Thuisaccu zomer vol, winter leeg: seizoensopslag beperking

Wat is het?

Een thuisaccu met seizoensopslagbeperking betekent dat je in de zomer meer zonne-energie opwekt dan je direct verbruikt, waardoor je accu vol raakt. In de winter is het omgekeerd: je wekt minder op, verbruikt vaak meer, en je accu raakt leeg zonder voldoende aanvulling. Het is een fundamenteel onevenwicht dat elke huiseigenaar met zonnepanelen en een thuisbatterij ervaart.

Stel je voor: je zonnepanelen produceren op een zonnige zomerdag 20 kWh, maar je verbruikt er maar 10.

De rest van die 10 kWh moet ergens heen. Zonder teruglevering aan het net of een heel grote accu, ben je die energie kwijt.

In de winter produceer je misschien maar 3 kWh op een bewolkte dag, terwijl je verwarming en verlichting 8 kWh verbruiken. De kern van het probleem is niet de accu zelf, maar de timing van vraag en aanbod. Je zonnepanelen produceren het meest wanneer de zon hoog staat (zomer), terwijl je energiebehoofte vaak het grootst is wanneer het donker en koud is (winter). De accu kan dit gat niet volledig dichten.

Hoe werkt het precies?

Het proces is een cyclus die het hele jaar door plaatsvindt. In de lente en zomer laden je zonnepanelen de thuisaccu op wanneer de zon schijnt.

Je gebruikt eerst de directe zonne-energie voor je apparaten. De overtollige stroom vult de accu aan, tot die vol is. Is de accu vol en schijnt de zon nog?

Dan lever je stroom terug aan het energienet, mits je een salderingsregeling hebt.

In de herfst en winter verandert dit beeld. De zonuren nemen af en de zon staat lager, waardoor de productie van je panelen drastisch daalt. Je accu wordt nu ontladen om in je energiebehoefte te voorzien, bijvoorbeeld 's avonds wanneer de zon onder is.

Maar omdat de aanvulling overdag minimaal is, raakt de accu geleidelijk leeg. Je energiemanagementsysteem probeert dit zo slim mogelijk te sturen.

Het kan bijvoorbeeld de accu 's nachts ontladen voor de warmtepomp, of extra laden tijdens een zonnig winteruur.

Maar het kan de fysieke realiteit van minder zonuren en een lagere zonnestand niet veranderen. De accu is afhankelijk van wat de panelen aanleveren.

De wetenschap erachter

De beperking is geworteld in de astronomie en de fysica van zonne-energie. De aardas staat schuin ten opzichte van de zon, waardoor de zonnestraling in de zomer op Nederland onder een gunstigere hoek invalt.

Dit resulteert in langere dagen en een hogere instraling per vierkante meter zonnepaneel. Daarnaast speelt de atmosfeer een rol. In de winter moet het zonlicht door een dikkere laag atmosfeer reizen voordat het de panelen bereikt, wat de intensiteit verder vermindert.

Wolken, regen en sneeuw in de winter verlagen de productie nog verder, wat ook de prestaties van thuisaccu's bij kou beïnvloedt.

De combinatie van deze factoren zorgt voor een enorme seizoensvariatie in opbrengst. Voor een gemiddeld Nederlands huishouden met 10 zonnepanelen (ongeveer 4.000 Wattpiek) kan de maandelijkse productie variëren van 100 kWh in december, op korte dagen, tot 450 kWh in juni. Een standaard thuisaccu van 10 kWh kan dit verschil niet overbruggen. Je zou een accu nodig hebben met een capaciteit van vele honderden kWh om de zomerse overproductie op te slaan voor de winter, wat onbetaalbaar en praktisch onhaalbaar is.

Voordelen en nadelen

Voordelen:

• Maximale zelfconsumptie in de zomer: Je benut je eigen zonne-energie optimaal, wat je energierekening verlaagt.
• Onafhankelijkheid overdag: Je bent minder afhankelijk van het net tijdens zonnige uren, ook bij stroomuitval (mits de installatie dit ondersteunt).
• Verlaging piekbelasting: Je voorkomt dat je overtollige zonnestroom tegen een lager tarief moet terugleveren.
• Toekomstbestendig: Met dynamische energietarieven kun je slim laden en onladen wanneer stroom goedkoop of duur is.

Nadelen:

• Seizoenskloof blijft: De accu lost het fundamentele tekort in de winter niet op. Je blijft afhankelijk van het net of andere bronnen.
• Hoge investering: De aanschafkosten van een accu zijn hoog, terwijl de terugverdientijd langer wordt door de beperkte winteropslag.
• Ruimte en gewicht: Grote accu's voor betere winteropslag nemen veel ruimte in en zijn zwaar.
• Levensduur: Het continue laden en ontladen, vooral met diepe ontladingen in de winter, kan de levensduur van de accu beïnvloeden.

Voor wie relevant?

Deze seizoensbeperking is relevant voor iedereen met zonnepanelen die overweegt een thuisaccu te nemen, of die er al een heeft. Het is cruciaal om realistische verwachtingen te hebben, zoals over de slechtste maand voor zonnepanelen. Voor huishoudens die vooral willen besparen op hun energierekening door zelfconsumptie te verhogen, is een accu nog steeds zinvol.

Het is extra relevant voor mensen die streven naar volledige energieonafhankelijkheid (off-grid).

Zij moeten een alternatieve energiebron voor de winter plannen, zoals een kleine windturbine of een (hybride) warmtepomp op gas als back-up. Voor de meeste Nederlandse huishoudens is het net die noodzakelijke "winterbuffer".

Overweeg je een accu? Analyseer dan eerst je verbruiks- en productiepatroon. Kijk naar je salderingsregeling en de toekomstige afschaffing daarvan.

Voor wie al een accu heeft: besef dat het normaal is dat de accu in de winter minder doet.

Het systeem werkt het hardst en levert het meeste financiële voordeel in de zomer en de tussenseizoenen.