Elektrische stroom kan op vele manieren worden opgewekt. Fotovoltaïsche systemen kunnen ook worden gevarieerd, en elk heeft zijn eigen voor- en nadelen. Elke fotovoltaïsche (PV) installatie heeft echter een gemeenschappelijk essentieel element, namelijk fotovoltaïsche panelen. Het belangrijkste voordeel van fotovoltaïsche energie is de mogelijkheid om het overal te gebruiken waar de zonnestraling reikt. Het systeem werkt zowel in samenwerking met het elektriciteitsnet als autonoom.
Als u van plan bent om fotovoltaïsche panelen te installeren, bekijk dan zeker de aanbiedingen van verschillende bedrijven. U kunt ze op een heel eenvoudige manier verkrijgen - gebruik de dienst Zoeken naar een aannemer, beschikbaar op de website van Bouwcalculators. Na het invullen van een kort formulier ontvangt u gratis en vrijblijvend een tiental aanbiedingen van verschillende bedrijven.
Fotovoltaïsche systemen en hun constructie
Schema van een fotovoltaïsche (PV) installatie
Fotovoltaïsche systemen nemen een speciale plaats in tussen hernieuwbare energiebronnen. In tegenstelling tot fossiele bronnen kan de zon heel lang energie leveren - misschien gaat onze ster langer mee dan de menselijke beschaving. Met fotovoltaïek kun je daarom zelf elektriciteit opwekken en direct gebruiken in een kleinschalige woning.
Elektrische stroom is de beweging van vrije, geladen deeltjes. De zon zendt straling uit, maar om een elektrische stroom op te wekken, moet hij een cel van een halfgeleider raken. De cel heeft een foto-elektrisch effect en zet zonlicht om in elektriciteit. Zolang de stralen op de cel vallen, laten de fotonen de elektronen die erin zitten vrij, en terwijl ze bewegen, wekken ze een gelijkstroom op. Enkele energiezuinige cellen worden gecombineerd tot sets en sets cellen tot fotovoltaïsche panelen.
Het schema van de fotovoltaïsche installatie omvat veel panelen en bovendien apparaten die de gegenereerde stroom aanpassen aan de parameters die vereist zijn voor typische ontvangers en de constructie voor hun montage. Er zijn maar weinig huishoudelijke apparaten die op gelijkstroom kunnen werken; meestal is dit 230 V wisselstroom.Voor het voeden van verbruikers met wisselstroom is een omvormer nodig. Als het systeem off-grid moet zijn, is het noodzakelijk om een batterij te gebruiken die de overdag opgewekte energie opslaat.
Manieren om fotovoltaïsche energie in de praktijk te gebruiken
Er zijn in principe twee verschillende soorten fotovoltaïsch gebruik. De eerste is om de installatie aan te sluiten op het elektriciteitsnet, waar de opgewekte elektriciteit wordt opgeslagen. Het tweede type omvat off-grid installaties die autonoom zijn en niet zijn aangesloten op het net.
Installaties op het net zijn de meest gebruikelijke manier om elektriciteit uit fotovoltaïsche systemen te gebruiken. In dit geval wordt de opgewekte elektriciteit overgebracht naar het netwerk en tegelijkertijd naar behoefte van dit netwerk afgenomen. Bovendien is het op elk moment mogelijk om bevoorrading te krijgen uit de algemene middelen van het openbare netwerk. Dit is van belang wanneer uw eigen PV-installatie bij ongunstige weersomstandigheden te weinig of helemaal geen stroom geeft.
De prijs van een fotovoltaïsche installatie voor een gemiddelde eengezinswoning is ongeveer PLN 20.000. Hoewel de eenmalige kosten niet gering zijn, is de gehele investering zeer winstgevend en snel terugverdiend. De prijs van elektriciteit stijgt nog steeds en het hebben van een eigen stroombron betekent dat je na verloop van tijd praktisch geen kosten meer hebt, niet alleen verlichting, maar ook het huis verwarmen, bijvoorbeeld met een warmtepomp. Als je op zoek bent naar meer advies, kijk dan ook eens artikelen over fotovoltaïsche energie hier verzameld.
Off-grid en on-grid fotovoltaïsche systemen
Het on-grid systeem in fotovoltaïsche energie
Engels woord rooster = "Net" betekent in de context van fotovoltaïsche energie een bestaand elektriciteitsnet. Een on-grid systeem is een installatie die elektriciteit produceert die later wordt opgeslagen op het openbare net. Naast een zonnegenerator, oftewel een serie polykristallijne of monokristallijne panelen, is er een zogenaamde inverter nodig die gelijkstroom van fotovoltaïsche energie omzet naar wisselstroom.
De omvormer synchroniseert het PV-systeem met het net en dient als back-up bij netstoringen. De batterij hoeft niet te worden gebruikt, omdat alle opgewekte energie door het net kan worden opgenomen. Om af te rekenen met het nutsbedrijf is een speciale bidirectionele meter nodig.
De bidirectionele meter telt de energie die is opgewekt in de fotovoltaïsche installatie en is overgedragen aan het net, en de energie van dit net die is afgenomen voor de behoeften van het huis. Een prosumer, dat wil zeggen een energieproducent die tevens zijn verbruiker is, heeft de mogelijkheid om een contract af te sluiten met een energiebedrijf. Dit lost het meest ernstige probleem van elke individuele elektriciteitscentrale op, namelijk elektriciteitsopslag. De boekhouding wordt meestal op jaarbasis gemaakt.
Actieprijzen voor zonnepanelen en warmtepompen
Off-grid systeem in fotovoltaïsche installaties
Op plaatsen waar aansluiting op het elektriciteitsnet onmogelijk is, of wanneer de gebruiker volledig onafhankelijk wil zijn, worden autonome off-grid fotovoltaïsche systemen geïnstalleerd. Zo'n off-grid systeem vereist zelfophaling van elektriciteit. Off-grid oplossingen waren succesvoller in de vroege fotovoltaïsche periode.
Autonome fotovoltaïsche systemen kunnen de opgewekte energie voor direct gebruik in de vorm van gelijkstroom sturen of verbruikers met wisselstroom voeden met behulp van een omvormer. In de DC-oplossing wordt energie opgeslagen in batterijen, van waaruit het continu kan worden afgenomen. Een geschikte regelaar beschermt de accu's tegen overmatig ontladen en overladen.
Tegenwoordig worden ze voornamelijk gebruikt in zomerhuisjes, berghutten, die ver van transmissienetwerken verwijderd zijn. Het off-grid systeem werkt ook goed op boten en stacaravans; het wordt gebruikt om waterpompen en ontziltingsinstallaties aan te drijven. Het heeft een aanzienlijk marktaandeel in ontwikkelingslanden. Volgens schattingen van Greenpeace zullen in de jaren dertig meer dan 2 miljard mensen elektriciteit gebruiken die buiten het elektriciteitsnet wordt opgewekt.
Overeenkomsten en verschillen tussen off-grid en on-grid systemen
Een essentieel onderdeel van elke fotovoltaïsche installatie zijn panelen die de energie van zonnestraling omzetten in elektriciteit. De verschillen tussen de twee off-grid en on-grid systemen hebben alleen betrekking op de methoden van verdere verwerking van de verkregen energie. De keuze van het systeem hangt vooral af van de locatie van de installatie: de afwezigheid of aanzienlijke afstand tot het bestaande elektriciteitsnet duidt duidelijk op een autonoom fotovoltaïsch systeem.
Het nadeel van de relatief hoge kosten van PV-installaties wordt ruimschoots gecompenseerd door de talrijke voordelen van deze energiebron. Deze omvatten de mogelijkheid om elektrische ontvangers - verlichting, elektrische apparaten, verwarming - te leveren op plaatsen ver van het elektriciteitsnet. Aan de andere kant geeft het aansluiten van het systeem op het netwerk het comfort om het huis van goedkope energie te voorzien, ongeacht de weersomstandigheden en het huidige zonlichtniveau.
