Wat zijn optimizers voor zonnepanelen? En wat doen ze anders dan (micro-)omvormers?
Er zijn verschillende soorten systemen voor zonnepanelen. Power optimizers zorgen ervoor dat ieder zonnepaneel los stroom kan opwekken, ook wanneer de zon minder fel schijnt dan optimaal is. Waar schaduw voor een serie geschakeld systeem met één omvormer normaal een probleem is, bepaalt de optimizer bij ieder zonnepaneel waar het zonnepaneel optimaal stroom opwekt. Het is een parallel geschakeld systeem en wanneer een paneel deels in de schaduw is, kunnen de andere panelen nog steeds stroom opwekken. En dat zorgt voor een maximaal rendement. Iedere optimizer stuurt de gelijkstroom naar één omvormer. Deze omvormer levert vervolgens de wisselstroom aan de meterkast.
Op deze pagina leggen we uit hoe power optimizers precies werken, wat de voordelen zijn van optimizers en hoe het zit met de omvormer. Of u een optimizer nodig heeft voor zonnepanelen, dat bespreken we direct hieronder.
Is een optimizer nodig voor zonnepanelen?
Een optimizer is geen vereiste voor zonnepanelen. Optimizers kunnen er wel voor zorgen dat de zonnepanelen optimaal werken. We leggen u hieronder uit hoe dat werkt.
Parallel- vs. seriesysteem
Zonnepanelen kunnen op twee manieren worden gekoppeld aan elkaar, ook wel ‘geschakeld’: in een parallel geschakeld systeem of een serie geschakeld systeem. In de meeste gevallen wordt er bij de installatie van zonnepanelen gekozen voor een serie geschakeld systeem. Daarbij wekken de zonnepanelen samen stroom op. De stroom loopt van het ene zonnepaneel via de andere voordat het naar de omvormer gaat. Het is te vergelijken met water dat door een leiding loopt, van de ene kant naar de andere. Zo’n serie systeem is makkelijk te installeren en te onderhouden. Daarnaast werkt het erg goed voor de meeste daken. Meestal staat de zon namelijk op het volledige dak. Een nadeel van een een serie geschakeld systeem is wanneer één van de zonnepanelen minder stroom op kan wekken, dat ook negatieve invloed heeft op de andere zonnepanelen. Het is net als water dat op één punt in de leiding geblokkeerd wordt en daardoor niet verder door kan lopen.
Een parallel geschakeld systeem is wanneer de zonnepanelen apart van elkaar stroom opwekken. Dit kan door middel van micro-omvormers gedaan, waardoor ieder zonnepaneel een eigen omvormer heeft, maar kan ook met optimizers gedaan worden. De optimizers zorgen ervoor dat ieder zonnepaneel apart naar de centrale omvormer loopt. Daardoor kunnen ze afzonderlijk van elkaar stroom opwekken, zonder dat er voor ieder zonnepaneel een omvormer nodig is.
Wanneer zijn optimizers een goede keuze?
Valt de zon een deel van de dag niet volledig op uw zonnepanelen? Of vallen uw zonnepanelen in de schaduw? En wilt u graag ieder paneel apart kunnen monitoren? Daar helpen optimizers u handje bij mee.
Wat doet een optimizer bij zonnepanelen?
Optimizers zorgen ervoor dat de impact van schaduw en vuil op zonnepanelen zo klein mogelijk is. Vervuiling op de zonnepanelen, zoals stof, heeft namelijk een negatieve invloed op het opwekken van stroom. Ook als de zonnepanelen op verschillende dakvlakken staan en daardoor op verschillende momenten maximaal zon opvangen, kunnen optimizers het opwekken extra stimuleren. Dit doen ze door op de plek waar het zonnepaneel het hardst werkt, daar waar de meeste zon valt, de werking ietsje te optimaliseren. Zo kan er op een klein oppervlak meer stroom worden opgewekt.
Een negatief effect van optimizers is dat het ‘t systeem van zonnepanelen wat ingewikkelder maakt. Waar bij een standaard systeem ieder zonnepaneel direct naar de omvormer loopt, moet er nu voor iedere paneel een optimizer geplaatst worden voordat de bekabeling doorloopt. Dat maakt het een complexer systeem en daardoor ook kwetsbaarder voor storingen.
Het antwoord op de vraag of een optimizer nodig is voor zonnepanelen is dus nee: optimizers zijn niet nodig voor uw zonnepanelen. Het kan wel een praktische toevoeging zijn die ervoor zorgt dat er optimaal energie wordt opgewekt, met name wanneer een deel van uw dak gedurende de dag in de schaduw staat. Anders dan bij een systeem met micro-omvormers kunnen optimizers ook worden gebruikt bij een groter systeem dat meer stroom opwekt.
Hoeveel kosten Power Optimizers?
Power optimizers zijn over het algemeen een kleine investering. Per stuk kunt u rekenen op zo’n 40 tot 60 euro exclusief btw. Hoeveel power optimizers u nodig heeft hangt af van het aantal zonnepanelen dat u laat installeren of al heeft geïnstalleerd.
Per zonnepaneel heeft u één optimizer nodig. Als u tien zonnepanelen laat plaatsen, dan heeft u ook tien optimizers nodig. Dit heeft te maken met het feit dat het systeem met optimizers parallel geschakeld is: de zonnepanelen wekken daarbij ieder apart stroom op. Als er één paneel minder stroom opwekt, kunnen de andere zonnepanelen alsnog hun maximale opbrengst genereren, mits ze genoeg zon vangen.
Wat levert een optimizer op?
Optimizers kunnen de opbrengst tot 25% verhogen. Dankzij de parallelschakeling van het systeem, waarbij de zonnepanelen apart van elkaar stroom opwekken, heeft de zwakste schakel namelijk minder invloed. In plaats van dat het zwakste zonnepaneel de opbrengst beïnvloedt, zoals bij een serieschakeling, zorgt een parallel systeem met optimizers voor een betere werking van de zonnepanelen die wél goed zon vangen. Zo kan de opwekking van stroom doorgaan. Wat de power optimizers precies opleveren hangt natuurlijk af van de hoeveelheid schaduw. Dit bepaalt of het ‘t waard is om te gaan voor een parallel geschakeld systeem.
Of power optimizers extra opleveren voor uw zonnepanelen systeem hangt af van of de zonnepanelen zijn geïnstalleerd over verschillende dakvlakken, maar ook van de hoeveelheid schaduw op uw dak. Als de zonnepanelen op verschillende momenten in de schaduw staan, is het verstandig om een parallel geschakeld systeem te laten installeren. Zo heeft de schaduw minder effect. Eén zonnepaneel zorgt er namelijk niet meer voor dat de andere zonnepanelen niet meer goed werken. Anders dan bij een systeem met micro-omvormers is er een centrale omvormer nodig. Wel zorgt het voor extra bekabeling.
Maximale rendement
Of de power omvormers altijd meer opleveren verschilt per dak. Als uw dak in de juiste hellingshoek staat en eigenlijk vrijwel nooit tijdelijk in de schaduw staat, dan hoeft het niet meer op te leveren. Maar als u weet dat uw zonnepanelen dagelijks gedeeltelijk in de schaduw staan door uw dakkapel, dan kan het 25% extra rendement zeker een verschil maken en uw opbrengst gelijk trekken. De zwakste schakel beperkt de opwekking van stroom daardoor niet, wat op de lange termijn voor extra besparing zorgt. Uw zonnepanelensysteem kan zichzelf daardoor sneller terugverdienen.
Wat is het verschil tussen een omvormer en een optimizer?
In het kort is het verschil als volgt:
- Een omvormer zorgt ervoor dat de opgewekte gelijkstroom van de zonnepanelen omgezet kan worden in wisselstroom. Wisselstroom is het type stroom dat door het lichtnet wordt gebruikt voor uw lampen en apparaten.
- Een optimizer zorgt ervoor dat een zonnepaneel optimaal stroom opwekt.
Hoe werkt een optimizer zonnepanelen?
Wanneer een zonnepaneel deels in de schaduw staat, bepaalt de optimizer de plek waar het zonnepaneel optimaal stroom opwekt – de plek waar de meeste zon op staat. Hier past de power optimizer de werking van het zonnepaneel aan, zodat er ondanks de schaduw meer stroom wordt opgewekt dan zonder de optimizer. Het is een parallel geschakeld systeem – er is een optimizer voor ieder paneel – waardoor de panelen afzonderlijk van elkaar gebruikt kunnen worden, wat kan zorgen voor een hogere opbrengst. De optimizer loopt naar de omvormer, die vervolgens weer doorloopt naar de meterkast. Het is dus geen vervanging voor de (micro-)omvormer.
Waarom één omvormer per zonnepaneel?
De micro-omvormers zijn een soort hybride optie tussen de twee. Deze optimaliseren en vormen de stroom tegelijkertijd om. Dit is een parallel geschakeld systeem waar per zonnepaneel stroom wordt opgewekt. Omdat de panelen afzonderlijk werken, kan er in geval van schaduw op een deel van de panelen, toch het maximale rendement worden behaald
Waar plaats je de optimizers?
De optimizers worden over het algemeen in de buurt van de zonnepanelen geplaatst. Er moet namelijk per zonnepaneel een aparte optimizer worden aangesloten. De omvormer kan vervolgens wel ergens binnen geplaatst worden.
Waarom één omvormer per zonnepaneel?
In het geval dat u werkt met een micro-omvormer in plaats van één omvormer, is het nodig om per zonnepaneel een omvormer te laten plaatsen. Dit kan bijvoorbeeld praktisch zijn wanneer u niet genoeg zonnepanelen laat aansluiten om een normale omvormer te gebruiken. Dit is een ander systeem, wat net als bij optimizers parallel geschakeld is, waardoor het ook werkt wanneer de zon maar op een deel van het systeem valt. Deze micro-omvormers zijn kleinere omvormers die per zonnepaneel de stroom opwekken.
Wanneer u gebruik maakt van optimizers hoeft dat niet, dan is er één algemene omvormer nodig voor het volledige systeem. Ook hierbij zijn de zonnepanelen in parallel geschakeld en wekt het systeem zon op wanneer er maar op een deel van de zonnepanelen zon staan. Sterker nog, de optimizers zorgen ervoor dat het deel van het zonnepaneel waar wél zon op komt beter werkt. De optimizers optimaliseren de productie van gelijkstroom. De optimizers worden bij de zonnepanelen geplaatst, vóór de centrale omvormer. De omvormer wordt vervolgens aangesloten aan de meterkast.