er bestaan drie soorten omvormers: 1) een netgekoppelde omvormer; 2) een stand-alone omvormer; 3) een duale omvormer met batterij. De laatste twee bestaan uit één of meer accu’s die het mogelijk maken elektriciteit op te slaan. Triplesol plaatst in principe alleen netgekopelde omvormers.

Kortgezegd converteert een omvormer gelijkstroom uit een zonnepaneel naar wisselstroom van 220- 230 V dat kan worden toegevoegd aan het lichtnet of kan worden gebruikt door huishoudelijke apparatuur. Wanneer deze stroom uit de panelen komt wordt deze tijdelijk opgeslagen als magnetische energie in spoelen en transformatoren, of als elektrostatische energie in condensatoren. De omvormer meet constant de frequentie en voltage van het lichtnet en past daar het karakter van de eigen geproduceerde stroom op aan. Op een goed moment, de juiste fase, injecteert de omvormer zijn lading stroom op het lichtnet.

U neemt de energie die uit uw omvormer komt dus niet altijd zelf allemaal op, maar voedt deze in op het bestaande lichtnet. Als er een storing op het lichtnet is, dan schakelt de omvormer zichzelf uit. Het kan dan namelijk niet registreren wat de juiste spanning op het net is waardoor het wellicht een te hoog geladen stroom ‘output’ heeft. Elektrische apparatuur die de afgeleverde stroom ontvangen kunnen dan worden opgeblazen.

Netgekoppelde omvormers

Er bestaan drie verschillende soorten netgekoppeldeomvormers: 1) omvormers met transformator (trafo), 2) omvormers met hoge-frequentie transformator, 3) omvormers zonder trafo (trafoloos). Hieronder een korte uiteenzetting over hoe deze omvormers zich tot elkaar verhouden.

1) Trafo-omvormers.

In een omvormer met trafo zit een gewone transformator van 50 Hz. De meeste trafo-omvormers halen een rendement dat schommelt tussen 90 - 93%. Toch kunnen trafo-omvormers in bepaalde omstandigheden beter functioneren dan trafoloze-omvormers, namelijk bij een relatief lage spanning en een hoge stroomtoevoer. Ze halen het beste rendement rond de 40% van het nominale wisselstroomvermogen. Trafo-omvormers worden geleverd met een aardingsset die makkelijk te installeren is, waardoor installatiekosten lager uitvallen. Ze zijn veilig door een interne thermische zekering en duidelijk voor ieders gebruik.Trafo-omvormers kunnen altijd geplaatst worden, in elk zonnepaneelsysteem.

2) Hoge-frequentie-omvormer.

Hierin zit een transformator van 48 kHz.  Deze omvoremers realiseren een rendement van meer dan 96 %.De meeste hoge-frequentie-omvormers gebruiken een computergestuurd stappenprogramma waarbij de stroom van gelijkstroom naar wisselstroom, van wisselstroom terug naar gelijkstroom, en van gelijkstroom weer tot wisselstroom wordt geconverteerd, hetgeen aan het lichtnet kan worden ingevoed.

3) Trafoloze-omvormes

Trafoloze-omvormers kennen in tegenstelling tot de omvormers met transformators geen galvanische scheiding. Toch betekent dit niet dat ze onveilig zijn. Doorgaans presteren trafoloze-omvormers beter dan omvormers met trafo, daar ze geen (warmte)verliezen kennen door een transformator. Ze halen een hoger rendement dan trafo-omvormers: tussen de 93-97%. In tegenstelling tot trafo-omvormers functioneren travoloze-omvormers weer het beste bij een hoge spanning maar een lage stroom. Ze halen hun hoogste rendement vanaf 65% en meer van het nominale wisselstroomvemogen.

Niet alle stroom dat in de panelen wordt opgewekt bereikt de omvormer. Een deel gaat verloren in onder meer de bekabeling en de schakelprocessen. Het wordt omgezet in warmte waardoor het nodig is omvormers en bekabeling in geventileerde ruimten op te stellen. Het is niet altijd mogelijk een trafoloze-omvormer te plaatsen. Dit kan aan de zonnepanelen liggen, maar is vaker het gevolg van het ontbreken van een nulleiding in uw netwerk. In een omvormer zit ook een MPP-tracker. Deze maakt het mogelijk een optimale productie van uw zonnepanelen te realiseren.[Terug]

Wat is MPP-tracking?

Om zoveel mogelijk elektrisch vermogen aan een zonnepaneel te onttrekken, zoekt de omvormer voortdurend naar het punt waarbij het product van paneel- stroom en spanning maximaal is. Dat wordt wel het 'Maximum Power Point' (MPP) genoemd. Het MPP verschuift zodra de instraling of de temperatuur van het paneel verandert. Een omvormer is altijd voorzien van één of meerdere MPP-trackers. Triplesol maakt veelal gebruik van omvormers van SMA. Deze omvormers hebben speciale software genaamd OptiTrac, waarmee sneller het MPP berekent kan worden. Hierdoor kan uw omvormer 1,5% hogeer uitvallen in rendement.[Terug]
 

Waar moet ik op letten bij het kiezen van de juiste omvormer voor mijn zonnepanelen?

Bij het kiezen van een omvormer stelt u uzelf de volgende vragen:

Hoe hoog is het rendement van mijn omvormer?

U gaat niet af op FAo af, maar op het EU rendement en de ervaringen van uw voorgangers. Een hoger rendement leidt tot meer opbrengst over de levensduur van uw PV-systeem. Natuurlijk is deze opbrengst goed uit te drukken in €-tekens.

Rekent u met ons mee:

Bij een 5 kW residentiële installatie kan 1% hoger rendement leiden tot 1.000 kWh meer productie over 20 jaar.
Met andere woorden, U hoeft 1000 kWh tegen € 0,24 p. kWh minder af te nemen van uw energieleverancier over de komende 20 jaar, wat neerkomt op € 240,-.

Naast andere voordelen aan een betere omvormer, als bijvoorbeeld een langere garantieperiode en levensduur, maakt het verhoogde rendement dus een aanzienlijk chartaal verschil. Triplesol levert een omvormer die d.m.v extreem gesofisticeerde technologie, waarbij een energiebesparende schakelaar in de omvormer geplaatst is en een speciaal koelingssyteem, een rendement kan realiseren van wel 98%. Onder FAo, weliswaar, maar dan zit uw omvormer nog steeds op een rendement van 97%. Het maximum rendement van moderne omvormers ligt tussen de 95% en 99%.

Rekent u met ons mee:

Het rendement van een omvormer is te berekenen met de formule:

Zonnepanelen zonnekracht opbrengst zon berekenen .

Om de EU (Euro-eta) rendement te berekenen neemt men het gewogen gemiddelde van een omvormer bij verschillende meetpunten.

Bijv:

.Zonnepanelen zonnekracht opbrengst zon berekenen 

[Terug]

Hoe gemakkelijk is de omvormer te installeren?

Dit vertaalt zich naar lagere arbeidskosten om het systeem te laten installeren.[Terug]

Sluit de omvormer goed op mijn zonnepanelen aan?

We noemen dit proces ook wel dimensioneren. Het werkgebied van PV-panelen en een omvormer is verschillend. Als de omvormer niet goed aansluit op uw systeem, kunt u productieverlies oplopen.

Met andere woorden, er moet een equilibrium worden gevonden tussen de methode van hoe de zonnepanelen worden opgesteld en de omvormerkeuze, om de maximale opbrengst uit de panelen te realiseren.

Zie ook: Wat betekent dimensioneren voor mijn zonnepanelen?.[Terug]

Hoe betrouwbaar en robuust is de omvormer?

Als uw omvormer eenmaal in uw meterkast hangt, wilt u er de eerste 10 jaar niet naar om hoeven te kijken. Bij Triplesol kunnen wij er nog een schepje bovenop doen: wij verkopen ook omvormers die u met een garantie van 20 jaar buiten mag hangen.[Terug]

Hoe veilig is de omvormer?

Uw systeem produceert elektriciteit en dit kan levensgevaarlijk zijn. U zoekt een omvormer met de benodigde ingebouwde veiligheidssystemen, als bijvoorbeeld een ‘Electronic Solar Switch’. Met de Electronic Solar Switch kunt u uw PV-systeem automatisch uischakelen en het voorkomt ook een vonkboog.

Sommige omvormers worden ook beveiligd met een antidiefstalbescherming; daar hoort een standaard hangslot bij. Verzekeringsmaatschappijen raden het gebruik van dit soort omvormers aan.[Terug]

Hoeveel geluid produceert de omvormer?

Dit is belangrijk als u bijvoorbeeld alleen in of nabij een woonruimte plek hebt voor de omvormer. 30 dB is acceptabel, maar 60 dB waarschijnlijk niet.[Terug]

Is hij goed recycleerbaar?

Als u zonnepanelen neemt uit hoofde van duurzaamheid.[Terug]

Wat zijn de kosten van de omvormer?

Met het woord kosten wordt op de wetenschappelijke definitie van het woord gedoeld: het geld dat besteed wordt vanaf de aanschaf tot het einde van het gebruik van een goed. De beste omvormers zijn misschien duurder in de aanschaf, en kosten uiteindelijk toch een stuk minder.[Terug]
 

Wat is EU rendement en waarom is deze altijd lager dan het maximale daadwerkelijke rendement van een omvormer?

EU (Euro-eta) rendement is een scoringsmethode voor omvormers om deze voor de consument goed vergelijkbaar te maken. Uiteindelijk ligt het EU rendement rond 1- tot 1,5% onder de FAo-waarden van de omvormer. Het EU rendement verschaft daarmee een realistischer beeld van wat u van de omvormer uiteindelijk kunt verwachten.[Terug]
 

Moet de omvormer dicht bij de zonnepanelen geplaatst worden?

Het korte antwoord is nee. Dichtbij de panelen betekent dat de wisselstroomkabels langer moeten zijn. De spanningsval aan de wisselstroomkant mag dan niet te groot worden. De omvormer dichtbij de meterkast plaatsen heeft wel zijn voordelen. Namelijk, hoe hoger de spanning, hoe lager de stroom die nodig is om het vermogen te transporteren. Hoe lager de stroom, des te dunner de kabels mogen zijn. Sommige bekabeling heeft een maximale kabelsectie. Het kan dus voor de installateur nodig zijn een verdeelbox aan te maken en deze aan te sluiten op de gelijkstroomzijde. Ook de wisselstroomkant van de omvormer heeft een maximale kabelsectie. Om toch een lange afstand te overbruggen, kan er na een kort stuk met kleine doorsnede worden overgegaan naar een grotere kabeldoorsnede. Voor de rest is van belang dat de omvormer op een goed geventileerde locatie wordt geplaatst, vooral als de ruimte gedeeld wordt met andere omvormers. Als de installatie buiten wordt geplaatst is het belangrijk ook rekening te houden met de hitte van de zon.[Terug]

Hebben mijn zonnepanelen één óf meerdere omvormers nodig?

In bepaalde, bijzondere opstellingen kan het voorkomen dat het handiger is om meerdere omvormers op uw zonnepanelen aan te sluiten. Dit is ook een afweging tussen een aantal variabelen, zoals of daardoor de onbalans in uw fasen te groot wordt. Wij zijn prima in staat om dit na te gaan met onze software en eigen deskundigheid.[Terug]

Wat is van belang bij het aansluiten van de zonnepanelen op het lichtnet?

De installateur van Triplesol kijkt naar de volgende zaken:

  1. Wat voor hoofdaansluiting u hebt: één monofasige of twee kleine.
  2. Hebt u een 1 óf 3 fasen aansluiting (krachtstroom).
  3. Hoe groot de hoofdzekering in uw meterkast is (25, 35 óf 40 A).

Vanwege de selectiviteit van de overstroombescherming, moeten de zekeringen in een groepenkast altijd een factor 1,6 kleiner zijn dan de hoofdzekering. Dus: hoofdaansluiting = 25 A, dan per groep maximaal 16 A. De installateur stelt maximaal 16 A per fase op.[Terug]

 

Hoe kan ik terugleveren aan het lichtnet?

Om terug te kunnen leveren aan het lichtnet hebt u een draaischijfmeter (ookwel Ferrarismeter genoemd) nodig óf een smartmeter. Deze moet u zelf aanvragen bij uw netbeheerder. Daarnaast stuurt u uw energieleverancier een e-mail met het bericht dat u terug gaat leveren. In de e-mail stelt u ook de vraag of uw energieleverancier eventueel nog iets anders van u verlangt, want dat verschilt per maatschappij. In principe bent u dan klaar om te beginnen met salderen. Klik hier voor meer informatie over salderen[Terug]

 

Wat is het verband tussen vermogen, rendement en oppervlak van een zonnepaneel?

Als u zelf wilt narekenen hoeveel panelen u nodig zou kunnen hebben, is hieronder een formule dat u daarbij helpt. Voor het berekenen van de verhoudingen binnen een paneel, geldt de volgende formule. [Terug]


Zonnepanelen zonnekracht opbrengst zon berekenen
Zonnepanelen zonnekracht opbrengst zon berekenen

V is het vermogen van het paneel in Watt, onder FAo.
O is het oppervlak in m².
R is het rendement van het paneel.
 

1000 is de instraling in Watt per m², op basis van welk het FAo vermogen (V) wordt bepaald.


Een paneel van 100Wp met een rendement van 15% heeft een oppervlak van  0.667 m2
Een paneel van 120Wp met een rendement van 13% heeft een oppervlak van 0.92 m2

Een paneel van 1.25 m² en een rendement van 16% krijgt een FAo-waarde van 1.25 * 0,16 * 1000 = 200 W .[Terug]

Wat is de temperatuurcoëfficiënt van een zonnepaneel?

Niet alleen de lichtinstraling of de kwaliteit van de apparatuur bepalen hoeveel elektriciteit uw zonnepanelen opwekken. Ook de temperatuur is van uiterst belang. Als deze stijgt wordt het rendement aanzienlijk lager. Met een temperatuurcoëfficiënt kan worden ingeschat hoe een zonnepaneel reageert op temperatuurverschillen.
Als u kijkt naar het specificatieblad van uw panelen dan moet u zoeken naar het teken %/K. Dit symbool betekent procenten per graad Kelvin. Tegenwoordig is 0,45%/K gebruikelijk; d.w.z dat een paneel slechts 0,45% op rendement achteruit gaat bij een temperatuurverandering van 1 °C, waarbij de standaard meestal rond de 25 °C FAo is.  Onder sommige omstandigheden kunnen zonnepanelen sterk verhitten, bijvoorbeeld in de woestijn. Het is dan zaak speciale omvormers aan te schaffen.
 

Op het specificatieblad (datasheet) van het paneel vindt u deze waarde terug. Een gangbare waarde is 0,45%/K. Dat betekent dat het paneelrendement met 0,45% verandert bij een temperatuurverandering van 1 °C. Zonnepanelen kunnen erg heet worden, tot wel 70 °C graden.

Rekent u met ons mee

Bij een paneel met een FAo-rendement van 15% en een temperatuurcoëfficiënt van 0,45%/K bedraagt het rendementsverlies bij 70 °C:

(70-25) * 0.45 = 20.25%

Indien de instraling 1000W/m², dan bedraagt het werkelijke paneelrendement

(1 - 0.2025) * 15 % = 11.86%

Dat is zo’n 3 procent minder dan de FAo-waarden van uw paneel, en is daarom een belangrijk punt om naar te kijken in uw zonnepaneelkeuze. [Terug]

Ontvang een gratis adviesrapport 

Wat is een string?

De meest gebruikelijke manier om een omvormer aan te sluiten, is d.m.v een string. Een string, ook wel serieschakeling genoemd, verbindt alle panelen met elkaar. De opgebouwde gelijkstroom in de panelen wordt in één keer getransporteerd naar de omvormer. Sommige grote omvormers zijn zelfs geschikt om meerdere strings tegelijk te verwerken. Een MPP-tracker kan meerdere strings van gelijke grote beheren, maar dan moeten de strings wel min of meer hetzelfde zijn. Tenzij de strings niet precies dezelfde oriëntatie- en hellingshoek hebben, zal elke string een andere stroomopbouw hebben waardoor de MPP-tracker geen uniform beleid kan voeren ten aanzien van het management van de juiste spanning. Daar leidt de opbrengst van het hele systeem op den duur onder. Sommige omvormers hebben ook meerdere MPP-trackers, waardoor de strings ook van uiteenlopende formaten kunnen zijn. Doordat alle panelen verbonden zijn met solarkabels, beschouwt de omvormer de aaneensluiting van de installatie als één grote zonnepaneel. Het grote voordeel van het dusdanig aaneensluiten van de panelen is dat er minder kabels nodig zijn om toch een volledig systeem te configureren. Het belangrijkste nadeel van de stringopzet is dat wanneer één paneel minder presteert door bijvoorbeeld een fabrieksdefect of beschaduwing, het volledige systeem aanzienlijk minder oplevert. Met andere woorden, uw systeem is net zo goed als uw zwakste paneel.

Het is overigens ook mogelijk om te kiezen voor een parallelschakeling. Net als bij serieschakelen wordt met parallelschakelen meerdere zonnepanelen op één omvormer aangesloten, maar in tegenstelling tot bij serieschakelen wordt met parallelschakelen elke zonnepaneel ook afzonderlijk aan de omvormer verbonden. De spanning tussen de twee ingangen van de omvormer is dus niet hoger dan de spanning van de afzonderlijke panelen.[Terug]

Hoeveel elektriciteit leveren zonnepanelen jaarlijks op?

Om te kunnen schatten hoeveel energie uw PV-systeem precies kan opwekken, moet u informatie hebben over drie factoren die de uiteindelijke opbrengst bepalen. De drie factoren zijn 1) de hoeveelheid straling op het PV-systeem; 2) het vermogen van de panelen; 3) de kwaliteit van de apparatuur waar uw PV-systeem uit bestaat.

1)     De hoeveelheid instraling op uw zonnepanelen

De instraling op jaarbasis wordt uitgedrukt in kWh per m². Nederland heeft een vrij hoog gemiddelde, namelijk 1020 kWh/m². Er is natuurlijk enige variatie op basis van uw locatie in het land en het aantal zonne-uren van dat jaar. Onderstaand tabel vertelt meer over de hoeveelheid instraling op jaarbasis dat u kunt behalen, m.b.t. welke opstelling u kiest. Wij noemen dit ook wel instralingscoëfficiënten.
 

Hoeveelheid straling
  Factor Oriëntatie T.o.v Zuid T.o.v Zuid T.o.v Zuid
Stijlheid 0 60º 90º 120ª 150°
15° 1,08 1.02 0.97 0.91 0.87
30° 1,11 1.02 0.92 0.81 0.73
45° 1,09 0.97 0.85 0.71 0.59


 

 

 

 

 

Om een inschatting te kunnen maken van hoeveel uw systeem straks op kan leveren, hebben wij hieronder een overzicht gemaakt van 3 mogelijke scenario’s voor uw systeem. De formule die wordt gebruikt om te berekenen wat de instraling op jaarbasis is, in kWh per m²:

Rekent u met ons mee

Een instraling van 1000 kWh/m². Obstructie 5% 
Een vlak op het westen (of oosten) met een helling van 45° ontvangt dan de horizontale instraling vermenigvuldigd met de instralingscoëfficiënt minus 5%.
De uitkomst is 1000 * (0,85 - 0.05) =   800 kWh/m2.

Instraling van 1000 kWh/m². Obstructie 1%
Een vlak op het zuiden met een helling van 30° ontvangt dan de horizontale instraling vermenigvuldigd met de instralingscoëfficiënt minus 1%.

De uitkomst is  1000 * (1.11 - 0.01) = 1100 kWh/m2.


Instraling van 1060 kWh/m². Geen Obstructie

In 2007 ontving het noordwesten van Nederland 1060 kWh/m² aan horizontale instraling.
Een vlak op het zuiden met een helling van 30° ontvangt dan 1060 kWh/m² vermenigvuldigd met de instralingscoëfficiënt.
De uitkomst is 1060 * 1.11 = 1177 kWh/m2.

2) Het vermogen van uw zonnepanel

Triplesol kan op basis van generieke gegevens u ongeveer voorrekenen wat uw voordeel is bij ons. Deze berekening is helemaal toegespitst op de verschillende tijden waarop uw energie juist geproduceerd wordt (’s middags produceert u heel veel, ’s avonds heel weinig).

Om een goed idee te krijgen van wat de werkelijke opbrengst van uw systeem is, hebben wij de volgende formule:

Zonnepanelen zonnekracht opbrengst zon berekenen

De verliezen kunnen het gevolg zijn van meerdere factoren.

Verliezen in de omvormer

In een omvormer treden verliezen op die worden veroorzaakt door de omzetting van gelijkstroom in wisselstroom. Ook de MPP-tracker is altijd 'zoekende', waardoor niet altijd het maximale vermogen uit een paneel gehaald wordt. De verliezen bedragen tegenwoordig slechts enkele procenten. Ze zijn niet altijd gelijk, maar afhankelijk van het door de omvormer geleverde vermogen. Typische PR ligt tussen de 70 – 80%.

Performance Ratio (PR) van PV-systemen
De PR van een PV-systeem is de opbrengsten van een systeem minus de verliezen. Het is vooral afhankelijk van de kwaliteit van de gebruikte componenten. Bij gebruik van hoogwaardige componenten kan de PR (op jaarbasis) in Nederland oplopen tot 0,88 met kristallijne panelen en tot 0,93 bij amorf silicium panelen. De verliezen (1-PR) bestaan grofweg uit:
- instralingsverliezen: 3% tot 7%
- temperatuurverliezen: 1% tot 3%
- omvormer- en solarkabelverliezen: 3% tot 10%
- verontreiniging: 1%

Rekent u met ons mee

Een instraling van 1000 kWh/m². Obstructie 5%

Stel daadwerkelijke PR is 0,85.
Stel PV-panelen vermogen is 1000 Wp.
Stel jaarlijkse opbrengst is 800 kWh/ m² (voorbeeld 1).


De uitkomst is 800 kWh/ m² * 1 kWp * 0.85 = 680 kWh per jaar

Een instraling van 1100 kWh/m². Obstructie 1% - II
Stel daadwerkelijke PR is 0,85.
Stel PV-panelen vermogen is 1000 Wp.

Stel jaarlijkse opbrengst is 1100 kWh/ m² (voorbeeld 1).

De uitkomst is 1100 kWh/ m² * 1 kWp * 0.85 = 935 kWh per jaar


Een instraling van 1177 kWh/m². Geen obstructie
Stel daadwerkelijke PR is 0,85
Stel PV-panelen vermogen is 1000 Wp.
Stel jaarlijkse opbrengst is 1177 kWh/ m² (voorbeeld 1).

De uitkomst is 1177 kWh/ m² * 1 kWp * 0.85 = 1000 kWh per jaar .

3) De kwaliteit van de apparatuur waar uw PV-systeem uit bestaat.

Omvormers zijn gescoord op een gestandaardiseerde test, het EU rendement. Voor zonnepanelen is het iets moeilijker, omdat deze niet door een centrale instantie beoordeeld worden. U zult vooral moeten afgaan op de ervaringen van uw voorgangers, productspecificaties en adviezen van deskundigen. Kijkt U in ieder geval naar K/%, op de productspecificatie van uw zonnepanelen. Zie hier waarom.[Terug]

Zullen mijn zonnepanelen op lange termijn dezelfde opbrengst houden?

Zonnepanelen bij Triplesol leveren na 12 jaar tenminste 90% van hun piekvermogen. Na 25 jaar garanderen we dat uw panelen op minstens 80% produceren van het piekvermogen. Echter, in de praktijk verliezen de meeste panelen nauwelijks hun productiviteit. De 80% na 25 jaar is een bodemvoorspelling; in de praktijk zullen de panelen meer produceren. Dit geldt niet voor de omvormer, die tenminste 1 keer vervangen moet worden in de levensduur van de installatie, meestal na 12-15 jaar.[Terug]

Wat betekent dimensioneren voor mijn zonnepanelen?

Dimensioneren is een complex samenspel van het opstellen en instellen van zonnepanelen en de omvormer. Het is mogelijk te onderdimensioneren of te overdimensioneren. In het eerste geval neemt u een omvormer dat een lager piekvermogen heeft dan de maximumcapaciteit van uw zonnepanelen om elektriciteit op te wekken. Bij overdimensioneren heeft uw omvormer een hoger piekvermogen dan uw panelen. Meer is meer, geldt niet in geval van deze keuze.

Er zijn een aantal situaties te onderscheiden bij het dimensioneren:

Bij overdimensioneren:

  1. Door een te hoge temperatuur kan het voorkomen dat de paneelstring niet de minimale ingangsspanning van de omvormer bereikt omdat deze is ingesteld op een grotere installatie. Het is in zo’n geval een goede oplossing meer panelen in serie te schakelen.
  2. De openklemspanning van de PV-panelen ligt hoger dan de maximale ingangsspanning van de omvormer. Het kan dan een oplossing zijn de panelen te verdelen over meerder, kortere strings. Tenminste, als de omvormer hierop ingesteld is.

Uw zonnepanelen onderdimensioneren:

  1. Het kan voorkomen, bij ideale weersomstandigheden en hoge instraling, dat de zonnepanelen meer vermogen opwekken dan de omvormer kan verwerken. In dat geval kan de MPP-tracker zo ingesteld worden dat het een lager productiepunt opzoekt, waardoor de omvormer op zijn maximale vermogen blijft produceren en toch niet overbelast raakt. Zo blijft ook de aan het net gesaldeerde wisselstroom binnen het limiet. Bovendien, er kan dan geen sprake zijn van oververhitting, wat ten koste zou kunnen gaan van de opstelruimte rond de omvormer en de omvormer zelf.

Overdimensioneren of onderdimensioneren?

Het is een overweging die op basis van iedere afzonderlijke situatie gemaakt moet worden en zich leent voor verschillende interpretaties, juist omdat er zoveel factoren in het spel zijn. Het is in ieder geval niet raadzaam zodanig te dimensioneren dat u 20% vermogen onder het piekvermogen van uw panelen komt. Het energierendementsfactor (het daadwerkelijk bruikbare stroom dat uw panelen produceren) gaat hierdoor omlaag. Tevens gaat dit zeer ten koste van de levensduur van uw omvormer, die het niet aankan jaren achtereen elke dag op maximaal te draaien.

Rekent u met ons mee:

Men spreek van een gezonde onderdimensionering vanaf een ‘Power ratio’ (Vp) vanaf 90%.

Zonnepanelen zonnekracht opbrengst zon berekenen

Als u bijvoorbeeld een omvormer neemt met als input vermogen 4000 W, en het nominale piekvermogen van uw PV-panelen is 5000 Wp, dan hebt u een te kleine omvormer gekozen.

Zonnepanelen zonnekracht opbrengst zon berekenen

Uw zonnepanelen

Bij Triplesol dimensioneren wij bij particulieren rond de 90% Power ratio. In de praktijk wordt door onder te dimensioneren namelijk verliezen gebalanceerd – de verliezen aan de kant van de hoge instraling worden gecompenseerd aan de kant van de lage belasting. Wij begrijpen dat het moeilijk te accepteren is dat uw meter niet met sprongen terugloopt op een koele, zonnige dag, maar u moet ons geloven dat u toch profijt hebt dat het verlies minstens compenseert, op dagen dat het bewolkt en regenachtig is. Het is natuurlijk ook aan u de keuze voor een iets grotere Power ratio.[Terug]

Hoe berekent Triplesol de juiste dimensionering van mijn zonnepanelen?

Triplesol maakt gebruik van gesofisticeerde software van omvormerproducent SMA om te berekenen wat voor configuratie het best past bij uw situatie. Ruwweg zijn er 4 stappen te onderscheiden.

1)     Vastleggen gegevens van uw potentiële PV-systeem.

In stap 1 voeren we informatie op als een mogelijke projectnaam, wat voor netaansluiting u hebt, of u ook over een 3- fase-aansluiting beschikt, de locatie van uw pand en de klimaattemperatuur-spreiding in uw regio. Dit laatste kunnen wij namelijk gemakkelijk opzoeken.

2)     De keuze van uw zonnepanelen

In stap 2 voeren wij de gegevens op van een mogelijke zonnepanelen-keuze en de wijze waarop wij voor ogen hadden deze te monteren op uw dak. Doordat dit programma het lokale klimaat en jaarlijkse zonnebeweging gebruikt als parameters, kan het precies berekenen hoe de zonnepanelen gemonteerd moeten worden.

3)     De beste omvormer voor uw zonnepanelen

Nadat is bepaald welke panelen voor u het beste zijn en hoe deze opgesteld moeten worden, berekent het programma welke omvormerkeuze het beste is in de voorgestelde situatie. Voor iedere configuratie wordt de vermogensverhouding berekend. Meerdere scenario’s kunnen worden getest in dit programma om de meest rendabele combinatie te vinden.

4)     De juiste kabels voor uw PV-systeem

In stap 4 berekenen wij de benodigde dikte van de solarkabels die u nodig hebt om het maximale uit uw systeen te halen. Bij een te dunne bekabeling treedt namelijk overmatige stroomverlies op en dat proberen wij middels het juist toepassen van de kabeldikte zoveel mogelijk te verhinderen.[Terug]

Is het mogelijk mijn installatie over te dimensioneren, en later extra zonnepanelen erbij te nemen?

Het is zeker niet raadzaam dit te doen, gezien u bij overdimensioneren erg snel last krijgt van productieverlies. Panelen erbij nemen is echter altijd mogelijk; het maakt niet uit wat voor panelen, zo lang u er maar rekening mee houdt dat uw omvormer de extra lading wel aankan.[Terug]

Heeft het zin om zonnepanelen met een hoger rendement aan te schaffen als ik weinig ruimte tot mijn beschikking heb?

Het antwoord op deze vraag is volledig afhankelijk van uw situatie. Als u een beperkt dakoppervlak hebt, en wilt u toch veel stroom opwekken, dan is het zeker zinvol om minder panelen te plaatsen met een hoger rendement. Of dit mono- of polykristallijne panelen zijn, maakt overigens weinig uit. Om 1 kWp te produceren heeft een monokristalijne paneel 7.9 m² nodig. Een polykristallijne paneel produceert hetzelfde vermogen bij 8.11 m². Polykristallijne panelen schijnen bovendien wel beter te werken bij diffuus licht, dat voortkomt uit bijvoorbeeld bewolking of lichte beschaduwing.[Terug]

Hoe moeten mijn zonnepanelen opgesteld worden?

Kortgezegd: een dak richting het zuiden, onder een hoek van 30°.

Daken die naar het oosten en westen staan opgesteld leveren tussen de 10- en 25% minder stroom op dan een dak dat naar het zuiden toe staat gekeerd. Voor een fatsoenlijk rendement kan uw dak ook naar het zuidoosten of zuidwesten gekeerd staan. Staat uw dak 20° tot 40° gekanteld ten opzichte van de horizon, dan hebt u een ideale opstelling voor een PV-systeem. Het is het beste als uw dak op het oosten of westen een stijlheid heeft van tussen de 10° en 20°.

Het is aanzienlijk makkelijker op een plat dak een installatie aan te brengen en het heeft als voordeel dat de panelen in ieder geval in de juiste richting kunnen worden opgesteld. Bovendien kunt u de panelen wegdraaien van eventueel bestaande obstakels die zich op uw dak bevinden.[Terug]

Hoe beïnvloedt het weer de elektriciteitsproductie van mijn zonnepanelen?

In principe veroorzaakt elke vorm van lichtinval een spanningsopbouw in de panelen, hoe weinig ook. Temperatuur kan een invloed hebben op uw stroomproductie, vooral als het heel heet is (zie ook temperatuurcoëfficiënt). Als het hard vriest, maar er is zonneschijn in overvloed, dan produceert uw PV-systeem uitstekend. Bewolking, sneeuw en ijzel zijn u meest geduchte vijanden als eigenaar van een PV-systeem. Sneeuw en ijzel omdat ze uw panelen kunnen afschermen van de zon op een mooie winterse dag; bewolking omdat het de instraling van de zon beperk. En hoe minder licht, hoe lager de stroomproductie. Panelen zijn ook vrij robuust; dat wil zeggen dat of ze nu produceren of niet, ze bestand zijn tegen alle zich in Nederland voordoende weersomstandigheden.[Terug]

Maakt het uit of een deel van mijn zonnepanelen beschaduwd is?

Beschaduwing van uw installatie is altijd een slechte zaak omdat het de instraling op het paneel vermindert en daarmee ook de stroomproductie. Schoorstenen, bomen en dakuitbouwen veroorzaken allemaal problemen. De aanwezigheid van voorwerpen die de instraling verminderen noemen wij ook wel obstructie.

Ter illustratie: als 1 van uw 4 panelen beschaduwd is, dan betekent dat niet dat uw rendement maar met een kwart daalt - het daalt met 80%.

Triplesol houdt bovendien rekening met het opstellen van de panelen, dat de ene rij panelen geen obstructie vormt voor de andere rij panelen. Hiervoor geldt de gulden snede van een onderlinge afstand tussen de rijen van 4 à 5 keer de hoogte van de voorliggende rij. Doordat in de praktijk op een zeer economische manier met ruimte om moet worden gesprongen, kiest de installateur er vaak voor de panelen iets dichter bij elkaar te plaatsen, maar onder een lagere hellingshoek. Daardoor komt er net iets meer ruimte beschikbaar en komt elke paneel toch volledig tot zijn recht.

Ondanks schaduw, toch zonnepanelen

Soms is beschaduwing onvermijdelijk. In dat geval zijn er toch oplossingen zoals het plaatsen van een speciale omvormer van SMA met Bypass-Diode. In combinatie met de Optitrac Global Peak software in de omvormer, wordt toch het meeste uit uw zonnepanelen gehaald.

Om nogmaals het voorbeeld erbij te pakken van het zonnepaneel in een string van 4 die de stroomproductie met 80% deed kelderen: met een Bypass-Diode daalt de totaalproductie als gevolg van hetzelfde scenario met maar 25%.[Terug]

Heb ik met mijn zonnepanelen een grotere kans op blikseminslag?

Nee, u hoeft zich over blikseminslag geen extra zorgen te maken met zonnepanelen op uw dak. Veel omvormers zijn uitgerust met een overspanningsbeveiliging die u en uw systeem tegen een inslag beveiligen. Als u nog meer beveiliging wilt, dan kunt u nog een extra overspaningsbeveiliging kiezen te installeren, van type I of II.

Bij het installeren zelf wordt rekening gehouden met het leggen van de solarkabels op het dak. De kabels worden met kleine tussenafstand naast elkaar gelegd om een zo klein mogelijk oppervlakte tussenruimte te creëren. De kans op een inductieve spanningspiek is dan namelijk het kleinst en uw installatie wordt daarmee bliksemveilig.[Terug]

Wat voor onderhoud hebben mijn zonnepanelen nodig?

Enige vorm van onderhoud is slechts zeer sporadisch nodig, namelijk bij het langere tijd uitblijven van een regenbui in een droge periode. Anders wast de regen uw panelen voldoende schoon om een optimaal resultaat van uw PV-installatie te garanderen. Woont u vlakbij een snelweg, zware industrie, of hebt u last van veel overvliegende vogels, dan kan het noodzakelijk zijn uw panelen te controleren op vuil en deze met een spons en water af te nemen. Dankzij de zelfreinigende coating op de zonnepanelen, hebt u geen zeep of schoonmaakmiddel nodig.

Bemerkt u een terugggang in de productiviteit van uw installatie, dan is het aan te raden de onderdelen van uw PV-systeem te controleren op hun functioneren. Uw omvormer zal in alle waarschijnlijkheid ook een keertje vervangen moeten worden in de levensloop van uw installatie.

Doordat wij gebruik maken van de beste montagetechnieken, hoeft u uw systeem in de regel niet te controleren op een deugdelijke bevestiging aan uw dak. Na een bijzonder zware storm kan het echter verstandig zijn na te gaan of de panelen nog wel goed vast zitten.<