Over- en onderdimensionering uitgelegd.
U heeft een mooie set zonnepanelen op uw dak liggen. Maar deze wekken op een perfecte voorjaarsdag zoveel op dat het maximum van uw omvormer bereikt is. De grafiek met opbrengsten lijkt afgeknipt te zijn door kaboutertjes. Waarom is er niet gekozen voor een grotere omvormer? In dit artikel leggen we uit waarom het in sommige gevallen verstandig is om een kleinere omvormer te kiezen.
Een omvormer heeft een bepaald vermogen. Dit is vaak zo’n 80% van het vermogen van de zonnepanelen, soms ook wel lager. Een paar momenten per jaar, is de opbrengst van zonnepanelen zo hoog dat het maximum van de omvormer is bereikt. Hierdoor toppen de opbrengsten af. Er zijn verschillende redenen waarom we niet hebben gekozen voor een grotere omvormer.
Kiezen voor een kleinere omvormer
Als je in Enlighten of Semsportal een afgetopte grafiek ziet zoals hierboven betekent dit dat jouw zonnepanelen meer stroom opwekken dan je omvormers aankunnen. Misschien heb je zonnepanelen van 320WP met een Enphase IQ7 omvormer. Het nominale uitgangsvermogen van een Enphase IQ7 is 290VA. Dat betekent dat de omvormer in principe te klein is voor het zonnepaneel. Met deze omvormer zal het paneel nooit 320WP kunnen opwekken.
Dit principe van een kleinere omvormer bij een groter zonnepaneel wordt onder- of overdimensioneren genoemd, afhankelijk of je redeneert vanuit het zonnepaneel of vanuit de omvormer. Overdimensioneren doen we omdat uit onderzoek blijkt dat kleinere omvormers beter presteren op gemiddelde dagen. Op piekdagen doen ze het dan wel ietsje minder. Het piekvermogen wordt jaarlijks maar op een handvol dagen behaald, en dan alleen tussen 11:00 en 15:00 uur. In feite gaat het om gemiddeld zo’n 25 dagen per jaar maal 4 uur per dag. Oftewel 100 uur. In die uren mis je vaak zo’n 20watt per paneel. Dat komt neer op een verlies van 2 kWh per paneel per jaar. Dit komt neer op 44 cent per paneel per jaar.
De winst door overdimensioneren weegt ruimschoots op tegen het minimale verlies door aftopping. Daarom kiezen we voor een kleinere omvormer.
Een grote omvormer kan ook nadelig zijn
Bij centrale omvormers moeten we rekening houden met de opstartspanning. Een omvormer start bijvoorbeeld op bij 40watt. Als de zon op gaat om 7 uur, dan is die 40 watt pas bereikt om 7.30 uur. Kies je voor een grotere omvormer? Dan is die spanning pas bereikt om 8.00 uur. Je verliest dan een half uur opbrengst. Dat is niet veel, maar ’s avonds geld dit ook. Een grotere omvormer gaat dan eerder uit. In totaal gaat dit over 1 uur per dag maal 365 dagen. Op ‘slechte’ dagen. Van die mistige decemberdagen kan het ook zijn dat je omvormer om het kwartier aan en uit gaat omdat de opbrengst sowieso maar rond de opstartspanning blijft hangen. Op die momenten heeft een kleine omvormer sterk de voorkeur boven een grote omvormer.
Waarom toppen mijn zonnepanelen af in het voorjaar?
Een zonnepaneel werkt beter als het koeler is. Boven de 25 graden begint een zonnepaneel langzaam minder op te wekken. Een zonnepaneel kan in de zon wel 70 graden worden als het buiten 30 graden is. Zeker op een windstille dag is de opbrengst van zonnepanelen dan helemaal niet zo goed. Dat een zonnepaneel minder goed werkt bij hoge temperaturen heeft te maken met de eigenschappen van elektriciteit. Warmte zorgt voor weerstand. Oftewel de geleiding van de stroom verloopt minder soepel. Hierdoor komt er minder stroom bij de omvormer aan. Hierdoor is de opbrengst bij warmte lager.
Veel mensen denken onterecht dat de zomer het beste seizoen is voor zonnepanelen. In het voorjaar doen zonnepanelen het over het algemeen beter. Daarom zien we over het algemeen ook in het voorjaar zonnepanelen aftoppen.
De zon staat op 21 juni het hoogst aan de hemel. Dat is ook de langste dag. Juni is daarom normaal gesproken de beste maand voor zonne-energie in Nederland. Mei en juli zijn daarna het best en daarna april en augustus etc. Verder geld dat het voorjaar vaak iets beter is dan zomer. In april is er namelijk geen blad aan de bomen, in augustus wel. Dat scheelt toch veel als je een paar bomen voor je huis hebt staan. Daarnaast is het in april meestal koeler dan in augustus.
Een paar jaar geleden hadden we een hele zonnige september. Het was wel 25 graden. Zoals u begrijpt was de opbrengst van de zonnepanelen dramatisch. Althans, voor een zonnige dag. Maximaal de helft van het vermogen van het paneel werd maar gehaald. Dit kwam omdat de zon al laag stond, de dagen niet meer 18 uur lang waren zoals in juni, maar slechts 12 uur lang. Daarnaast werden de zonnepanelen veel te heet door de hoge temperaturen.