Op een plat dak zonder schaduw worden zonnepanelen vaak in serie geschakeld. Simpel gezegd betekent het dat een groep zonnepanelen aan dezelfde kabel worden aangesloten en aan 1 omvormer wordt gekoppeld. Dit heet een string. In 1 string passen zo'n 20 tot 25 panelen.
Omvormers hebben een aantal ingangen. Dit is vanaf 1 string tot en met 8 strings voor de grotere omvormers. Een veld zonnepanelen vormt een string. Wanneer velden van hetzelfde type zonnepaneel zijn en in de zelfde helling en oriëntatie liggen kunnen deze parallel aangesloten worden op de omvormer.
Stel, je hebt 1 fase:
Stel je hebt een hoofdzekering van 40A, dan is de maximale groepenkastzekering 40/1,6A = 25A. Op die groep kan je dan een zonne-installatie plaatsen (lees, omvormer) van 25A * 230V = 5750 Watt.
Jaar rond lever je nauwelijks in, maar wek je meer op op belangrijkere momenten en benut je een netaansluiting ook veel beter. Een oost/west opstelling is daarbij ook een goed begin, zo laat ik alle systemen uitleggen. Op die manier passen er wel 90 panelen van 375 Wp op een 3x25A aansluiting.
Aan ieder zonnepaneel zitten 2 doorluskabels van 1 meter met een voor- gemonteerde MC4 stekker. Op het dak kunnen de panelen in een string op maar één manier worden aangesloten. Sluit de kabel met “het mannetje” telkens aan op de kabel van het volgende paneel, waar “het vrouwtje” aan zit.
Als er geen obstakels aanwezig zijn en er geen kans op schaduw is, worden de zonnepanelen meestal serie geschakeld aangesloten. Is er kans op schaduw of varieert de hellingshoek van de zonnepanelen? In dat geval adviseren een parallel geschakeld zonnepanelensysteem.
String omvormers houden het simpel
(een beetje schaduw kan namelijk goed opgevangen worden met OptiTrac Global Peak). Wanneer panelen naar verschillende kanten gericht staan, of wanneer er nogal veel schaduw is, dan is een systeem met optimizers (of anders met micro-omvormers) de beste oplossing.
1-fase aansluiting
Kijk bijvoorbeeld naar dit rekenvoorbeeld. Bij een hoofdzekering van 40A is de maximale zekering van de groepenkast 40/1,6A = 25A. Je mag op die groep dus een zonnepaneleninstallatie plaatsen van 25A*230V = 5750 Watt.
De kleinste capaciteit, die voldoende is voor een normaal huishouden, is 3x25A. Dit betekent dat er drie zekeringen zijn van 25 ampère. Daarnaast kun je ook 3x35A, 3x50A, 3x60A of 3x80A hebben. Dit zijn zwaardere aansluitingen die nodig zijn voor een groter energieverbruik.
Het vastrecht van elektra voor een 3x35A is ongeveer 750 euro per jaar!!! Dat is 3x zo hoog, of 500 euro per jaar extra! Als je elektrisch kookt (32 Ampere), verwarmt met warmtepomp (16A) en een elektrische auto laadt (48A), dan gebruik je al 96A en is een 3x25A aansluiting onvoldoende.
Als je meer dan 3680W (16A * 230V) kunt produceren, heb je meestal een 3-fase omvormer nodig. Maar als je systeem minder vermogen heeft, kan dat prima met een 1-fase omvormer. De vraag die vaak gesteld wordt is of het salderen wel goed gaat.
Als je 24 zonnepanelen of meer wilt plaatsen heb je altijd een 3-fasen omvormer nodig. Het grootste voordeel bij een 3-fasen omvormer is dat de stroom over 3 verschillende fasen wordt verdeeld. Er is hierdoor sprake van minder kabelverlies. De energie wordt daarnaast ook over 3 fasen verdeeld.
Allereerst is het verplicht om PV-panelen altijd op een aparte groep in de groepenkast aan te sluiten. Dit geldt ook voor de kleinere panelen die rechtstreeks met een steker in het stopcontact kunnen worden aangesloten. Een PV-omvormer kan niet zondermeer op een extra eindgroep worden aangesloten.
De omvormers van Growatt zijn string omvormers. Dit houdt in dat de zonnepanelen in serie worden geschakeld in een string van minimaal 3 panelen. Wanneer 1 paneel schaduw heeft beïnvloedt het de opbrengst van de hele string.
Een omvormer heeft een stekker en een groep heeft meerdere stopcontacten dus je kan af fabriek meerdere omvormers achter één groep zetten. Als er zowel opwekkers als verbruikers op de groep zitten kan hierdoor bij normaal gebruik een hogere stroom lopen dan dat de kabel op gedimensioneerd is.
3-fase aansluiting
In woningen van na 2011 zit vaak een 3-fase (3x25A) aansluiting. Een 3-fase aansluiting is zeer geschikt voor een laadpaal met meer vermogen. Een 3-fase laadpaal heeft een standaard vermogen van 16A/3,7kW per fase. Het maximale laadvermogen is dan 11 kW.
U kunt ervan uit gaan dat u een 3 fase groepenkast heeft als er vier draden te zien zijn. Er mogen op een 1 fase groepenkast maximaal 12 groepen aangesloten worden. Per aardlekschakelaar is er een maximum van vier groepen toegestaan, zowel 2- als 4-polig.
De kosten van de geleverde stroom blijven bij krachtstroom hetzelfde. Wel zal een apparaat dat werkt op krachtstroom vaak sneller en aanzienlijk meer stroom verbruiken dan een klein huishoudelijk apparaat. Voor de stroom zelf betaalt u echter niet meer dan normaal.
Wat moet je echt weten: hoeveel panelen kun je plaatsen? Een standaard systeem van zonnepanelen met een stekker bestaat uit 2 panelen met een maximaal vermogen van 600 Wp. Dat komt doordat je niet meer dan dit vermogen op een stopcontact mag aansluiten als er ook andere apparaten op die stroomgroep zijn aangesloten.
Een 3x25 ampère-aansluiting heeft een maximaal vermogen van ongeveer 17.000 watt. Dat houdt in dat er tot 17.000 watt aan apparatuur tegelijkertijd kan aanstaan. Zet u meer dan 17.000 tegelijk aan? Dan overbelast u de aansluiting en 'springt' de aansluiting eruit zodat u geen stroom heeft.
Dat wil zeggen dat de stroom die uit paneel 1 komt vervolgens door paneel 2 loopt, enzovoorts. Dus als er door 1 zonnepaneel, door een defect of (tijdelijke) schaduw, minder stroom loopt, leveren ook de andere zonnepanelen in de serie minder stroom.
Gemiddeld kost een zonnepanelensysteem van 12 zonnepanelen inclusief montage rond de €6.200 en €8.200 bij Zonneplan. Dit is inclusief de 21% btw, die later terug te vorderen is.
Een micro-omvormer regelt het omzetten van de stroom van één, of soms twee, zonnepanelen. Het kastje zet de spanning van de zonnepanelen direct om naar 230 Volt, dat in huis gebruikt kan worden.