Wat zijn de mogelijke werkingsmodi van een thuisbatterij?

Een thuisbatterij kan voor diverse doeleinden of taken ingezet worden. De meest bekendste modus in "nul op de meter" (NOM), maar de thuisbatterij ondersteunt mogelijk ook nog andere modi die stuk voor stuk interessant kunnen zijn.

In dit artikel bespreken we de bekendste werkingsmodi van de thuisbatterij en wat de voordelen van iedere modus is.

Introductie

Een thuisbatterij is een van de mogelijke verschijningsvormen van een energie-opslagsysteem en is in de basis niets anders dan een combinatie van een accu, acculader, 230 Volt omvormer en een klein computertje met software, meer details daarover in dit artikel. Het is de software die bepaalt welke taak de thuisbatterij uitvoert en hoe dit gebeurt. Wij hebben dat de werkingsmodi van een thuisbatterij genoemd.

Vrijwel iedere thuisbatterij zal de "nul op de meter" (NOM) modus ondersteunen. Maar of ook andere modi worden ondersteund en hoe goed die werken en daar mogelijke beperkingen aan vast zitten zal per thuisbatterij verschillend zijn.

Sommige modi zullen mogelijk zelfs extra kosten wil je daar van gebruik maken. Die extra kosten zijn dan een vergoeding omdat extra software geschreven moet worden en/of iedere dag informatie voor je opgehaald wordt zoals het weerbericht waarbij vooral de hoeveelheid zoninstraling voor jouw locatie van belang is. Maar ook de elektriciteitsprijzen die voor je opgehaald worden die benodigd zijn bij bepaalde bijvoorbeeld de EcoNOM en DAH modi.

Soms zal de fabrikant van de thuisbatterij voor een bepaalde modus jouw thuisbatterij dagelijks (of nog frequenter) instructies sturen wanneer specifiek jouw thuisbatterij zich moet laden of ontladen en dat kan afhankelijk zijn van jouw locatie (denk aan zoninstralingsverwachting) en het doel dat je nastreeft in die betreffende modus. Dat schema met instructies voor jouw thuisbatterij wordt bij de fabrikant automatisch gegenereerd op hun computer op basis van een algoritme. Dat zal doorgaans niet gratis zijn.

Het is dus van belang om te onderzoeken, voordat je een thuisbatterij aanschaft, welke modi ondersteund worden en of daar eenmalige of maandelijkse extra kosten mee gemoeid zijn.

NOM: nul op de meter

De werkingsmodus NOM of nul op de meter (Engels: Self Consumption, anti-reverse current method, zero export, no back-feed, non backfeeding, zero feed-in) heeft tot doel (beter: het is een streven) om opname van elektriciteit uit het elektriciteitsnet te voorkomen. Dus dat de energiemeter in de meterkast geen verbruik registreert, dus 0 Watt op de energiemeter.

Dit wordt bereikt door de overtollige zonne-energie, die je normaal gesproken terug zou leveren aan het net, met de eventueel bijbehorende terugleverkosten, nu te gebruiken om de accu op te laden voor later gebruik, vooral in de avond en nacht. Maar de accu kan ook aangesproken worden als een wolk voor het zonnetje trekt en je elektrische apparaten meer vragen dan de zonnepanelen op dat moment kunnen leveren.

Let op, dit "nul op de meter" is een streven. Onder bepaalde omstandigheden is dat namelijk niet mogelijk, bijvoorbeeld als de accucapaciteit beperkt is en de accu op een gegeven moment leeg is, of dat de apparaten in je woning meer vermogen vragen dan het vermogen dat de thuisbatterij kan leveren.

NOMUL: nul op de meter met uitgesteld laden

Deze NOMUL werkingsmodus is exact gelijk aan NOM maar waarbij de thuisbatterij niet meteen in de ochtend bij de eerste zonnestralen de accu gaat laden maar deze eerst teruglevert aan het net omdat bij de start van de ochtend veel vraag is naar elektriciteit is en deze relatief duur is, dus ook veel kan opleveren als je dan even wél teruglevert en als de vraag daalt na de ochtendspits en de prijs van elektriciteit zakt, zal de thuisbatterij de zonne-energie dan pas gebruiken om de accu op te laden.

Wil je hier economisch voordeel van hebben dan vereist dit een elektriciteitscontract met dynamische tarieven.

XOM: X op de meter

XOM is feitelijk identiek aan NOM met dit verschil dat bij NOM gestreefd wordt om 0 Watt op de energiemeter te krijgen en bij XOM dit geen 0 Watt is maar een andere door jou te kiezen waarde, bijvoorbeeld +50 Watt of -70 Watt. De X staat dus voor de "instelbare" waarde die je continue wil afnemen of terugleveren.

EcoNOM: economisch laden uit het net + nul op de meter

De EcoNOM modus streeft twee doelen naar. Als eerste "nul op de meter" zoals hiervoor is beschreven. Maar (vooral) in de maanden november t/m februari is zo weinig zonne-energie beschikbaar dat de thuisbatterij nauwelijks met zonne-energie te laden is, dus je ook geen energie opname uit het net kan besparen.

In die maanden zal je dus relatief veel energie vanuit het elektriciteitsnet betrekken. Dat is niet te voorkomen. Maar als je dan elektriciteit nodig hebt, dan koop je dat liefst tegen een zo laag mogelijke prijs. En daar komt de thuisbatterij met deze EcoNOM modus van pas.

In de tijden van spaarzame zonne-energie zal de thuisbatterij op basis van Day Ahead elektriciteitsprijzen (informatie over de ontwikkeling van de elektriciteitsprijs voor de komende 24 uur) het economisch beste moment uitzoeken om de accu te laden.

Op momenten dat de elektriciteitsprijs laag is wordt de accu geladen. Als de elektriciteitsprijs hoog is zal de thuisbatterij je van energie voorzien en zo voorkomen dat dure elektriciteit uit het net afgenomen wordt. Dus een economische manier van elektriciteit kopen en gebruiken. Vandaar de "eco" in de werkingsmodusnaam.

Deze EcoNOM modus heeft alleen maar nut als je een energiecontract hebt op basis van dynamische tarieven.

CEV: compenseer eigen verbruik

De CEV modus lijkt veel op de NOM modus, maar verschilt op een (belangrijk) detail.

Bij de CEV modus zal getracht worden om het eigenverbruik te compenseren. Het opgenomen vermogen dat gemeten wordt in de groepenkast zal met exact dezelfde hoeveelheid vermogen vanuit de accu gecompenseerd worden, zolang de accu dat toestaat natuurlijk. Tot zover gelijk aan NOM.

Is de accu leeg, of moet deze geladen worden, dan treed het verschil met NOM op. In deze modus zal de accu niet vanuit de 230 Volt aansluiting geladen worden. Alleen zonnepanelen die rechtstreeks zijn aangesloten kunnen de accu laden. De 230 Volt aansluiting is dus niet bidirectioneel.

Deze modus tref je aan bij een balkonaccu en mogelijk bij een balkoncentrale.

DAH: Day Ahead Handelen

De DAH modus stelt je in staat te handelen op de Day Ahead elektriciteitsmarkt. Iedere dag worden de elektriciteitsprijzen voor de komende 24 uur bekend gemaakt en wordt de "Day Ahead" markt genoemd. Heb je een elektriciteitscontract met dynamische tarieven dan zijn die tarieven op deze markt (prijzen) gebaseerd (met natuurlijk een bepaalde opslag voor de energieleverancier).

Op basis van deze day ahead tarieven kan je thuisbatterij op momenten dat elektriciteit (relatief) goedkoop is deze uit het net afnemen en de accu opladen (tenzij er voldoende zonne-energie beschikbaar is, dan wordt daar gebruik van gemaakt), en op momenten dat de elektriciteitsprijs relatief hoog is zal de thuisbatterij uit de accu (een deel) van zijn energie terugleveren "verkopen" aan het net. Het verschil tussen inkoop- en verkoopprijzen is de winst.

Reken je overigens niet rijk. De winsten zijn klein en je moet onder andere rekening houden met de elektrische verliezen van een thuisbatterij de zogenaamde round trip efficiency en de operationele kosten voor het kunnen opslaan van energie en iets snellere degradatie van de accu omdat je sneller en vaker de accu laad/ontlaad.

OBH: OnBalansmarkt Handelen

Het handelen op de onbalansmarkt is voor particulieren niet rechtstreeks mogelijk. Dat kan alleen via een derde partij die wel toegang heeft tot de onbalansmarkt.

Bij de onbalansmarkt worden kortstondige tekorten of overschotten in het elektriciteitsnetwerk weggewerkt door partijen die op hele korte termijn (dit is dus niet zoals bij day ahead een dag van te voren bekend) energie kunnen leveren of juist kunnen opnemen.

Bij een overschot wordt elektriciteit tegen een heel laag tarief aangeboden (veel lager dan bij de day ahead) en soms krijg je zelfs geld toe, als je maar elektriciteit afneemt. Bij een tekort wordt veel (meer) geld geboden om maar die ontbrekende elektriciteit te leveren.

De derde partij die je toegang geeft tot deze onbalansmarkt wil natuurlijk ook hieraan verdienen en zal dus een deel van de winst voor zich zelf houden.

Deze OBH modus heeft alleen maar nut als je een energiecontract hebt op basis van dynamische tarieven.

TOUP: Time Of Use Power

In de werkingsmodus Time Of Use Power, kan je voor verschillende tijdstippen per dag instellen hoeveel vermogen geleverd moet worden. Zo kan je bijvoorbeeld instellen dat van 7-9u 400 Watt geleverd moet worden, van 9-17u 200 Watt, van 17-19u 500 Watt en van 19-7u 200 Watt.

Dit is een hele simpele modus, je stelt het vermogen in dat je denkt te gaan verbruiken. Maar dat blijft altijd giswerk. Stel je teveel vermogen in dan je werkelijk gebruik is, dan zal je het overschot terugleveren aan het net. Stel je te weinig vermogen in dan zal het tekort aangevuld worden vanuit het net.

Deze modus gebruik je als de NOM modus niet ondersteund wordt omdat aan het apparaat geen vermogensmeter gekoppeld kan worden die het exacte vermogen dat je op dat moment verbruikt kan meten (en daar het vermogen dat geleverd moet worden op afstemt).

IVV: instelbaar vast vermogen

De VVU modus is de eenvoudigste modus die te bedenken is. Het is feitelijk de TOUP modus, alleen dan zonder tijdinstelling. Je stelt in hoeveel vermogen geleverd moet worden, bijvoorbeeld 200 Watt, en vanaf dat moment, tot de accu op is, wordt dit ingestelde vermogen geleverd op de 230 Volt aansluiting.

Het idee achter deze modus is dat je een min of meer constant verbruik hebt van elektriciteit in de woning door apparaten. Denk aan koelkast, vriezer, mechanische ventilatie, internetrouter, sluipverbruik van apparaten en aquarium pomp/verwarming. Stel dat het verbruik van die apparaten gemiddeld zo'n 300 Watt is, dan zou je dit verbruik vanuit de accu kunnen compenseren door bijvoorbeeld in te stellen dat continue 250 Watt geleverd moet worden. In dat geval zal maar 50 Watt uit het net onttrokken worden. Is het vermogen dat geleverd wordt hoger dan het gebruik op een bepaald moment, dan wordt de surplus teruggeleverd aan het net.

ELB: eilandbedrijf

In zijn algemeenheid bedoelen we met eilandbedrijf een situatie waarbij een thuisbatterij, balkoncentrale, hybride omvormer, powerstation of aggregaat zelfstandig 230 Volt wisselspanning produceert, dus onafhankelijk en dit gescheiden doet van het elektriciteitsnet omdat deze tijdelijk (stroomstoring) of totaal niet aanwezig is (off-grid).

De term eilandbedrijf geeft precies wat er aan de hand is: rond het betreffende apparaat (thuisbatterij, balkoncentrale, powerstation, hybride omvormer of aggregaat) ontstaat een "eilandje" waar wél 230 Volt elektriciteit beschikbaar is, en buiten dit eiland is geen elektriciteit voorhanden. Dit "eiland" van elektriciteit is geheel gescheiden, minimaal technisch (geen elektrische verbinding met het net) maar soms ook fysiek (een elektriciteitsaansluiting is totaal niet beschikbaar), van het elektriciteitsnet.

Een thuisbatterij, die normaal gesproken continue gekoppeld is aan het elektriciteitsnet dus in netbedrijf werkt kan, als hij dit ondersteund, overschakelen van netbedrijf naar eilandbedrijf. De elektriciteit die dan beschikbaar wordt gesteld heeft afhankelijk hoe dit gebeurd een eigen naam: backupaansluiting of UPS.

De simpelste en goedkoopste manier als de thuisbatterij voorzien is van een backupaansluiting, dat is een apart stopcontact op de thuisbatterij die in geval van een stroomstoring wél nog 230 Volt wisselspanning levert. Nergens in de woning staat op de stopcontacten dan 230 Volt, maar wél op het stopcontact van de thuisbatterij. Wil je daar gebruik van maken dan moet je dáár je elektrische apparaat op aansluiten. Eventueel kan je gebruik maken van verlengsnoeren en verdeeldozen om meerdere apparaten aan te sluiten. Alleen is het vermogen dat geleverd kan worden doorgaans beperkt tot bijvoorbeeld 1000 of 2000 Watt. De overschakeling gebeurd dus niet automatisch.

De tweede mogelijkheid is dat de overschakeling geheel automatisch gebeurd, dan wordt dat de UPS modus of noodstroomvoorziening genoemd.

Deze noodstroomvoorziening kan op twee manieren geïmplementeerd zijn. De simpelste methode is dat je een bepaald apparaat (vaak een server of medisch apparaat wat niet mag uitvallen) rechtstreeks aansluit op de "UPS-uitgang" (vaak aangeduid met "load" ter onderscheiden van "grid" die verbonden is met het elektriciteitsnet). Valt het elektriciteitsnet uit, dan valt de spanning ook overal in de woning uit maar de apparaten die op de UPS zijn aangesloten blijven gewoon doorwerken (zolang de accu niet leeg is).

De andere, en veel luxere implementatie, is dat bij spanningsuitval de hele woning, of minimaal grote delen daarvan, gewoon van elektriciteit voorzien blijven. Dat vereist aanpassingen in de groepenkast én een thuisbatterij die ook voldoende vermogen kan leveren om alle aangesloten apparaten van elektriciteit te voorzien.

UPS: uninterruptible power supply (noodstroomvoorziening)

De UPS functie heeft tot taak om een apparaat of apparaten van ononderbroken elektriciteit te voorzien. De apparaten die "beschermd" moeten worden tegen netspanningsuitval, worden aangesloten op de "uitgang". Dat kán een simpele randaarde steker zijn waar dus 230 Volt op staat, maar het is ook mogelijk dat in de groepenkast een bepaalde groep (of meerdere) gekenmerkt zijn als "kritisch" en die krijgen hun 230 Volt vanuit de UPS.

Onder normale omstandigheden is de ingang van de UPS verbonden met een normale 230 Volt elektriciteitsaansluiting. Dat kan in de simpelste vorm een snoer met een 230 Volt stekker zijn die "ergens" in een stopcontact wordt gestoken, maar de UPS kan ook rechtstreeks (vast) verbonden zijn op een bepaalde groep in de groepenkast.

Zolang de netspanning aanwezig is vloeit de stroom via de UPS functie naar de "beschermde" apparaten. Zodra de netspanning uitvalt zal, normaal gesproken, zo snel overgeschakeld worden naar elektriciteit uit de accu (die via een omvormer er 230 Volt van maakt) dat je hier niets van maakt. Een overschakelsnelheid van 20 milliseconden is gebruikelijk.

Open

De "Open" modus is bedoeld om de thuisbatterij als "gereedschap" te gebruiken en deze in te zetten zoals jij wilt. In deze open modus doet de thuisbatterij niets, tenzij je hem daar opdracht toe geeft. Het aansturen van de thuisbatterij gebeurd dan met een klein computertje waarin software draait die een bepaald doel nastreeft.

De software geeft de thuisbatterij dan opdracht om op een bepaald moment zijn accu te gaan laden tot een bepaalde ladingsgraad (SOC) of juist te ontladen tot een bepaalde ladingsgraad. Maar ook tijdelijk de thuisbatterij niets te laten doen is soms economisch interessant omdat de prijzen van laden of ontladen op een later tijdstip gunstiger worden.

Deze modus wordt vooral door hobbyisten erg op prijs gesteld. Daarbij kan met applicaties zoals Home Assistant, Homey, OpenHAB of Domoticz de thuisbatterij besturen.

Deze open modus kan op verschillende manieren zijn geïmplementeerd. De bekendste zijn Modbus en een open API.

Soms geeft de fabrikant wel toegang tot het apparaat vrij maar is dit beperkt tot read-only. Je kan dan alleen maar gegevens uitlezen maar besturen is dan niet mogelijk.

Een andere beperking kan zijn dat een fabrikant toegang geeft maar dat dit altijd moet lopen via hun cloud. Dus geen locale API zoals techneuten dat noemen. Dat is niet prettig, want als het internet er uit ligt, werkt jouw besturing ook niet meer. Of nog erger, als de fabrikant failliet gaat kan je de besturing op je buik schrijven. Het zal niet de eerste zijn.

Problemen met een 1-fase thuisbatterij bij een 3-fase aansluiting?

Veel toekomstige thuisbatterij-eigenaren maken zich zorgen dat de thuisbatterij maar op één fase werkt en dat dit problemen oplevert met een driefase aansluiting. Want dan zal je op één fase terugleveren en tegelijkertijd elektriciteit geleverd krijgen over de andere twee fases. Nul-op-de-meter gaat dan niet werken, denken ze. In dit artikel leggen we alle details uit en brengen we het goede nieuws: het werkt gewoon zoals je zou hopen!

Overzicht van veelverkochte thuisbatterijen en hun reviews

Een goede oriëntatie op thuisbatterijen begint bij een overzicht van veel verkochte fabrikanten en modellen met links naar reviews van de betreffende modellen.

Met de kieswijzer gemakkelijk de juiste thuisbatterij kiezen

Een thuisbatterij kiezen die voor jouw situatie geschikt is blijkt lastig. Met de kieswijzer maak je in een paar stappen de keuze voor de juiste type thuisbatterij.

Wat zijn de voor- en nadelen van een thuisbatterij met "stekker"?

Een thuisbatterij is in diverse uitvoeringen te koop, onder andere een versie met "stekker" (de andere hebben dat niet). Zo'n thuisbatterij is wel zo makkelijk, je steekt de stekker in een willekeurig stopcontact. Dat is inderdaad gemakkelijk, maar het komt ook met een beperking.

voorwaarden   disclaimer

publicatie: 20241118

aanpassing/controle: 20250115

Foutje of aanvulling? Stuur ons een reactie