Dimensioneren

Het dimensioneren van een omvormer is simpel gezegd eigenlijk gewoon het instellen van het ingangsvermogen van de omvormer. Dus bij welk vermogen jouw omvormer opstart en gaat werken. Belangrijk is dat dit ingangsvermogen van jouw omvormer in verhouding staat met het vermogen dat jouw zonnepanelen leveren.

Tijdens het dimensioneren van de omvormer kan gekozen worden voor twee opties: overdimensioneren en onderdimensioneren.

• Overdimensioneren: De omvormer heeft een hoger maximaal ingangsvermogen dan wat de zonnepanelen gezamenlijk maximaal opbrengen. Dit wordt in Nederland niet aangeraden, omdat de zonnestraling vaak niet extreem hoog is. De omvormer zal daarom moeilijker in haar optimale MPP-bereik komen, wat een lagere efficiëntie en opbrengst tot gevolg heeft.
• Onderdimensioneren: De omvormer heeft een lager ingangsvermogen dan de gezamenlijke maximale opbrengst van de zonnepanelen. Hierdoor zal de omvormer ook tijdens minder zonnige dagen sneller opstarten en komt de omvormer beter in haar optimale MPP-bereik. De opbrengsten die door het onderdimensioneren verloren gaan, wegen niet op tegen de verliezen die je met overdimensioneren lijdt.

Belangrijke punten tijdens dimensioneren van de omvormer

1. Ga voor een nieuwe generatie omvormer, deze heeft een hoog bereik. Dit betekent dat de omvormer bij een lage zon-instraling al veel van dit zonlicht (>95%) omzet in bruikbare wisselstroom. Daarnaast zet deze omvormer ook op extreem zonnige dagen, wanneer de zon hoog aan de hemel staat, alle zonne-energie om stroom.
2. Let op dat de omvormer beschikt over slimme software (met Maximum Power point Tracking (MPPT). Deze omvormer past zich snel aan. Wanneer het weer omslaat, is dit geen moeite voor de omvormer. Zo haal jij altijd een goed rendement.

In Nederland is het over het algemeen het meest effectief als een omvormer met 10% tot 20% wordt onder gedimensioneerd. Dit is afhankelijk van hellingshoek en oriëntatie. De installatie kan bij ideale omstandigheden dan een beetje aftoppen, maar zal veel beter presteren in minder goede omstandigheden (wat in Nederland helaas vaak het geval is). Hierdoor is de opbrengst van het zonne-energiesysteem optimaal.

Waarom krijg je het advies om een zonnepaneel met een veel groter vermogen aan te sluiten op een micro-omvormer met een veel lager vermogen? In dit artikel proberen we dit uit te leggen en komen we tot de conclusie waar de grens ligt.

WP (Wattpiek) Vermogen uitgelegd

Het WP vermogen is het vermogen dat uit een zonnepaneel komt onder standaard test condities (STC).

Deze condities zijn:

• 1000 Watt/M² zoninstraling
• 25 graden Celcius
• 1,5 Airmass index (luchtvervuiling)

De STC waarden van het zonnepaneel vind je op de datasheet dat bij het paneel hoort. Op deze datasheet staan meestal de waardes van meerdere panelen naast elkaar.

 Wat mag je dan wel verwachten?

In Nederland is de zoninstraling op een mooie zomerdag hooguit 920 watt/m2. Laten we voor het gemak even afronden naar 900 watt/m2.

Als een 300 WP paneel een vermogen van 300 watt levert bij een zoninstraling van 1000 watt/m² volgt hieruit dat hij bij een zoninstraling van 900 watt/m² nog maar 270 watt vermogen levert.

Maar dan zijn we er nog niet…

De zonnecellen gaan slechter presteren als het warmer wordt; voor iedere graad Celsius 0,39%. Het ijkpunt bij de STC lag op 25 graden Celsius. Als een zonnepaneel in Nederland onder de 900 watt/m² zoninstraling ligt betekent dat het een mooie zomerdag is en dat de zonnecellen in het paneel een temperatuur van ongeveer 65 graden bereiken; 40 graden boven STC. Deze hoge temperatuur zorgt er voor dat het zonnepaneel dat 270 watt vermogen leverde nu ineens 40 x 0,39% = 15% minder vermogen levert. Van de 270 watt blijft nog 230 watt over. 

Wil je een reëel beeld krijgen van wat je van een zonnepaneel mag verwachten onder normale omstandigheden?

Kijk dan eens naar de NOCT (Nominal Operating Cell Temeperature Conditions) waarden op de datasheet. Deze waardes geven een reëel beeld van de vermogens onder ‘normale’ omstandigheden ipv onder standaard testcondities.

Hier zien we dat het vermogen (Pmax) dat we onder ‘normale’ omstandigheden van een 300 WP paneel mogen verwachten niet hoger is dan 223 watt!

Groter is beter!

Bedenk dat het ‘aftoppen’ alleen op de mooiste dagen gebeurt. 340 dagen per jaar blijft het vermogen van het beste paneel nog onder de 250 watt en gaat er niets verloren. 

Conclusie:
Je kan met een gerust hart een paneel aansluiten met een veel groter WP vermogen dan de micro kan verwerken. Dan gaat het systeem soms aftoppen, maar dat heeft nauwelijks invloed op de totale jaaropbrengst. Wil je geen aftoppend systeem? Dan adviseren wij voor Nederlandse omstandigheden de volgende richtlijn:

 Opbrengst zonnepanelen

De opbrengst van zonnepanelen speelt een belangrijke rol wanneer u aan het kijken bent voor zonnepanelen. Want wanneer u uw geld ergens aan uitgeeft, wilt u weten hoeveel u ervoor terugkrijgt! Met zonnepanelen kunt u uw eigen groene stroom opwekken. Dit betekent niet dat uw zonnepanelen geen opbrengst leveren wanneer de zon niet schijnt. 

In principe leveren zonnepanelen het meeste op wanneer zij op het zuiden gericht zijn. Maar om de opbrengst van zonnepanelen te berekenen, dient u rekening te houden met welke soort zonnepanelen, en hoeveel zonnepanelen u heeft. 

Rendement zonnepanelen

Het rendement van zonnepanelen betekent eigenlijk de efficiëntie van zonnepanelen. Het rendement van zonnepanelen is hoeveel, procentueel gezien, zonlicht er wordt omgezet in elektriciteit. Vaak ligt dit tussen de 15% en 22%. Dit betekent dat de zonnepanelen 15% tot 22% van het zonlicht omzetten in elektriciteit.

Het rendement is niet bij alle zonnepanelen of situaties hetzelfde. Het is afhankelijk van verschillende factoren, zoals: 

• Het vermogen van de panelen.
• De kwaliteit van de panelen.
• De ligging van de panelen.
• Het aantal schaduwuren.
• Het aantal panelen.

Momenteel zijn er drie verschillende soorten zonnepanelen op de markt die ieder met een andere techniek zijn gemaakt, namelijk:

• Monokristallijn zonnepanelen.
• Polykristallijn zonnepanelen.
• Dunne film zonnepanelen.

Het type bepaalt het rendement van de zonnepanelen. Hoog rendement zonnepanelen zijn bijvoorbeeld de monokristallijnen zonnepanelen, aangezien deze zonnepanelen de meest energie opleveren. Dit is dan ook de reden dat monokristallijn zonnepanelen duurder zijn dan de andere typen zonnepanelen. 

Daarnaast dient u ook rekening te houden met de afschrijving van zonnepanelen: ieder jaar gaat een zonnepaneel iets minder presteren (gemiddeld circa 0,6%). Na 25 jaar zullen (hoogwaardige) zonnepanelen dus nog 85% van hun oorspronkelijke rendement leveren.

Opbrengst zonnepanelen en de ligging

De opbrengst van zonnepanelen is onder andere afhankelijk van de ligging. Zonnepanelen die op het zuiden liggen, leveren de meeste stroom op. Toch is een plaatsing op het oosten of westen (en zuidoost, zuidwest, uiteraard) ook interessant: dit levert net iets minder stroom op, maar nog steeds genoeg om rendabel te zijn. Een ligging op het noorden wordt echter altijd afgeraden. In die situatie heeft u onvoldoende zonlicht om voldoende stroom op te wekken om rendabel te zijn.

Ook de hellingshoek van het dak speelt een rol bij de opbrengst van de zonnepanelen. Een hellingshoek van 35 graden is optimaal, maar ook bij steilere daken en zelfs platte daken zijn zonnepanelen mogelijk. 

Terugverdientijd zonnepanelen

Zonnepanelen zijn over het algemeen een heel rendabele investering. Het rendement van zonnepanelen is vergelijkbaar met een rente van 6 procent op een spaarrekening, en dat betekent dat u uw zonnepanelen na ongeveer 8,5 jaar hebt terugverdiend. Na de terugverdientijd van zonnepanelen, kunt u zelfs geld verdienen met de zonnepanelen op uw dak. U profiteert dan in principe van gratis stroom.

Btw-teruggave zonnepanelen berekenen

Er zijn al enkele jaren geen landelijke subsidieregelingen meer voor zonnepanelen, maar op regionaal en/of gemeentelijk niveau is er wellicht wel iets mogelijk, zoals het terugvragen van de btw op zonnepanelen. Informeer daarom eens bij uw gemeente als u zonnepanelen wilt laten plaatsen. Op energiesubsidiewijzer kunt u opzoeken welke gemeentelijke regelingen er op dit moment zijn om duurzaam wonen te stimuleren.

We weten allemaal dat zonne-energie een hernieuwbare energiebron is die geen CO2-uitstoot of andere gassen produceert, omdat het geen brandstof verbruikt en ook geen andere bronnen nodig heeft, zoals water of wind. Dit is ook de reden waarom het één van de meest interessante systemen van dit moment is voor het produceren van energie vanuit een milieuperspectief. Overweeg je om zonnepanelen aan te schaffen? Lees dan nog even verder. We hebben de belangrijkste voordelen voor je op een rijtje gezet.

Voordelen zonnepanelen 

Voordeel 1: Zelf opgewerkte energie

Zonne-energiesystemen halen energie uit de zon. Panelen op jouw dak helpen de CO2-uitstoot te verminderen en onze collectieve afhankelijkheid van fossiele brandstoffen te verminderen. Door zonnepanelen te installeren, beperk je niet alleen jouw ecologische voetafdruk, maar draag je ook bij aan het vergroten van de opwekking van hernieuwbare energie.

Voordeel 2: Lagere energiekosten

Komt dat even mooi uit, die lagere energiekosten. En al helemaal in deze tijd waar de energieprijzen ontploffen. Je voorziet in een deel van jouw energiebehoefte met de elektriciteit die de zonnepanelen hebben opgewekt. Dit betekent dat je minder betaalt voor de stroom die je gebruikt. Hoeveel je bespaart met zonnepanelen hangt af van verschillende factoren, zoals bijvoorbeeld het aantal zonnepanelen, kwaliteit van de panelen en ook het vermogen.

Overigens kun je niet alleen rekenen op een lagere energierekening, maar je kunt ook betaald krijgen voor overtollige stroom die je opwekt door deze aan het net terug te leveren. Dit wordt ook wel salderen genoemd. Houd er rekening mee dat de salderingsregeling wordt afgebouwd vanaf 2023, wat inhoudt dat je elk jaar minder stroom mag wegstrepen. In 2031 mag je helemaal niet meer salderen.

Voordeel 3: Waardestijging woning/pand

Als je jouw huis wilt verkopen, kan de installatie van zonnepanelen de waarde ervan verhogen. Veel mensen zien zonnepanelen als waardevermeerdering van een woning. Kortom, de investering verdient zich dus uiteindelijk dubbel en dwars terug.