Welk vermogen omvormer bij 8 zonnepanelen van 400Wp
Wat is het?
Een omvormer is het hart van je zonnestroomsysteem. Het apparaat zet de gelijkstroom (DC) die je panelen opwekken om in wisselstroom (AC).
Jouw huishoudelijke apparaten en het elektriciteitsnet werken op deze wisselstroom. Zonder omvormer kun je de opgewekte stroom dus niet gebruiken. Bij 8 zonnepanelen van elk 400 Wattpiek (Wp) heb je een totaal piekvermogen van 3200 Wp.
Dit is het maximale vermogen onder ideale omstandigheden. De omvormer moet dit vermogen aankunnen, maar zijn nominale AC-vermogen is vaak iets lager dan het totale DC-vermogen van de panelen.
Je hebt de keuze tussen een stringomvormer en micro-omvormers. Een stringomvormer is één centrale kast die alle panelen in serie schakelt. Micro-omvormers plaats je per paneel of per twee panelen op het dak zelf. Voor 8 panelen zijn beide opties gangbaar.
Hoe werkt het precies?
De omvormer meet constant de spanning en stroom van je zonnepanelen. Hij zoekt naar het zogenaamde 'maximale vermogenspunt' (MPP) om zoveel mogelijk energie uit de panelen te halen.
Dit heet Maximum Power Point Tracking (MPPT). Voor een systeem met 8 panelen van 400 Wp kies je een omvormer met een geschikt AC-vermogen.
Een gangbare vuistregel is een DC/AC-verhouding tussen de 1,0 en 1,3. Met 3200 Wp aan panelen komt dat neer op een omvormer met een vermogen tussen de 2500 en 3200 watt. Een stringomvormer voor dit formaat systeem heeft meestal één of twee MPP-trackers.
Dit betekent dat je twee groepen (strings) van panelen apart kunt aansluiten. Dit is handig als je panelen op verschillende dakhellingen of oriëntaties liggen. Micro-omvormers werken onafhankelijk per paneel. Het voordeel is dat schaduw op één paneel de opbrengst van de andere panelen niet beïnvloedt.
De totale AC-output is de som van alle micro-omvormers. Je kunt kiezen voor acht losse micro-omvormers of vier duo-modellen.
De wetenschap erachter
Zonnepanelen wekken gelijkstroom (DC) op. Dit ontstaat wanneer fotonen uit zonlicht elektronen in het paneel losmaken en in beweging brengen. De omvormer gebruikt elektronische schakelingen, zoals IGBT-transistors, om deze constante stroom om te zetten in een wisselende stroom.
De omzetting van DC naar AC gebeurt in twee stappen. Eerst wordt de DC-spanning met een 'boost converter' naar een hoog DC-niveau gebracht, wanneer een DC-optimizer nodig is.
Vervolgens zet een 'H-bridge' deze hoge gelijkspanning om in een zuivere sinusvormige wisselspanning van 230 Volt en 50 Hertz. De MPPT-technologie is cruciaal voor de efficiëntie.
De stroom-spanningscurve van een paneel is niet lineair. De omvormer past continu de belasting aan om het punt te vinden waar spanning x stroom maximaal is. Dit zorgt voor een opbrengst tot wel 30% meer dan een systeem zonder MPPT.
Bij een stringomvormer geldt het zwakste-schakel-principe. De stroom in een serie geschakelde string wordt beperkt door het minst presterende paneel.
Schaduw op één paneel verlaagt daarom de opbrengst van de hele string. Micro-omvormers omzeilen dit omdat elk paneel onafhankelijk werkt.
Voordelen en nadelen
Een stringomvormer is de meest kosteneffectieve oplossing voor een standaard dak zonder schaduw. De aanschaf- en installatiekosten per Wattpiek zijn lager.
Onderhoud is eenvoudig omdat alle techniek op één toegankelijke plek zit, meestal op zolder of in de meterkast. Het grootste nadeel van een stringomvormer is de gevoeligheid voor schaduw of vermogensverschillen tussen panelen. Ook is de levensduur vaak korter, gemiddeld 10-15 jaar, waarna je het apparaat moet vervangen.
De garantie is doorgaans 5 tot 10 jaar. Micro-omvormers bieden maximale opbrengst per paneel, vooral bij complexe daken met meerdere richtingen of schaduw.
Ze hebben een langere levensduur, vaak 20-25 jaar, en bieden uitgebreide monitoring per individueel paneel. De installatie is eenvoudiger omdat er geen hoogspannings-DC op het dak is. De hogere initiële investering is het belangrijkste nadeel van micro-omvormers.
De kosten per Wattpiek zijn hoger. Ook zijn er meer componenten op het dak, wat theoretisch meer faalpunten betekent, al is de betrouwbaarheid in de praktijk hoog. De garantie is vaak 15 tot 25 jaar.
Voor wie relevant?
Deze keuze is relevant voor iedereen die 8 zonnepanelen laat installeren. Het is de meest voorkomende systeemgrootte voor een gemiddeld Nederlands huishouden.
De beslissing hangt vooral af van je dak en je budget. Kies voor een stringomvormer – vergelijk met micro-omvormers – als je een eenvoudig, schaduwvrij dak hebt met alle panelen op dezelfde hellingshoek en richting. Dit is de voordeligste optie en levert op een ideaal dak de hoogste opbrengst per geïnvesteerde euro.
Micro-omvormers zijn ideaal als je dak in meerdere richtingen ligt (bijvoorbeeld oost en west), of als er sprake is van schaduw van een schoorsteen, dakkapel of nabije boom. Ontdek welke omvormer bij jouw dak past.
Ook als je paneel-voor-paneel monitoring belangrijk vindt, is dit een goede keuze. Overweeg ook een hybride omvormer als je nu of in de toekomst een thuisaccu wilt aansluiten. Deze omvormers zijn voorbereid op accu-aansluiting.
Voor 8 panelen volstaat een 1-fase omvormer, tenzij je een 3-fase aansluiting hebt en wilt salderen. Vraag altijd een berekening op maat aan bij je installateur.
Laat een schouw uitvoeren om schaduw in kaart te brengen. De installateur kan met specifieke software de verwachte opbrengst voor zowel een string- als micro-omvormer-systeem simuleren.
Zo maak je een onderbouwde keuze.