Zonnekaart | Duurzaam Bouwloket (2023)

Hoe werken zonnepanelen en waar bestaat de installatie uit?

Photo Voltaische panelen (PV- panelen) zorgen er voor dat zonlicht wordt omgezet in elektriciteit. De werking van een zonnepaneel installatie is als volgt:

Op het dak van de woning worden meerdere zonnepanelen gemonteerd door middel van beugels en rails (schuin dak) of een metalen frame met ballast (plat dak). De zonnepanelen bestaan uit aan elkaar gekoppelde zonnecellen. Deze zonnecellen zijn gemaakt van het materiaal silicium. Silicium wordt onder andere gewonnen uit zand en is één van de meest voorkomende mineralen in de aardkorst. Silicium heeft de eigenschap dat het zonlicht kan omzetten in elektriciteit. Deze elektriciteit is niet direct bruikbaar,omdat er gelijkstroom wordt opgewekt. De standaard in onze woningen is wisselstroom. De opgewekte stroom dient dus omgevormd te worden naar wisselstroom, zodat de apparaten in onze woning dit kunnen gebruiken. Dit wordt verzorgd door een omvormer.

Van de zonnepanelen loopt een kabel naar de omvormer. Deze kabel is pinkdikte en kan door een PVC-pijpje aangelegd worden. De omvormer wordt zo dicht mogelijk bijde zonnepanelen aangesloten. Deze omvormer zorgt er voor dat de elektriciteit, die is opgewekt door de zonnepanelen, wordt omgezet in 230 volt wisselspanning. Met 230 volt wisselspanning kan de opgewekte elektriciteit worden gebruikt voor de elektrische apparaten in de woning,die op dat moment in werking zijn.

De omvormer wordt met een kabel aangesloten op een aparte groep in de meterkast of op een PV-verdeler op de groep van de wasmachine of droger. Op het moment dat de zonnepanelen meer elektriciteit opwekken dan dat er nodig is om de elektrische apparaten te laten werken, kan er elektriciteit worden teruggeleverd naar het elektriciteitsnet. Is er niet genoeg elektriciteit beschikbaar vanuit de zonnepanelen, dan wordt de extra benodigde elektriciteit van het net getrokken.

De elektriciteitsmeter moet geschikt zijn om de stroom terug te kunnen leveren aan het net. Mocht je onverhoopt beschikken over een elektriciteitsmeter die niet geschikt is om de stroom terug te kunnen leveren, dan kan je gratis een nieuwe slimme digitale meter aanvragen bij jouw netbeheerder.

Wat voor soort zonnepanelen bestaan er?

Er zijn verschillende soorten zonnepanelen op de markt. Uiteindelijk hebben ze allemaal het zelfde doel; zonlicht omzetten in elektriciteit. Elk type zonnepaneel heeft echter zijn eigen eigenschappen. De meest voorkomende zonnepanelen zijn:

  • Monokristalijne panelen;
  • Polykristalijne panelen(ook wel multikristallijn genoemd);
  • Dunne film panelen (Copper, Indium, Selenium);
  • Multi Energie Panelen (MEP) oftwel PVT (Photo Voltaic Thermic).

Monokristallijne panelen

De zonnepanelen van monokristallijn zijn gemaakt van één cilindrisch siliciumkristal. De panelen hebben een hoog rendement per vierkante meter. Een nadeel zijn de iets hogere productiekosten waardoor de panelen ook iets duurder in aanschaf zijn. Een monokristallijn zonnepaneel is te herkennen aan een donkere (zwarte) kleur. De panelen komen het best tot hun recht bij direct zonlicht. Daarnaast hebben de panelen een lange levensduur en vergen ze weinig onderhoud. Bij kleine daken ismet eenmonokristallijnpaneelhet meeste vermogen per vierkante meter te behalen. Wanneer een monokristallijn paneel wordt uitgevoerd met een zwarte backsheet (achterplaat) noemen we dit ook wel een all-black/full-black zonnepaneel. Zowel de aluminium omlijsting, zonnecel als de backsheet hebben dan een donkere uitstraling.

Polykristallijne panelen (ook wel multikristallijn genoemd)

De zonnepanelen van polykristallijn worden gemaakt van gesmolten en geherkristalliseerd silicium. De panelen hebben een korrelige textuur. Ten opzichte van de monokristallijne zonnepanelen is het rendement iets lager en is de zonnecel meer blauw dan zwart gekleurd. Echter zijn de productiekosten weer lager, omdat het productieproces een stuk eenvoudiger is ten opzichte van de monokristallijne panelen. In vergelijking tot monokristallijne zonnepanelen hebben polykristallijne panelen een iets beter rendement in een bewolkte omgeving. Daarnaast hebben de panelen een lange levensduur en vragen ze weinig onderhoud.

Dunne film zonnepanelen

Een andere ontwikkeling op de markt is het dunne film zonnepaneel. Hierin zijn momenteel tweestromingen op de markt. De CIGS dunne film zonnepanelen en de CIS dunne film zonnepanelen. Het verschil is dat bij CIS (Coper Indium Selenide) het niet giftige Zinkoxide wordt gebruikt in het paneel. Bij CIGS (Coper Indium Gallium Selenide)wordt het giftige Cadmiumsulfide gebruikt en is Gallium toegevoegd. Vanuit milieu oogpunt zijn de CIS zonnepanelen dus iets milieuvriendelijker. Bij CIGS dunne film zonnepanelen komt door de Gallium toevoeging echter het Aurora effect niet voor. Dit is het effect dat een zonnepaneel dof uit kan slaan (dit hoeft natuurlijk niet altijd te gebeuren, maar de mogelijkheid bestaat). Esthetisch voordeel is dat dunne film zonnepanelen een diepzwarte en egale kleur hebben. Dit ziet er erg strak uit en is het te zien als één zonnecel. Mono en polykristallijne panelen bestaan uit meerdere cellen en zien er minder strak uit.

Multi Energie Panelen (MEP) oftewel PVT (Photo voltaic Thermic)

Een nieuwe ontwikkeling op de markt is het multi energie paneel. Dit is een paneel waarmee zowel elektriciteit als warm water kanworden opgewekt. De systemen zijn optimaal voor bewoners die een klein dak hebben en zowel elektra als warm tapwater willen opwekken. Met name bij energieneutrale woningen en/of nul op de meter woningen biedt dit systeem kansen om ook veel warm tapwater op te wekken. Dit ister ondersteuning van bijvoorbeeld de warmtepomp en dus buffering van warm water in het buffervat. Esthetisch gezien geeft dit een groot voordeel, er liggen niet twee verschillende systemen op het dak. Wanneer er echter voldoende ruimte is om zowel zonnepanelen als een zonneboiler te plaatsen, dan heeft dit energietechnisch de voorkeur. Twee losse systemen zullen efficiënter werken dan een gecombineerd PVT paneel.

Ik heb schaduw op mijn dak. Zijn zonnepanelen dan wel interessant?

Dit zal per situatie verschillen. Het is belangrijk om te realiseren dat de zon in de winter een stuk lager staat dan in de zomer. Wanneer de schaduwlast op het dak voornamelijk in de winter van toepassing is, dan kan het installeren van zonnepanelen nog steeds heel interessant zijn. De zonnepanelen zullen voornamelijk in de maanden maart tot en met september/oktober veel energie produceren. In de maanden november tot en met februari is dit slechts circa 13% van de totale jaaropbrengst. Is er last van een slagschaduw, zoals bijvoorbeeld een schoorsteen, die langzaam de gehele dag een strook schaduw legt over het dakvlak, dan kan een parallelle schakeling uitkomst bieden. Laat je hierover adviseren door de installateur of neem contact op met het Duurzaam Bouwloket om de situatie te bespreken.

Zijn er verschillende soorten systemen?

Naast dat er verschillende soorten zonnepanelen zijn (zie de vraag: Wat voor soort zonnepanelen bestaan er?), zijn er ook meerdere mogelijkheden wat betreft de omvormer. Zonnepanelen kunnen zowel parallel als in serie worden geschakeld. Bij een serieschakeling zal de zwakste schakel de kracht van de ketting bepalen. Valt er schaduw op één zonnepaneel, dan zal dit van invloed zijn op het gehele systeem.

Is er geen last van schaduw, dan kan een serieschakeling een prima oplossing zijn. Is er wel last van schaduw, zoals bijvoorbeeld een schoorsteen, dan is het waarschijnlijk slim om te kiezen voor een parallelle schakeling. Hierdoor worden de panelen individueel geschakeld en hebben zij geen invloed op elkaar. De kosten van een parallelle schakeling liggen wel een stuk hoger dan die van een serie geschakeld systeem. Dit kan oplopen tot € 90,- extra per paneel. Er zijn twee mogelijkheden om een systeem parallel te schakelen:

Micro-omvormer

Veel aangeboden systemen in de markt maken gebruik van een centrale omvormer. Eén omvormer die gekoppeld is aan alle panelen. Bij toepassing van micro-omvormers krijgen alle panelen een eigen omvormer. Deze micro-omvormers worden achter de zonnepanelen op het dak geplaatst. Hierdoor is geen centrale omvormer meer nodig in de woning en worden de panelen bovendien parallel geschakeld (individueel). De kosten van micro-omvomers liggen vaak een stuk hoger dan bij het plaatsen van één centrale omvormer.

Power-optimizer

Een power-optimizer is een manier om zonnepanelen parallel (individueel) te schakelen. Werkt één paneel minder goed, door bijvoorbeeld schaduwval, dan hebben de andere panelen hier geen last van. Bij alle panelen wordt dan een extra kastje (power-optimizer) achter het paneel geplaatst. In de woning is een speciale omvormer nodig die kan communiceren met de power-optimizers achter de panelen.

Nieuwe ontwikkeling

Een nieuwe ontwikkeling zijn de selective deployment optimizers. Hierbij is het mogelijk om één enkel paneel of een groep panelen die van negatieve invloed kunnen zijn op het systeem te voorzien van optimizers. Dit kan kosten schelen,omdat niet elk paneel van een optimizer hoeft te worden voorzien.

Wat is de ideale helling voor zonnepanelen?

De optimale hellingshoek is 35 graden. Dit houdt echter niet in dat daken met een andere hellingshoek niet interessant zijn. Zonnepanelen kunnen zelfs plat op een dak geplaatst worden en nog steeds een prachtige opbrengst leveren. Bij een plat dak moet bijvoorbeeld ook rekening gehouden worden met de afstand tussen de panelen. Hoe hoger de hellingshoek, hoe verder de afstand tussen de rijtjes panelen. Anders gaan ze namelijk schaduw op elkaar werpen. Om zoveel mogelijk panelen op een plat dak te plaatsen worden de panelen daarom vaak onder een hellingshoek van circa 10 – 15 graden geplaatst. Bij platte daken op het zuiden worden zelfs vaak oost-west opstellingen gemaakt. Op deze manier wordt namelijk de afstand tussen de panelen gevuld met een extra paneel. De panelen hebben dan per paneel een wat mindere opbrengst, maar er kunnen dan veel meer panelen op het dak geplaatst worden. Hierdoor zal de totale productie van het dak veel groter zijn, dan wanneer de panelen op het zuiden geplaatst worden.

Top Articles
Latest Posts
Article information

Author: Aron Pacocha

Last Updated: 01/05/2023

Views: 6128

Rating: 4.8 / 5 (48 voted)

Reviews: 87% of readers found this page helpful

Author information

Name: Aron Pacocha

Birthday: 1999-08-12

Address: 3808 Moen Corner, Gorczanyport, FL 67364-2074

Phone: +393457723392

Job: Retail Consultant

Hobby: Jewelry making, Cooking, Gaming, Reading, Juggling, Cabaret, Origami

Introduction: My name is Aron Pacocha, I am a happy, tasty, innocent, proud, talented, courageous, magnificent person who loves writing and wants to share my knowledge and understanding with you.