Hieronder zie je in de afbeelding alle componenten en mogelijke aspecten die komen kijken bij een dergelijk zonnestroom systeem. Om antwoord te krijgen op de vraag: Hoe werkt zo’n zonnepaneel? gaan we naar het hele systeem kijken van zonnepanelen. Je zult de volgende componenten terugvinden:
In het systeem:
- Zonnepanelen, voor de opwekking van stroom;
- Omvormer, zodat we de stroom kunnen gebruiken;
- Meterkast, die zorgt ervoor dat de stroom verdeeld wordt;
- Accu, deze wordt niet altijd gebruikt en is dus optioneel.
Buiten het systeem:
- Zon, deze zorgt voor de zonne-energie;
- Verbruikers, om de energie te gebruiken;
- Elektriciteitsnet, zodat je kunt terugleveren.
Fotovoltaïsche panelen (zonnepanelen)
Wanneer de zon op een zonnepaneel schijnt, wordt energie uit het zonlicht geabsorbeerd door de PV-cellen in de zonnepaneel. Even kort door de bocht kan je zeggen dat deze energie elektrische ladingen creëert die bewegen als reactie op een intern elektrisch veld in de cel. Deze ladingen in de cellen zorgen ervoor dat er elektriciteit gaat stromen.
Deze PV-cellen zijn gevuld met silicium. Silicium is een halfgeleider die ervoor zorgt dat wanneer de zon op de cellen schijnt er elektronen vrijkomen. Doordat deze elektronen vrijkomen krijg je een verschil in lading van de panelen. De ene kant raakt positief geladen en de andere negatief. Het is een natuurlijk verschijnsel dat dit verschil zich dan weer wil uitbalanceren. Dit zorgt er dan ook voor dat er een stroom gaat lopen. Zo leveren deze panelen gelijkstroom aan. Je kunt dit een beetje zien als de stroming van water, als hier een verschil in hoogte is dan wilt water gaan stromen. Ditzelfde gebeurd dus bij elektriciteit als je ergens een positieve lading hebt en ergens anders een negatieve.
Des te hoger de energie instraling van de zon des te beter je de energie kunt gebruiken. Is het een bewolkte dag of staan de panelen in de schaduw dan gaat dit ten koste van het rendement van de zonnepanelen.
Omvormer
Een omvormer is een elektronisch apparaat dat de eigenschappen van de stroom kan ´omvormen´ naar nieuwe gewenste eigenschappen. Vaak zijn die gewenste eigenschappen 240 Volt wisselstroom. Deze 240 Volt is iets hoger dan de normale 230 Volt. Dit wordt express gedaan om zeker te weten dat de stroom aan het net geleverd kan worden.
Nou is het zo dat sommige apparaten misschien wel direct gebruik zouden kunnen maken van de stroom die geleverd wordt door de zonnepanelen. Een gloeilamp zal het namelijk prima doen op deze gelijkstroom. Behoudens dat bij bewolking of schaduw de lichtintensiteit zal mee fluctueren met de geleverde stroom. Maar om de installatie aan te sluiten op het lichtnet is het vereist om de gelijkstroom om te zetten naar de wisselspanning van minimaal 230 Volt.
De omvormer zet de gelijkspanning eerst om in een wisselspanning. Vervolgens wordt door middel van een transformator de beoogde spanning van minimaal 230 Volt behaald.
Wij kunnen de gelijkstroom niet gebruiken in huis, het is dus van belang dat we die omzetten. Hier hebben we de omvormer voor. Met de omvormer zorgen we ervoor dat de gelijkstroom wordt omgezet naar wisselstroom. Doordat we deze omvormen naar wisselstroom kunnen we nu wel gebruik maken van de elektriciteit.
De omvormer stuurt de elektriciteit naar de meterkast. Daar kan de energie weer verdeeld worden over onze apparaten in huis. Wordt er in huis op enig moment minder energie gebruikt waardoor er elektriciteit overblijft? Dan wordt deze gewoon terug geleverd aan het nationale stroomnet.
Een accu bij zonnepanelen
Een extra component wat de komende jaren steeds meer naar voren zal komen is de accu. Het staat nog niet vast, maar de salderingsregeling zal de komende jaren gaan afnemen. Momenteel is de planning dat vanaf 2023 deze regeling zal worden afgebouwd. Dit is nog niet zeker en zal nog besloten moeten worden.
Een accu kan hier perspectief bieden. Een accu kan de dagelijkse schommelingen opvangen en zorgt ervoor dat je niet hoeft te plannen wanneer je huishoudelijke apparaten in gebruik neemt. Toch zal het zo blijven dat je minder gebruik kunt maken van de zonnepanelen in de winter. Doordat de dagen korter zijn en het vaker bewolkt is kan er minder energie worden geproduceerd.
Accu`s zullen alleen worden gebruikt om dag & nacht schommelingen op te vangen en misschien soms een klein verschil tussen bewolkte en zonnige dagen. Het is namelijk nog niet mogelijk om zoveel energie voor langere tijd op te slaan. Echter het opvangen van de kleine schommelingen kan dadelijk al voor een grote verandering zorgen in je jaarlijkse afrekening.
Hopelijk heb je nu antwoord op de vraag: Hoe werkt zo’n zonnepaneel?
Neem een kijkje in onze kennisbank om ook het antwoord te vinden op andere vragen! Of klik hier wanneer je geinteresseerd bent in meerdere artikelen over zonnepanelen.