Opbrengst van zonnepanelen

De opbrengst van zonnepanelen wordt meestal aangegeven in Wattpiek (Wp) of kilo Wattpiek (kWp, 1 kWp = 1.000 Wp). Dit moet niet verward worden met het uiteindelijk opgewekte vermogen. Een Wattpiek is de maximale hoeveelheid energie die, theoretisch onder ideale omstandigheden, in een uur kan worden opgewekt. Ideale omstandigheden ontstaan als de panelen direct op de volle zon zijn gericht zonder schaduwvorming.

In Nederland kun je bij een goed opgestelde zonnestroom installatie een opgewekt vermogen van 0,85 – 0,90 kiloWattuur (kWh) per Wp per jaar verwachten. 1 kWp levert per jaar dan ongeveer 850 – 900 kWh op.

Zonnepanelen zetten licht om in energie en werken derhalve ook als de zon niet rechtstreeks op de panelen schijnt. De opbrengst zal dan echter wel lager zijn, pas als de volle zon rechtstreeks op een paneel schijnt wordt het maximale rendement benaderd.
De energie die wordt opgewekt is een lage gelijkspanning. Deze kan niet rechtstreeks in het elektriciteitsnet worden gevoed. Een omvormer zorgt ervoor dat de lage gelijkspanning wordt omgezet in 230V wisselspanning (gelijk aan wat er op het elektriciteitsnet staat).

Er zijn een aantal factoren die het rendement van een installatie kunnen beïnvloeden;

Opstelling van de panelen

Een zonne-installatie heeft het hoogste rendement als deze zich zo veel mogelijk in de zon bevind waarbij de zonnestralen loodrecht op de panelen vallen. In Nederland is de beste positie gericht op het zuiden en 5° naar het westen waarbij de panelen onder een hoek van 36° staan.
Met deze ideale oriëntatie kan worden uitgegaan van ca. 1100 volle zonne-uren per jaar waarmee gemiddeld 875 kWh per kWp kan worden opgewekt. Een kleine afwijking op de ideale oriëntatie zal voor een beperkt verlies in rendement zorgen (vaak minder dan 5%) o.a. doordat een deel van het zonlicht wordt gereflecteerd.

Een jaar heeft 365 dagen x 24 uur = 8.760 uren. Met 875 kWh per kWp is het rendement (t.o.v. het maximale rendement) derhalve (875 / 8.760) x 100% = ca. 10%. In zonnige landen rond de evenaar kan dit rendement oplopen tot ca. 25%. Het is daarmee duidelijk dat Nederland niet het meest gunstige land is voor zonne-energie.

Via de website Zonatlas kan een eerste indruk worden gekregen welke daken door hun locatie geschikt of minder geschikt zijn voor het plaatsen van zonnepanelen.

Schaduwvorming

Zonnepanelen nemen veel plaats in op een dak en daarom is het vaak niet te voorkomen dat er in een bepaalde stand van de zon een schaduw van bv bomen, een gebouw of een schoorsteen op een deel van de panelen valt. Hierdoor neemt het rendement in dat deel van het systeem af. Maar erger nog, ook de rest van het systeem wordt hierdoor beïnvloed waardoor het totale rendement sterker afneemt dan alleen het stukje waar de schaduw valt.

Bij platte daken waar de panelen in rijen (onder een hoek opstaand) worden opgesteld moet rekening gehouden worden met voldoende afstand tussen de rijen. Als de rijen te dicht tegen elkaar aan liggen kunnen de voorste panelen schaduwen geven op de achter gelegen panelen.

Door meerdere omvormers te gebruiken kan het effect dat een schaduw op 1 paneel het gehele systeem kan beïnvloeden worden voorkomen. Het nadelige effect blijft dan beperkt tot de panelen die onder dezelfde omvormer vallen. Tegenwoordig wordt vaak gebruikt gemaakt van micro omvormers, daarbij heeft elk paneel zijn eigen omvormer. Dit is iets duurder maar heeft, behalve het beperken van rendement verlagende schaduw invloeden, ook nog andere voordelen. Zo zal bij een defect in 1 van de omvormers de rest van de panelen gewoon blijven functioneren. Ook zal de micro omvormer langer meegaan omdat de piekstromen in 1 paneel lager zijn dan in het volledige systeem.

Temperatuur

Hoe hoger de temperatuur van een zonnepaneel wordt hoe lager het rendement wordt. Het opgegeven vermogen van een zonnepaneel gaat uit van een temperatuur van 25 graden.

Omdat zonnepanelen (uiteraard) zoveel mogelijk in de zon staan zullen ze ook snel opwarmen. Zaak is dan om te zorgen voor voldoende warmteafvoer. Een ruimte tussen de panelen en het dak en tussen de panelen onderling is in de meeste situaties voldoende.

Vervuiling

Een zonnepaneel levert minder energie als deze vies is. Doordat zonnepanelen normaal gesproken onder een schuine hoek staan zijn ze grotendeels zelf schonend door regenwater dat er overheen stroomt. Toch zal er altijd wat vuil achterblijven, na een jaar neemt het rendement met 2 a 3% af door achterblijvend vuil. Het is dan ook aan te raden om af en toe de panelen schoon te maken.

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *