Hoe gaat dat in zijn werk?

Het veelgebruikte netgekoppelde PV systeem werkt in feite zo : bij voldoende licht en uw normale gebruik zal uw huishouden of bedrijf uitstekend draaien op de door uzelf opgewerkte elektriciteit. Op het moment dat u meer elektriciteit nodig hebt, dan uw eigen systeem op dat moment kan genereren, dan springt uw energiebedrijf automatisch bij: u krijgt extra elektriciteit aangeleverd. Op het moment dat er echter meer elektriciteit wordt opgewekt dan nodig is, dan wordt dat automatisch afgenomen door uw elektriciteitsbedrijf (tegen een vergoeding vanzelfsprekend).

Info zonnepanelen

De elektriciteit die u genereert met behulp van het zonnelicht is natuurlijk primair voor uw eigen gebruik bedoelt, echter is het vaak zo dat dat u op bepaalde momenten meer elektriciteit opwekt,dan dat u zelf kunt gebruiken. In feite heeft u dan 2 mogelijkheden:
1e U slaat de elektriciteit op in een zogenaamde zonne accu zodat u de elektriciteit later weer kunt benutten
2e U levert het overschot aan elektriciteit aan uw energiebedrijf

Wat levert dat op?

Helaas is in Nederland (in tegenstelling tot Duitsland en België) geen eenduidig tarief vastgesteld wat u voor uw geleverde elektriciteit krijgt. Ook is deze vergoeding deels gekoppeld aan de APX-waarde (inkoopprijs die de energiebedrijven op de Amsterdam Power Exchange (Energiebeurs) voor elektriciteit betalen.) en die varieert per dag. Globaal moet u denken aan ongeveer € 0,20 à € 0,25 per kilowattuur. (bron: Eneco.nl)

Daarnaast verstrekt de overheid tot op heden nog subsidie via een financiële tegemoetkoming per kilowattuur voor de periode van vaak 15 tot 20 jaar.

Verschillende technieken

Er bestaan verschillende soorten technieken om zonlicht om te zetten in elektrische spanning. De meeste gebruikte technologie is hierboven beschreven; kristallijn silicium. Er zijn twee manieren om silicium zonnecellen te maken: met behulp van monokristallijn (mono-Si) of polykristallijn (poly-Si) silicium. Monokristallijne cellen worden gemaakt uit een lingot (staaf) silicium waarvan de moleculestructuur één ononderbroken kristal vormt. Omdat de lingots rond zijn, hebben monokristallijne cellen meestal rond hoekjes.

Polykristallijne cellen worden gemaakt uit silicium waarvan de kristalstructuur onderbroken is. Theoretisch is het rendement van polykristallijne cellen minder hoog. Het verschil doet zich echter vooral gelden bij directe zoninstraling, wat in Nederland relatief minder vaak voorkomt. Omdat polykristallijne cellen perfect vierkant kunnen worden gemaakt, kunnen ze het oppervlak van een zonnepaneel efficiënter bedekken dan monokristallijne cellen. Het rendement van poly- en monokristallijne zonnepanelen is daarom per saldo gelijk. Beide technieken worden wereldwijd dan ook ongeveer in gelijke volumes geproduceerd.

Het verschil tussen mono-en polykristallijn is tegenwoordig nauwelijks meer te zien. Belangrijkste verschil zijn de afgerondehoekjes van monokristallijne cellen.

Sinds enige jaren is het gebruik van zogenaamde dunnefilmtechnologie sterk in opkomst. In feite is de term een verzamelnaam voor verschillende niet-kristallijne zonnepanelen. Een belangrijke techniek is amorf silicium (a-Si), waarbij het silicium niet of slecht zeer gedeeltelijk een kristalstructuur heeft. Het voordeel van deze techniek is dat de laagjes silicium veel dunner kunnen worden gemaakt, en dat in de productie met relatief lage temperaturen wordt gewerkt. Amorf silicium is daarom goedkoper. Nadeel is echter dat het rendement nog achterblijft bij dat van kristallijn silicium.

Automatische verrekening

Normaliter gebruikt u uw eigen opgewekte stroom en wordt de ‘overtollige’stroom geleverd aan het openbare netwerk van uw energieleverancier. Echter zal de maximale generering van stroom overdag plaatsvinden, terwijl u bijvoorbeeld ’s avonds de meeste stroom nodig hebt. Ook zullen er dagen zijn waarop minder gegenereerd wordt dan op andere dagen. U zult dan de extra benodigde stroom af moeten nemen van het openbare netwerk. Maandelijks zal uw energiebedrijf in eerste instantie de verbruikte stroom en de door u geleverde stroom verrekeningen en het saldo dat overblijft zal in rekening worden gebracht of u ontvangt een creditnota en een bedrag op uw bankrekening.

Verschillende soorten meters

Bovengenoemde meters werken maar 1 kant op. Indien u elektriciteit levert aan het energienetwerk, dan moet deze elektriciteit sowieso door te geven zijn aan het netwerk en moet er nauwkeurig geregistreerd worden hoeveel Kilowattuur u levert. Ook voor het kunnen benutten van subsidies is dat belangrijk, aangezien een subsidie veelal is gebaseerd op een vergoeding die u per geleverde kilowattuur krijgt. Probleem bij deze meters is dat er niet wordt gemeten hoeveel stroom u zelf eerst afneemt van uw PV-installatie. Dan zou u die specifieke subsidie mislopen, wat natuurlijk niet de bedoeling is.

Veelal worden er 2 meters geplaatst die zowel de stroom voor de netlevering registreert als de stroom die u zelf verbruikt. Dit doet u alleen indien u subsidie voor het totale verbruik wilt ontvangen.

Registratie opgewekt en geleverd

Elk huishouden in Nederland dat aangesloten is op het netwerk van een energielever heeft een meterkast waarin zich elektriciteitsmeters bevinden. Deze elektriciteitsmeters zijn er in verschillende soorten, van eenvoudige tot dubbel-tarief meters waarbij onderscheid gemaakt worden tussen dag- en nachtstroom, elk weer met hun eigen tarieven.
Deze meters werken 1 kant op: ze registreren de hoeveelheid stroom die u afneemt en dit wordt middels een teller aangegeven.
Jaarlijks komt een vertegenwoordiger namens het Energiebedrijf deze geijkte en beveiligde meters controleren op werking, verbruik en of ze niet gemanipuleerd zijn.

Belang omvormer

Zoals we eerder constateerden is in een situatie waarbij er zowel stroom afgenomen zal worden als teruggeleverd zal worden sprake van speciale netgekoppelde of netgestuurde omvormers. Deze apparaten zijn essentieel in het geschikt maken van de zonnepanelenstroom naar de gebruikelijke wisselstroom. De aan het netwerk geleverde stroom moet aan bepaalde stroom voorwaarden voldoen.

Zonnestraling

De zon is van doorslaggevende betekenis geweest in de vorming van de aarde en de fossiele brandstoffen. Zonder de warmte en het licht van de zon kan niets overleven. De zon zend verschillende soorten straling uit, wat kortweg zonnestraling wordt genoemd. De straling bestaat uit gammastraling, röntgenstraling, infraroodstraat, radiogolven, ultraviolet licht en het zichtbare licht.

Van al deze soorten straling bereikt ultraviolette straling en zichtbaar licht het meest de aarde. De rest wordt in de atmosfeer (ca. 500km dik) weerkaatst, geabsorbeerd of verstrooid. (bron:de derde planeet).

Hieronder ziet u een tabel met het percentage aan zonnestraling dat ons uiteindelijk bereik. Het blijkt dat slechts 14,4 % van de zonnestraling de continenten bereikt. (bron: zonne-energie, zonnepanelen plannen en zelf installeren)

Instraling Percentage
Reflectie door atmosfeer 31 %
Absorbtie door atmosfeer 17,4 %
Reflectie door aardoppervlak 4,2 %
instraling op continenten 14,4 %
instraling op zee-oppervlakken 33 %
Zonne energie werking : 2500 maal

De straling van de zon levert jaarlijks een energie van 220.000 biljoen kilowattuur: dat is 2500 keer het totale energieverbruik van de wereldbevolking !

Deel van een omvormer

Netgestuurde omvormer zonnepanelen

Omvormers voor zonnepanelen zijn meestal forse apparaten die aan eisen van energiebedrijven moeten voldoen, indien u van plan bent de teveel gegenereerde elektriciteit te leveren aan het netwerk van een energiebedrijf. Vermogen, spanning en stroom moeten op elkaar afgestemd zijn. We praten dan over netgestuurde omvormers.

Taken omvormer netgestuurde PV installatie

omzetting van gelijkstroom in een 50-Hz wisselstroom (één of driefasen)
optimalisatie van het werkpunt van omvormer/zonnegenerator (MPP-regeling)
verzamelen van bedrijfsgegevens en het signaleren en visualiseren daarvan
DC- en AC beveiliging (net- en isolatiebewaking) (bron:zonne-energie, zonnepanelen plannen en zelf installeren van Hans-Joachim Geist)

Wat is een omvormer ?

Een omvormer is een essentieel onderdeel van de gehele fotovoltaïsche installatie: het is namelijk niet mogelijk om de door de zonnepanelen gegenereerde elektriciteit direct te gebruiken. De zonnepanelen leveren namelijk gelijkstroom af terwijl wisselstroom noodzakelijk is. Het omzetten ofwel omvormen van de gelijkstroom naar wisselstroom gebeurt door een zogenaamde omvormer

Autonome omvormer

Autonome omvormers zijn zelfsturend en kunnen onafhankelijke van het openbare elektriciteitsnet functioneren. De autonome omvormer moet ervoor zorgen dat de stroom die opgewekt wordt door de zonnecellen in de zonnepanelen omgezet wordt in bruikbare stroom zodat u de wasmachine, computers, tv e.d. kunt gebruiken.
Deze apparatuur draait op een wisselspanning van circa 220 Volt.
Het piekvermogen van een omvormer bedraagt afhankelijk van het ype ongeveer het twee-tot drievoudige van het continuvermogen van diezelfde omvormer. Piekvermogen is nodig om de kortstondige piek van bijvoorbeeld een stofzuiger, boormachine of koelkast op te vangen.

Duidelijke stijging van de waarde van uw woning

Uw investering in een zonne-energie systeem verhoogt direct de waarde van uw woning. Net als bij het plaatsen van bijvoorbeeld een serre of een badkamer voegt u waardevolle elementen toe aan uw woning, in dit geval een zonnepanelen-installatie met een levensduur van minstens 25 jaar. Zelfs zonder productie blijft een dergelijke installatie een waarde behouden: u kunt deze desgewenst weer laten de-installeren en tweedehands verkopen ! Daarnaast heeft de eenvoudige aanwezigheid van een dergelijk systeem al direct invloed op het Energielabel van uw huis: dat zal standaard een sprongetje vooruit gaan. En last but not least is natuurlijk het feit dat de woning zelf goedkope energie kan produceren aantrekkelijk voor de eventuele aspirant-koper van uw woning !

Resumé waardeverhoging woning vanwege:

• verbetering c.q. toevoeging aan uw woning (net als bijvoorbeeld een goede combiketel)
• gunstiger energielabel i.v.m. energiezuinigere woning
• extreem lage energiekosten c.q. opbrengsten voor potentieel nieuwe eigenaar van de woning
• Energiezuinigheid woningen wordt belangrijker

De overheid is enkele jaren geleden begonnen met het stimuleren van het isoleren van woningen, alles in het kader van het besparen van energie en het verbeteren van het leefklimaat. De verwachting is dat deze trend door zal zetten en ook op Europees en wereldwijd niveau sterk gestimuleerd zal worden, net als bijvoorbeeld het wereldwijde streven naar zuinigere auto’s. Wie had ooit gedacht dat grote auto’s voortgedreven zouden worden door motortjes met een inhoud van 1 liter en een verbruik van 1 op 25 ? Niemand, maar hier hebben we wel met zijn allen van geleerd: de opmars van energiezuiniger woningen en de rendabele benutting van alternatieve energiebronnen.