Hoe werken zonnepanelen?-Twente Zon

Hoe werken zonnepanelen?

Het opwekken van eigen stroom kan met behulp van zonnepanelen en is eigenlijk heel eenvoudig.
Kort gezegd komt het erop neer dat de zonnepanelen stroom opwekken en de omvormer deze omzet in bruikbare stroom voor in het huishouden.

Wat belangrijk is voor het behalen van een optimaal rendement en hoe het één en ander werkt? Lees het hieronder.

Plaats en positionering

De zonnepanelen worden op het dak gemonteerd of in de tuin geplaatst. Voor een optimaal rendement is het van belang dat de panelen zo veel mogelijk zonlicht opvangen. De beste positionering van de zonnepanelen is daarom zuid/oost tot zuid/west met een hellingshoek van 15 tot 60°C.

Een schoorsteen, dakkapel of een boom kan een schaduw op de zonnepanelen werpen. Dit heeft een negatief effect op het rendement. Indien mogelijk is het beter de zonnepanelen zo te positioneren dat er geen schaduw op valt. Is het niet mogelijk om de schaduw te vermijden, dan is het belangrijk hiermee rekening te houden bij de keuze voor het soort zonnepaneel. Er zit nogal wat verschil tussen het rendement van de verschillende zonnepanelen bij schaduw. Lees hier meer over in het artikel “Kristallijne- en CIS-zonnepanelen“.

Ventilatie” speelt ook een rol bij het optimaliseren van het rendement. Onder invloed van zonlicht worden de panelen warm. Temperatuur heeft een negatieve invloed op het rendement van de zonnepanelen. Het is dus belangrijk dat de panelen niet strak op het dak liggen, maar er iets lucht onderdoor kan om goed te ventileren zodat de temperatuur niet te hoog oploopt.

Zonnepaneel

Een solar zonnepaneel bestaat uit een zwarte of donkerblauwe anti-reflectie laag met daaronder 2 hele dunne platen van – in de meeste gevallen – silicium. Door de straling van de zon gaan de atomen in de 2 platen bewegen, waardoor er stroom wordt opgewerkt.

Een zonnepaneel wordt vaak aangeduid met de term photovoltaïsch-paneel, kortweg PV-paneel. Dit heeft te maken met de techniek die gebruikt wordt om de energie van zonlicht om te zetten in bruikbare elektriciteit: de fotovoltaïsche omzetting (meestal aangeduid met “PV”, naar het Engelse “Photo” (=licht) en “Voltaic” (=elektriciteit)). Bij deze techniek wordt zonlicht geabsorbeerd in een zonnecel en direct omgezet in elektrische energie.
Meerdere zonnepanelen, die met elkaar verbonden worden, en waarvan de stroom naar een omvormer wordt geleid, noemt men een zonnepaneelsysteem of kortweg een PV-systeem.

Het vermogen van een zonnepaneel om elektriciteit op te wekken wordt uitgedrukt in Wattpiek (Wp). Dit geeft het vermogen van het zonnepaneel aan.
Uiteraard is de daadwerkelijke hoeveelheid opgewerkte elektriciteit afhankelijk van de hoeveelheid zonlicht, hellingshoek en positionering, temperatuur etc.

De hoeveelheid elektriciteit wordt doorgaans uitgedrukt in kilowattuur (kWh), dus is het interessant om te weten hoe een Wp zich verhoudt tot een kWh.
Voor een in Nederland opgesteld kristallijn zonnepaneel (gericht op het zuiden) geldt als vuistregel dat een vermogen van 1 Wp een opbrengst genereert van ongeveer 0,88 kWh per jaar. Dit betekent dat een PV-installatie (zonnepaneel systeem) van 2.500 Wp (10 kristallijne panelen van 250 Wp) ongeveer 2.200 kWh elektriciteit per jaar opwekt.
Bij een CIS zonnepaneel levert 1 Wp doorgaans ook 1 kWh per jaar op.

Meer informatie over de verschillende soorten zonnepanelen vindt u in het artikel “Kristallijne- en CIS-zonnepanelen“.

Zonnepanelen kan men aan het elektriciteitsnet koppelen of autonoom opstellen. Voor meer informatie is het artikel “Netgekoppelde en autonome PV-systemen” interessant.

Omvormer

De stroom, die door zonnepanelen wordt opgewekt, is gelijkstroom. Om deze gelijkstroom om te zetten in wisselstroom, zoals ook via het elektriciteitsnet wordt geleverd, is een omvormer nodig.
De wisselstroom, die door de omvormer wordt geproduceerd, kan direct worden gebruikt of – als er meer elektriciteit wordt opgewekt dan er op dat moment nodig is in het huishouden of op de zaak – worden terug geleverd aan het elektriciteitsnet.
Lees meer over het terugleveren van elektriciteit aan het net en “salderen” in het artikel “Terugleveren van stroom en de vergoeding daarvoor“.

In verband met de straling van de omvormer is het, vanuit gezondheidsoverwegingen, beter om de omvormer op een plek te hangen, die zich op enige afstand bevindt van waar men doorgaans verblijft. Een afstand van minimaal een aantal meter wordt aanbevolen.

Een tip uit de praktijk: Het geluid dat een omvormer maakt, verschilt per merk. Dit kan een overweging zijn bij de keuze voor het merk en de bepaling van de plaats waar de omvormer komt te hangen.

Elektriciteitsmeter

Wanneer men teruglevert, loopt de elektriciteitsmeter achteruit. De “oude” elektriciteitsmeter (de zgn. ferraris-meter: de meter met de draaischijf) kan vastlopen bij het achteruit tellen.
Het kan daarom verstandig zijn de oude meter te vervangen door een elektronische meter (ook wel de “slimme meter” genoemd). Als u twijfelt wat in uw geval het beste is, neem dan even contact op met uw elektriciteitsleverancier.

Montagemateriaal, bekabeling en installatie

Het spreekt voor zich dat er voor plaatsing op een schuin dak met dakpannen ander montagemateriaal nodig is dan voor plaatsing op een plat dak. Meer informatie over dakmateriaal leest u o.a. in het artikel Solarstell Montagesystemen.

Voor de keuze van de bekabeling, en dan met name de dikte van de kabels, is de hoeveelheid opgewerkte stroom en de te overbruggen afstand van de omvormer naar de meterkast van belang. Hoe meer kWh en/of hoe langer de afstand, hoe dikker de kabel dient te zijn, zodat verliezen worden beperkt.

Heeft het PV-systeem een totaal vermogen van meer dan 600 Wp? Dan moet er door een elektricien in de meterkast een aparte groep worden gemaakt, waarop het zonnepaneelsysteem kan worden aangesloten.

Onze materialen, diensten en prijzen

U wilt graag uw eigen elektriciteit opwekken maar u vraagt zich af wat voor uw situatie de beste keuze zou zijn? Hoeveel panelen, waar ze het beste kunnen worden geïnstalleerd etc.? Kortom, u zou graag eens een uurtje van gedachte willen wisselen met iemand die alle ins en outs kent? Dan adviseren wij u een afspraak te maken.

Op basis van kwaliteit en rendement hebben wij een keuze gemaakt voor een aantal merken zonnepanelen en omvormers. Een overzicht van het aanbod en prijzen, vindt u via de volgende link.

Stel hier uw vraag