Onderdimensioneren zonnepaneelinverter (omvormer)

Je zou verwachten dat het maximaal te leveren vermogen van de zonnepaneelinverter minimaal gelijk of groter is dat het totale vermogen van de zonnepanelen.

Maar in de in de praktijk zal het vermogen van de inverter vaak iets lager zijn dan het totale vermogen van de zonnepanelen. Waarom daarvoor gekozen wordt leggen we in dit artikel uit.

vermogen zonnepanelen en inverter hoeven niet "in balans te zijn"

Het vermogen van een zonnepaneel wordt uitgedrukt in Wp (Watt-piek). Heb je bijvoorbeeld 10 panelen van 400 Wp, dan is dit samen 4000 Wp. Het heet niet voor niets Wattpiek, het gaat om een piekvermogen een technisch maximum.

Het zal maar zelden gebeuren dat je panelen dit vermogen leveren, als het al voorkomt (ligging, hellingshoek en temperatuur spelen hierin een rol). Mochten ze dit piekvermogen leveren, dan is dat maar een paar uur per jaar. De vraag is of je de zonnepaneelinverter, die de gelijkspanning van de zonnepanelen om moet zetten naar 230 Volt wisselspanning, op die piek moet dimensioneren. Het antwoord is nee, dat is economisch niet verstandig.

Daarom is het heel gebruikelijk om het vermogen van de inverter iets lager te kiezen dan de Wp waarde van je zonnepanelen.

Bij panelen met een gezamenlijke waarde van bijvoorbeeld 4000 Wp, is het verstandig om een inverter te gebruiken met iets lager maximum vermogen, bijvoorbeeld 3600 Watt. Een 4000 Watt inverter wordt toch niet voor de volle 100% gebruikt en is onnodig duur.

Inverter zwaar onderdimensioneren voor verhoging zelfvoorzienendheid

Zonnepanelen leveren elektrische energie waardoor je, voor een deel, zelf in je energie kan voorzien. Heb je zonnepanelen die per jaar ongeveer even veel energie opwekken als je per jaar verbruikt, dan is je zelfvoorzienendheid ergens tussen de 20 en 30%. De rest wordt teruggeleverd aan het net en moet je later, bijvoorbeeld tijdens avond en nacht, weer uit het net opnemen.

De hoogte van de zelfvoorzienendheid is mede afhankelijk van je gedrag. Laat je bijvoorbeeld de vaatwasser, wasmachine, droger et cetera, in de avond draaien of laat je ze overdag draaien als de kans op zon het grootst is? In dit artikel geven we je veel tips om je zelfvoorzienendheid te verhogen.

Die zelfvoorzienendheid kan je nog verder verhogen door gebruik te maken van een thuisbatterij. Je slaat daarmee zonne-energie die je overdag over hebt op in een accu die je vervolgens in de avond en nacht van elektriciteit voorziet.

Echter, in de maanden november t/m februari ontvangen we in Nederland en België weinig zonlicht, zo weinig dat er maar weinig dagen tussen zullen zitten dat de accu van de thuisbatterij vol geladen kan worden. Het kiezen voor een grotere accucapaciteit van de thuisbatterij is theoretisch een oplossing, maar die is zéér kostbaar. Niet investeren in een grotere accucapaciteit maar een veel kleinere investering in extra zonnepanelen kan je de zelfvoorzienendheid flink verhogen.

Je zal denken, extra zonnepanelen om de zelfvoorzienendheid te verhogen, dat had ik zelf ook wel kunnen verzinnen, maar onze aanpak zal waarschijnlijk anders zijn dan je denkt. Die methode is beter én goedkoper (zie voorwaarden om dit te kunnen doen).

Want vrijwel iedereen zal extra zonnepanelen op het dak leggen en deze aansluiten op een nieuwe inverter (omvormer). Die inverter moet dan ook nog eens aangesloten worden op een eigen groep in de meterkast.

Maar had je in de zomer al last van (soms) uitvallende zonnepaneelinverters door het oplopen van de netspanning, dan zal door het toevoegen van nog een set zonnepanelen en bijbehorende inverter de spanning nog sneller kunnen oplopen waardoor je nog sneller last hebt van uitval. Daar zit je niet op te wachten.

In onze oplossing heb je daar geen last van. Je hoeft geen extra inverter te kopen, je hoeft geen extra groep aan te laten leggen in de meterkast, want de extra zonnepanelen sluiten we parallel aan op de bestaande inverter. Sneller uitvallende inverters is dan niet aan de orde.

Had je eerst bijvoorbeeld 12 panelen op een inverter aangesloten, dan sluit je er nog eens 12 stuks (dat aantal moet wel gelijk zijn) op diezelfde inverter aan. Die panelen moet je wel parallel aansluiten op de bestaande panelen.

Je zal je afvragen, hoe sluit ik zonnepanelen parallel aan de bestaande zonnepanelen? Daar zijn twee methoden voor. Sommige zonnepaneelinverters hebben niet één maar twee zonnepaneelaansluitingen, terwijl er vaak maar één aansluiting gebruikt wordt. Die twee aansluitingen zijn binnen de inverter parallel (op elkaar) aangesloten. Heb je niet zo'n tweede aansluiting, dan kan je met Y-splitsers met MC4 connectoren de twee zonnepaneelstrings op één inverteraansluiting verbinden.

Je hoeft je geen zorgen te maken dat de inverter defect raakt door het aansluiten van zoveel zonnepanelen (zolang de twee series panelen maar parallel worden aangesloten). Een inverter heeft, aan de zonnepaneelzijde, een bepaalde maximum spanning. Bijvoorbeeld 450 Volt. Alleen als de zonnepanelen deze spanning overschrijden zal de inverter defect raken. Door het parallel aansluiten van de zonnepanelenstrings zal de spanning niét verhogen, wel het vermogen van de zonnepanelen.

In de zomer zal je al heel snel het maximumvermogen van de inverter bereikt hebben. In de zomer win je nauwelijks iets, maar in de donkere maanden (november - februari) zal de omvormer twee keer zoveel energie leveren als daarvoor. Je hebt immers twee keer zoveel zonnepanelen op de inverter aangesloten.

Was de bijdrage van de zonnepanelen in die donkere periode eerst bijvoorbeeld 20% van je benodigde verbruik, dan wordt dat na die uitbreiding 40%. Maar ook in de lente en herfst zal dit ook een gunstige uitwerking hebben op je zelfvoorzienendheid omdat dan vaak dagen voorkomen dat de zon niet of niet zo uitbundig schijnt. En op die momenten heb jij twee keer zoveel energie dan daarvoor, waardoor je een veel minder elektriciteit uit het net hoeft op te nemen.

Met deze relatief kleine investering (het blijft nog steeds een flink bedrag) en een zwaar ondergedimensioneerde inverter kan je, als je dit vergelijkt met de kosten voor een grotere accucapaciteit van een thuisbatterij, een veel hoger economisch rendement behalen.

Of zo'n investering een redelijke terugverdientijd heeft, dat zal je moeten uitrekenen, want je kan natuurlijk ook elektriciteit afnemen van de energiemaatschappij. Maar als het om de zelfvoorzienendheid gaat, dan zijn extra panelen een goede keus. Immers zonnepanelen kosten haast niets en accu's zijn enorm duur.