GoodWe DNS-serie omvormer: speciaal voor daken met meerdere oriëntaties
Wat is het?
De GoodWe DNS-serie is een type omvormer dat speciaal ontworpen is voor zonnesystemen op daken met een complexe indeling.
Denk aan een dak met zowel een zuidelijk als westelijk gericht vlak, of een schuin dak met dakkapellen die schaduw werpen. Een standaard omvormer kan hierbij vermogen verliezen, maar de DNS-serie niet.
Het is een stringomvormer met meerdere Maximum Power Point Trackers (MPPT's). Dit betekent dat hij meerdere groepen zonnepanelen onafhankelijk van elkaar kan aansturen. Elke groep, of 'string', heeft zo zijn eigen optimalisatie, ongeacht de oriëntatie of schaduwwerking op die specifieke groep. Deze omvormer is dus een krachtige oplossing voor de typisch Nederlandse situatie waarin niet elk dakvlak perfect op het zuiden ligt. Het maximaliseert de energieopbrengst uit elke beschikbare vierkante meter, zelfs onder minder ideale omstandigheden.
Hoe werkt het precies?
De kern van de werking is de onafhankelijke MPPT-technologie. Stel, je hebt panelen op het zuidoosten én op het westen.
De DNS-serie behandelt deze als twee aparte circuits. De tracker voor het zuidoost-dak zoekt continu het optimale voltage-stroompunt voor die specifieke panelen, rekening houdend met de ochtendzon. Tegelijkertijd doet de tweede MPPT-tracker hetzelfde voor de westelijke panelen, die pas in de middag volle zon krijgen. Zo wordt er geen vermogen 'weggekaapt' door het minder productieve circuit.
De omvormer converteert de gelijkstroom (DC) van beide circuits apart naar wisselstroom (AC) voor gebruik in huis. De installatie is vergelijkbaar met een standaard omvormer.
Een gecertificeerde installateur sluit de strings van panelen aan op de daarvoor bestemde ingangen.
De omvormer zelf wordt binnenshuis of in een beschutte buitenlocatie geplaatst en communiceert via Wi-Fi of Ethernet met een monitoringssysteem.
De wetenschap erachter
Elk zonnepaneel heeft een uniek vermogenskarakteristiek, de 'I-V curve'. Dit is een grafiek die laat zien hoeveel stroom (I) het paneel levert bij een bepaalde spanning (V).
Het punt waarop het vermogen (spanning x stroom) maximaal is, is het 'Maximum Power Point' (MPP).
Dit MPP verandert continu door factoren als zoninstraling, schaduw en temperatuur. Schaduw op één paneel in een serie kan de hele string ernstig beïnvloeden. De MPPT is een geavanceerde schakeling die continu de I-V curve 'scant' en de omvormer dwingt om op dat optimale punt te werken.
Bij de DNS-serie zijn er dus meerdere van deze MPPT-schakelingen ingebouwd. De wetenschap zit in de algoritmes die de omvormer gebruikt om de twee (of meer) circuits volledig gescheiden te houden en elk afzonderlijk te optimaliseren. Dit minimaliseert de 'mismatch losses', het verlies dat ontstaat wanneer panelen met verschillende omstandigheden in serie zijn geschakeld.
Voordelen en nadelen
Het grootste voordeel is een hogere totale energieopbrengst op complexe daken. Je benut elk dakvlak optimaal, wat de terugverdientijd van je investering verkort.
Daarnaast biedt het ontwerp flexibiliteit; je kunt makkelijk later panelen op een ander dakvlak toevoegen aan een vrije MPPT-ingang.
De omvormer, zoals de GoodWe GW-XS voor kleine systemen, is vaak compacter en stiller dan micro-omvormers, een alternatief voor dit probleem. Ook de monitoring is centraal geregeld, wat overzichtelijk is. De aanschafkosten liggen doorgaans lager dan wanneer je voor elk paneel een micro-omvormer zou plaatsen.
Een nadeel is dat schaduw op één paneel binnen een string die string nog steeds kan beïnvloeden, zij het beperkt tot die ene string. Voor daken met zeer complexe schaduwpatronen per individueel paneel zijn micro-omvormers of power optimizers per paneel, zoals de Tigo TS4-A-O optimizer, soms een betere, maar duurdere oplossing. De DNS-serie is dus een uitstekende middenweg.
Voor wie relevant?
Deze omvormer is uitermate relevant voor huiseigenaren met een dak dat uit meerdere vlakken bestaat met verschillende oriëntaties. Bijvoorbeeld een woning met een hoofddak op het zuiden en een aanbouw of garage met een dak op het westen.
Ook voor daken waarbij een deel van de panelen in de schaduw van een schoorsteen, dakkapel of een naburig gebouw valt, is de ABB UNO-DM omvormer een slimme keuze.
De installateur kan de schaduwgevoelige panelen op een aparte MPPT-string aansluiten. Verder is het interessant voor wie in de toekomst wil uitbreiden. Heb je nu alleen panelen op het zuiden, maar wil je over twee jaar ook de westkant benutten?
Dan reserveert de installateur simpelweg een vrije MPPT-ingang voor die toekomstige uitbreiding. Het is een toekomstgerichte investering voor een optimaal rendement uit je beschikbare dakoppervlak.