Overweegt u zonnepanelen? Dan ontdekt u tijdens de zoektocht naar informatie dat u niet alleen zonnepanelen nodig heeft, maar ook een omvormer. Wat doet een omvormer precies en welke verschillende typen bestaan er in Nederland?
Een omvormer heeft vier verschillende functies
Een omvormer is een onmisbare schakel in het systeem van zonnepanelen. Zodra de zonnepanelen zonlicht opvangen en er genoeg opstartspanning naar de omvormer loopt, treedt deze in werking. De omvormer zet de gelijkstroom van de zonnepanelen om naar wisselstroom. Hierbij is het belangrijk dat de omvormer rekening houdt met verschillende zaken zoals bijvoorbeeld het synchroon houden van de wisselstroom met de stroom van het net. Ook is het belangrijk dat de omvormer regelt dat zonnepanelen op de meest efficiënte spanning werken. Dit noemt men ook wel de Maximal Power Point Tracking (MPPT).
Het doel van een omvormer
Het doel van een omvormer is het genereren van zoveel mogelijk energie uit de zonnepanelen en deze omzetten in wisselstroom voor het elektriciteitsnetwerk. Met andere woorden: het doel van de inverter is het halen van maximale efficiëntie uit de zonnepanelen.
De omvormer heeft ook een veiligheidsfunctie. Hij houdt het net constant in de gaten. Wanneer het net buiten de toleranties komt op het gebied van spanning of frequentie, schakelt de omvormer direct uit.
De verschillende typen omvormers voor woonhuizen verschillen vooral op het gebied van capaciteit en de mogelijkheid tot live monitoring via een smartphone, tablet of computer. Op deze manier kunt u bijvoorbeeld inzien hoe efficiënt uw zonnepanelen energie opwekken.
Functies van een omvormer samengevat
- Het omzetten van gelijkstroom naar wisselstroom (voltage en frequency);
- Het optimaliseren van de opbrengst van de zonnepanelen met behulp van een MPP-Tracker;
- Het monitoren van de opbrengst;
- Het beveiligen van het zonne-energiesysteem.
Typen omvormers
Er zijn 4 typen omvormers die in meer of mindere mate zijn ontwikkeld voor een specifieke functie:
- String-omvormer
- MTL-omvormer
- Micro-omvormer
- Power-optimizer
Afhankelijk van de situatie met betrekking tot de hellingshoek, oriëntatie, schaduw, wensen van u als klant (monitoring) en het beschikbare budget, kiest u de juiste omvormer voor uw situatie.
String-omvormer
Bij een string-omvormer worden de zonnepanelen in een serie aangesloten en met één MPP-tracker geoptimaliseerd. De efficiëntie om gelijkspanning in wisselspanning om te zetten van string-omvormers is hoog (> 97 procent). Door de zonnepanelen in serie te schakelen bereieken de panelen het startvoltage snel. Indien alle zonnepanelen dezelfde oriëntatie en hellingshoek hebben én vrij zijn van schaduw, levert een string-omvormer de meeste energie.
MTL-omvormer
Bij een MTL-omvormer zijn de zonnepanelen in twee strings parallel op de omvormer aangesloten. De twee strings worden onafhankelijk van elkaar geoptimaliseerd door twee MPP-trackers. De zonnepanelen binnen de string zijn in serie aangesloten.
Een belangrijk aandachtspunt is dat er voldoende zonnepanelen per string moeten worden aangesloten. Een omvormer met een dubbele MPP-tracker is daarom inzetbaar vanaf 10 zonnepanelen (minimaal 5 zonnepanelen per string).
Een MTL-omvormer is in de praktijk vooral voordelig wanneer de zonnepanelen een verschillende ligging hebben, anders georiënteerd zijn en bij schaduwrijke plekken op het dak. Voor die situaties is een MTL-omvormer het meest rendabel.
Micro-omvormer
Micro-omvormers plaats je afzonderlijk achter ieder zonnepaneel. Ieder paneel heeft hierdoor een eigen omvormer. De gelijkspanning wordt direct omgezet in wisselstroom. Elk zonnepaneel heeft een eigen MPP-tracker. De zonnepanelen staan ten opzichte van elkaar parallel. Micro-omvormers werken beter bij een schaduwrijk dak.
Bij een stringomvormer is het geval dat indien er een paneel in de schaduw ligt alle panelen in de string daarvan last hebben. Dus ligt paneel één in de schaduw en werkt hij nog maar bijvoorbeeld 60 procent, dan zullen alle andere panelen - ook al liggen ze niet in de schaduw - voor 60 procent gaan werken. Met de micro-omvormers heeft ieder paneel een eigen omvormer. Ze werken dan ook allemaal onafhankelijk, waardoor het rendement groot blijft op schaduwrijke plekken.
Micro-omvormers hebben geen mogelijkheid tot aansluiting en levering op een 3-fase systeem en zijn daardoor bruikbaar voor systemen tot maximaal 16 of 24 zonnepanelen, afhankelijk van de aansluitwaarde in de meterkast. Micro-omvormers zijn het meest efficiënt bij systemen tot 8 zonnepanelen waarbij sprake is van complexe schaduwsituaties of omdat de zonnepanelen in verschillende hellingshoeken en oriëntaties zijn geplaatst.
Power Optimizer
Een Power Optimizer is een MPP-tracker per zonnepaneel. De zonnepanelen zijn in een serie aangesloten. Een centrale omvormer zet gelijkspanning om in wisselspanning. Systemen met Power Optimizers combineren dus het beste van twee systemen. Een efficiënte omzetting van gelijkspanning in wisselspanning (> 97 procent) en een individuele optimalisatie van de zonnepanelen.
Power Optimizers worden ingezet in complexe schaduwsituaties en daar waar zonnepanelen met een verschillende oriëntatie en hellingshoeken zijn geplaatst. Power Optimizers werken optimaal bij systemen vanaf zeven zonnepanelen.
Laat u altijd adviseren door een vakspecialist
Overweegt u zonnepanelen? Laat u dan goed adviseren door een expert op het gebied van zonne-energie. Geen enkel dak is hetzelfde en daarom is niet elk systeem per se geschikt voor de uwe. Wilt u vrijblijvend advies van onze Thuiscomfort-specialisten? Klik dan hier.
