De Nederlandse FAQ voor Zonnestroom.


Deze FAQ voor zonnestroom is samengesteld door Siderea op basis van theoretische kennis, praktijkervaring EN de hulp en inbreng van anderen. Het doel van deze FAQ is eenduidige en heldere antwoorden te geven op vragen van de startende en gevorderde paneelbezitter. Ook wil ik met deze FAQ een aantal hardnekkige misverstanden rondom zonnepanelen de wereld uit helpen. Deze FAQ wordt regelmatig aangevuld en bijgewerkt. Staat je vraag er niet bij of ben je het niet eens met een antwoord dan verzoek ik je te reageren.

  • Zonnepanelen.
  • Wat kost een zonnepaneel.

    De prijs van een zonnepaneel (dus excl. omvormer, bekabeling en materialen) is voornamelijk afhankelijk van het (piek)paneelvermogen. Als vuistregel kun je uitgaan van 60 eurocent per Wp (incl BTW). Panelen met een hoger rendement zijn relatief duurder (euro/Wp) terwijl de opbrengst per Wp niet hoger is. Het voordeel van panelen met een hoger rendement is dat ze minder ruimte in beslag nemen.

    Terug naar het overzicht.
  • Zijn zonnepanelen met een hoger rendement beter.

    Het rendement van een zonnepaneel is niets anders dan het geleverde (piek)vermogen per vierkante meter. Zonnepanelen met een hoog rendement nemen daardoor minder ruimte in beslag. Echter, omdat de opbrengst uit een zonnepaneel alleen afhankelijk is van het (piek)vermogen zal een zonnepaneel van 250Wp met een rendement van 20% net zoveel energie leveren als een zonnepaneel van 250Wp met 14% rendement.

    Terug naar het overzicht.
  • Wat betekent STC.

    Voordat een zonnepaneel de fabriek verlaat wordt bepaald hoe hoog het vermogen is. Vermogen wordt uitgedrukt in Watt (W). Het vermogen van het zonnepaneel wordt gemeten onder vooraf gedefinieerde condities. Dit omdat een zonnepaneel gevoelig is voor straling EN temperatuur. Wereldwijd is afgesproken om het paneelvermogen te meten bij een instraling van 1000W/m2 en een paneeltemperatuur van 25 graden Celsius. We noemen dat 'Standard Test Conditions', afgekort STC. Het onder deze condities geleverde vermogen wordt uitgedrukt in Watt-piek (Wp).

    Terug naar het overzicht.
  • Is er een verband tussen vermogen, rendement en oppervlak van een paneel.

    Het antwoord is ja. Het verband tussen rendement, oppervlak en vermogen van een zonnepaneel is als volgt :

    P is het STC vermogen van het paneel in Watt.
    A is het oppervlak in m2.
    N is het rendement van het paneel.
    1000 is de instraling (in Watt per m2) waarbij het piek- of STC- vermogen van het paneel bepaald wordt.

    P = A x N x 1000
    A = P/(1000 x N)
    N = P/(1000 x A)

    Voorbeelden.
    Een zonnepaneel van 100Wp met een rendement van 10% heeft een oppervlak van 100/(1000 x 0,10) = 1 m2.
    Een zonnepaneel van 280Wp met een rendement van 17% heeft een oppervlak van 280/(1000 x 0,17) = 1,65 m2.
    Een zonnepaneel met een oppervlak van 2 m2 en een rendement van 15% heeft een piekvermogen van 300W.

    Terug naar het overzicht.
  • Wat is de temperatuurcoefficient van een zonnepaneel.

    Het electrische rendement van een zonnepaneel is niet constant. Het is afhankelijk van de hoeveelheid opvallende straling EN van de temperatuur van het paneel. Als de temperatuur van het paneel stijgt wordt het rendement lager. De temperatuurcoefficient geeft aan hoe gevoelig het paneel(rendement) is voor temperatuurveranderingen.

    De temp.coefficient wordt vermeld op het specificatieblad (datasheet) van het zonnepaneel. Een gangbare waarde is 0,40%/K. Dat betekent dat het paneelrendement met 0,40% verandert bij een temperatuurverandering van 1 graad. Zonnepanelen kunnen erg heet worden (tot wel 70 graden). Omdat het paneelrendement bij 25C bekend is (het STC rendement) kan vrij eenvoudig bepaald worden hoe groot het rendementsverlies is bij een paneeltemperatuur van bijv. 60 graden. Bij een zonnepaneel met een STC-rendement van 15% en een temp.coefficient van 0,40%/K is het rendementsverlies bij 60C gelijk aan (60-25) x 0,40 = 14%. Bij een instraling van 1000W/m2 en een paneeltemperatuur van 60 graden bedraagt het werkelijke paneelrendement dan (1-0,14) x 15% = 12,9%.

    Terug naar het overzicht.
  • Omvormers.
  • Wat kost een omvormer.

    De prijs van een omvormer is afhankelijk van het maximale uitgangsvermogen. Hoe groter, hoe duurder dus. En kleine omvormers zijn relatief duurder dan grote omvormers. Als vuistregel kun je uitgaan van €0,25 per Watt voor omvormers kleiner dan 5000W en €0,20 euro per Watt voor omvormers groter dan 5000W. Deze richtprijzen zijn inclusief BTW.

    Terug naar het overzicht.
  • Welk type omvormer is de juiste.
    Er bestaan verschillende soorten omvormers. Het meest gebruikte type is een stringomvormer. Bij een stringomvormer worden de zonnepanelen aaneengeregen tot strings en aangesloten op de omvormer. Bij micro-omvormers is geen sprake van strings. Elk zonnepaneel wordt voorzien van een eigen (mirco)omvormer. Ook bestaan er stringomvormers waarbij alle zonnepanelen worden voorzien van zogenaamde optimizers. Een optimizer is feitelijk een MPP tracker. Dat is een electronische meet-en-regel schakeling die zorgdraagt dat het zonnepaneel (of de string) het maximum haalbare vermogen afgeeft (zie ook Wikipedia).

    Micro-omvormers en omvormers met optimizers gebruik je indien er sprake is van:
    - Veel schaduw (in het zomerhalfjaar)
    - Veel verschillende dakvlakken (complex dakplan)

    String-omvormers gebruik je indien er sprake is van:
    - Weinig tot geen beschaduwing (in het zomerhalfjaar)
    - Beperkt aantal verschillende dakvakken

    Terug naar het overzicht.
  • Waarom heb ik een omvormer nodig.

    Stroomconversie.
    Zonnepanelen leveren gelijkstroom. Het electriciteitsnet wordt echter gevoed met wisselstroom. De taak van de omvormer is om de gelijkstroom uit de zonnepanelen te transformeren naar een sinusvormige wisselstroom. Tevens wordt de geleverde wisselstroom gesynchroniseerd met de netfrequentie (50 Herz). Dit is allemaal nodig om het door de zonnepanelen geleverde vermogen "op" het net te zetten zodat het verbruikt kan worden. Bij afwezigheid van een netfrequentie (bij uitval of als er een zekering in de meterkast doorslaat) zal de omvormer zichzelf uitschakelen.

    MPP-tracking.
    Om zoveel mogelijk electrisch vermogen aan een zonnepaneel te onttrekken "zoekt" de omvormer voortdurend naar het punt waarbij het product van de paneelstroom en -spanning maximaal is. Dat wordt wel het 'Maximum Power Point' (MPP) genoemd. Het MPP is afhankelijk van de hoeveelheid instraling en de paneeltemperatuur. Een omvormer is daarom altijd voorzien van minimaal één of meerdere MPP-trackers.

    Terug naar het overzicht.
  • Wat is het rendement van een omvormer.

    In een omvormer treden verliezen op die worden veroorzaakt door de omzetting van gelijkstroom naar wisselstroom. Hierdoor is het rendement altijd lager dan 100%. Moderne omvormers hebben een rendement van 96% tot wel 99%.

    Terug naar het overzicht.
  • Hoeveel zonnepanelen kan ik op een omvormer aansluiten.

    Als vuistregel kun je op een omvormer tot 20% meer paneelvermogen aansluiten dan het maximale uitgangsvermogen van de omvormer. Sluit je (nog) meer paneelvermogen aan dan is er een risico op oververhitting met opbrengstverliezen tot gevolg. Ook de levensduur van de omvormer kan mogelijk negatief beinvloed worden.

    Minder paneelvermogen dan omvormervermogen aansluiten mag natuurlijk ook. De vermogensbandbreedte waarbij de jaaropbrengst nagenoeg gelijk blijft loopt grofweg van -20% tot +20%.

    Voorbeeld:
    Stel, een omvormer heeft een maximaal uitgangsvermogen van 5000 Watt.
    Je kunt dan 4000 tot 6000 Wp aan zonnepanelen aansluiten.
    Heeft het zonnepaneel een piekvermogen van 300Wp, dan kun je 13 tot 20 panelen aansluiten.

    Terug naar het overzicht.
  • Wat is een string.

    Om meerdere panelen aan te sluiten op een normale (string)omvormer worden de zonnepanelen in serie geschakeld. Zo'n serieschakeling van zonnepanelen noemen we een string. De omvormer 'ziet' zo'n string als één groot zonnepaneel. Het min/max aantal zonnepanelen in een string is afhankelijk van de omvormer. Op de meeste omvormers kun je meerdere strings aansluiten. De zonnepanelen in een string hebben altijd gelijke specificaties (zelfde merk/type), orientatie en hellingshoek (ze "kijken" dezelfde kant op). Een string presteert net zo goed als het slechtste zonnepaneel. Ligt een deel van de string dus in de schaduw dan heeft dat gevolgen voor de gehele string.

    Terug naar het overzicht.
  • Waarom is het EU rendement van een omvormer lager dan het maximale rendement.

    Het rendement van de omvormer is afhankelijk van het geleverde uitgangsvermogen. Het maximale rendement is daardoor niet representatief voor het behaalde rendement in de praktijk. Het EU rendement is een gewogen gemiddelde van rendementen gerealiseerd bij verschillende vermogens. Dit rendement geeft een realistischer beeld hoe de omvormer in de praktijk presteert. Het EU rendement ligt meestal 0,5 tot 1,5 procent lager dan het maximale rendement.

    Terug naar het overzicht.
  • Oprengsten en rendementen.
  • Hoeveel electriciteit levert een zonnestroomsysteem jaarlijks.

    De opbrengst van een zonnestroomsysteem is afhankelijk van 3 zaken.
    1. De hoeveelheid straling (daglicht) op de zonnepanelen.
    2. Het vermogen van de zonnepanelen.
    3. Verliezen in het pv-systeem (Performance Ratio)


    1) De instraling in het vlak van de zonnepanelen.
    De jaarlijkse instraling in het vlak van de zonnepanelen wordt uitgedrukt in kWh/m2 (kilowattuur per vierkante meter). In Nederland bedraagt de jaarlijkse instraling op een horizontaal vlak gemiddeld 1020 kWh/m2. In het westen van Nederland is de instraling enkele procenten hoger, in het oosten iets lager. De instraling op niet-horizontale vlakken is afhankelijk van de orientatie en de hellingshoek van het vlak. Met behulp van een     instralingsdiagram kan de horizontale straling worden omgerekend naar een schuin vlak (orientatie en hellingshoek).
    LET OP: Door obstructies (omringende bebouwing en bomen) zal de instraling op de zonnepanelen verminderen.

    2) Het vermogen van de zonnepanelen.
    De electrische opbrengst van zonnepanelen is rechtevenredig met het paneelvermogen.

    3) De Performance Ratio (PR) van het pv-systeem.
    De Performance Ratio geeft aan welk deel van de instraling wordt omgezet in electrische energie (in Wh/Wp). Het deel dat niet wordt omgezet (1-PR) is aldus een maat voor de verliezen in het pv-systeem. De Performance Ratio is gedefinieerd als de opbrengst (in Wh/Wp) gedeeld door de instraling (in kWh/m2).
    De verliezen (1-PR) bestaan grofweg uit:
    - reflectieverliezen 2%
    - instralingsverliezen bij zwak licht 3%
    - temperatuurverliezen 3%
    - omvormer- en kabelverliezen 4%

    Belangrijkste formule:
    Opbrengst (kWh) = straling op de zonnepanelen (kWh/m2) x piekvermogen (kWp) x Performance Ratio

    Terug naar het overzicht.
  • Wat is de beste plek voor zonnepanelen.

    Zonnepanelen zetten straling (daglicht, zonlicht) om in electriciteit. Het is dus zaak dat het zonnepaneel zoveel mogelijk daglicht ontvangt. Voor Nederland is dat een zonnepaneel dat gericht is op het zuiden met een hellingshoek van 30 graden EN vrij zicht op de hemelkoepel en de horizon.

    Obstructieverliezen.
    Wanneer de hemelkoepel deels wordt afgeschermd door obstakels (gezien vanuit het paneel) zal de ontvangen straling afnemen. Feitelijk ALLES wat boven de horizon uitsteekt EN 'gezien' wordt door het paneel verminderd de productie. Probeer de panelen zo ver mogelijk weg te houden van schoorstenen en afvoerpijpjes. De verliezen door obstructies varieren van enkele procenten bij weinig obstructies tot wel 20% bij veel obstructies (bomen, dakuitbouw, naburige bebouwing).

    Montage op plat dak.
    Wie op een plat dak 2 of meer rijen panelen achter elkaar zet moet zorgen dat de achtergelegen rij panelen de voorliggende rij zo min mogelijk 'ziet'. Bij een onderlinge afstand tussen de rijen van minimaal 2x de hoogte van de voorliggende rij hebben de panelen nauwelijks 'last' van elkaar. Overweeg om de panelen onder een flauwe hellingshoek te monteren (15 graden ipv 30 graden). Op deze wijze wordt het platte dak veel beter benut en de opbrengst per zonnepaneel zal slechts enkele procenten lager uitvallen.

    Een plat dak heeft als bijkomend voordeel dat de panelen kunnen worden 'weggedraaid' van al te grote obstakels om zo een beter zicht te hebben op de hemelkoepel. Bij een plat dak is een zuidelijke orientatie niet altijd de beste oplossing.

    Orientatieverliezen.
    Een dak dat vrij zicht heeft op het oosten of westen levert ongeveer 20% minder energie dan een 'vrij' dak op het zuiden. Een dak met een orientatie tussen zuidoost en zuidwest benadert al redelijk de ideale situatie. Bij deze orientatie ligt de ideale hellingshoek tussen de 10 en 50 graden. Een dak op het oosten of westen moet idealiter een zo flauw mogelijke helling hebben (0 tot 30 graden).

    Terug naar het overzicht.
  • Hoeveel duurder (of goedkoper) is zonnestroom nou eigenlijk.

    De kostprijs van zonnestroom voor particulieren is op dit moment VEEL LAGER dan stroom betrokken van een 'energieleverancier'. Dat wil trouwens niet zeggen dat zonnepanelen goedkoper stroom produceren dan conventionele energiecentrales. Integendeel, zonnestroom is 2x zo duur als electriciteit uit een energiecentrale. Dat u met uw eigen zonnestroom toch goedkoper uit bent komt doordat u het kunt 'verkopen' tegen een hogere prijs dan de kostprijs. Uw zonnestroom 'verkoopt' u namelijk tegen dezelfde prijs als waarvoor u electriciteit inkoopt bij uw energieleverancier (mits u een aansluiting heeft met een doorlaatwaarde kleiner dan 3x80A EN u niet méér teruglevert dan afneemt). De inkoopprijs bij uw energieleverancier is inclusief belastingen en heffingen (energiebelastingen en BTW).

    De kostprijs van zonnestroom.
    De kostprijs van één kilowattuur (kWh) zonnestroom is gelijk aan de aanschaf- plus onderhoudskosten gedeeld door de totale opbrengsten.

    Een compleet (particulier) zonnestroomsysteem kost u grofweg €1,50,-/Wp (dit is inclusief BTW, installatie- EN onderhoudskosten) en gaat zeker 20 jaar mee. De gemiddelde jaaropbrengst bedraagt in veel gevallen 0,85 kWh PER Wp aan zonnepanelen.

    De kostprijs van stroom uit zonnepanelen komt dan uit op 1,50/(0,85 x 20) =     9 eurocent per kilowattuur !!!

    De prijs van een kilowattuur electriciteit betrokken van een 'energieleverancier' (bij een jaarverbruik kleiner dan 10.000 kWh) bedraagt ongeveer 20 eurocent (prijspeil 2018). Zonnestroom is daarmee, voor de meeste particulieren, ruim de helft goedkoper    *. Bedenk verder dat grijze (fossiele) stroom veel maatschappelijke kosten (o.a. milieuschade) veroorzaakt die niet in de energieprijs verrekend is. Zonnestroom daarentegen is absoluut schoon en veilig.

    *indien u gebruik kunt blijven maken van een salderingsregeling zoals art. 31c van de Electriciteitswet.

    Terug naar het overzicht.