Nederland
International
België
Sverige
Luxembourg
Magyarország
Suomi
Österreich
Danmark
Norge
Omvormers van zonnepanelen spelen een cruciale rol bij het omzetten van zonlicht in bruikbare elektriciteit voor jouw woning. Eén van de uitdagingen waar deze systemen mee te maken hebben, is het ontstaan van een te hoge netspanning (ook bekend als hoog voltage). Om goed te begrijpen waarom omvormers van zonnepanelen uitvallen, is het handig om eerst te weten hoe zonnepanelen werken.
Hoe zetten zonnepanelen zonne-energie om in elektriciteit?
Zonnepanelen bestaan uit cellen die zonlicht omzetten in elektrische energie. Deze elektrische energie wordt geproduceerd als gelijkstroom. Apparaten in jouw woning kunnen de stroom uit de zonnepanelen niet direct gebruiken omdat deze gemaakt zijn voor wisselstroom. De taak van de omvormer is dus om je zonnestroom om te zetten naar wisselstroom voor de apparaten in je huis en het elektriciteitsnetwerk.
Waardoor ontstaat een te hoge netspanning eigenlijk?
Als jouw zonnepanelen meer produceren dan dat jouw apparaten direct in huis verbruiken, heb je zonne-energie over. Deze overtollige zonne-energie wordt teruggeleverd aan het net, maar dat kan alleen als de spanning vanuit de omvormer hoger is dan die van het net zelf. Je kan spanning zien als hoe hard de stroom door de kabel wordt geduwd. Duwt de omvormer harder dan de netstroom (door een hogere spanning), dan kan de omvormer terugleveren aan het net.
Stel dat de spanning bij het binnenkomen van jouw huis 245 volt is, dan moet de omvormer een spanning maken die hoger is om de opgewekte stroom het net op te kunnen sturen. Daarna kan jouw zonnestroom de wijk in. Stel nou dat jouw buurman ook zonnestroom over heeft, dan moet zijn omvormer ook harder duwen om stroom op het net te krijgen waardoor de spanning in de wijk weer iets omhoog gaat. Als veel huizen in de wijk stroom over hebben en dus allemaal stroom het net op duwen, dan wordt de netspanning steeds hoger.
Daarbij komt ook dat elke kabel verlies heeft. Als de kabel tussen jouw meterkast en de omvormer lang en dun is, verliest deze meer spanning. Dit betekent dat de omvormer een nóg hogere spanning moet leveren om stroom op het net te zetten. Dit verhoogt de kans op uitval.
Wie bepaalt dat de omvormer uitvalt?
De omvormer van jouw zonnepanelen meet zelf de spanning die deze maakt. Als de spanning te hoog wordt dan moet deze automatisch afschakelen. Omvormers worden geproduceerd en geïnstalleerd volgens strikte specificaties en normen die zijn vastgesteld door elektrische- en veiligheidsorganisaties. Deze specificaties bevatten de minimale en maximale toelaatbare netspanning waarbij de omvormer mag functioneren per land. In Nederland en België is dit maximaal 253V (230V+10%). Wanneer de netspanning deze grenzen overschrijdt, moet de omvormer automatisch uitschakelen.
Waarom is een te hoge netspanning een probleem?
Voornamelijk speelt de veiligheid van andere aangesloten elektrische apparaten op het net een belangrijke rol. Deze apparaten zijn namelijk niet gemaakt om om te kunnen gaan met hoge spanningen. Een te hoge spanning kan schade veroorzaken aan apparaten die op hetzelfde elektriciteitsnetwerk zijn aangesloten, zoals je computer, televisie en huishoudelijke apparaten. Door uit te schakelen bij te hoge spanning, beschermen omvormers de apparaten in het elektriciteitsnet tegen defecten.
Waarom wordt de netspanning niet lager gemaakt voor de hele wijk?
Nu hoor ik je denken: als we de spanning in de wijk verlagen, dan vallen omvormers niet meer uit! Helaas is dat niet zo makkelijk. Er is namelijk ook een minimale spanning waarop apparaten blijven werken. Zonne-energie is door weersomstandigheden moeilijk voorspelbaar. Zeker op wijkniveau. Door bewolking kan ineens de overproductie in een wijk stoppen en veranderen in een hoog verbruik. Hierdoor zakt de spanning in de wijk weer. Als de spanning in de wijk te laag wordt, ontstaat ook hier kans op defecten en uitval van apparaten in het net.
Oplossingen voor te hoge netspanning
Zoals je hierboven hebt gelezen is een te hoge netspanning meestal een collectief probleem in een wijk. Toch zijn er wel dingen die je kan doen om de netspanning van jouw omvormer te verlagen.
1. Fasewisseling
Bij een 3-fasen-aansluiting kan het verplaatsen van de 1-fase omvormer naar een andere fase een praktische oplossing zijn voor problemen met een te hoge netspanning. Het elektriciteitsnetwerk is namelijk opgedeeld in verschillende fasen om de belasting te verdelen. Als je de omvormer naar een andere fase verplaatst, kan de belasting beter worden verdeeld en kunnen mogelijke problemen met een te hoge netspanning worden verminderd.
2. Dikkere en kortere kabels
Een andere manier om te hoge netspanning te voorkomen, is om het spanningsverlies tussen de omvormer en de meterkast zo laag mogelijk te houden. Allereerst kan er gekeken worden naar de dikte van de elektriciteitskabel naar de omvormer toe; hoe dikker de kabel, hoe lager het verlies. Ook de afstand tussen de omvormer en de meterkast speelt hierin een rol; hoe korter de kabel, hoe lager het verlies. Plaats de omvormer indien mogelijk zo dicht mogelijk bij de meterkast.
3. Verhoog het eigen verbruik van zonne-energie
Als jij meer verbruikt als de zon schijnt wordt het probleem ook beperkt. Zo kun je bijvoorbeeld je elektrische auto opladen of wassen als de zon schijnt. Ook een thuisbatterij kan de uitval beperken door overtollige zonne-energie op te slaan. Zo blijft jouw opgewekte zonne-energie in je huis en gaat er minder terug het elektriciteitsnet op. Bovendien biedt een thuisbatterij de mogelijkheid om zo veel mogelijk van je eigen opgewekte stroom in huis te gebruiken en energie te gebruiken wanneer dat het meest nodig is. Dit draagt bij aan een efficiënter gebruik van energie.
4. Netbeheerder contacteren
Is de netspanning in de meterkast van jouw woning al hoog? Dan is dit meestal moeilijk op te lossen door aanpassingen te doen in jouw huis, zelfs als jouw eigen zonnepanelen uitstaan. De uitval komt in dit geval namelijk doordat de hele wijk collectief te veel stroom over heeft. De netbeheerder is verantwoordelijk voor het beheer en onderhoud van het elektriciteitsnetwerk in jouw regio. Door het melden van de problemen met netspanning kan de netbeheerder een grondig onderzoek uitvoeren naar de oorzaak van de hoge netspanning. Indien nodig kunnen zij maatregelen treffen. Dit kan bijvoorbeeld betekenen dat er dikkere kabels door de wijk moeten worden geplaatst om het probleem op te lossen en de betrouwbaarheid van de stroomvoorziening te verbeteren.
De meeste omvormers kunnen als ze ‘op een ander land’ gezet worden een hoger voltage op het stroomnet zetten dan 253V. Dit betekent dat de omvormer bij een hoger voltage dan aanbevolen uitschakelt. Installateurs kunnen jouw omvormer zo aansluiten om uitval te voorkomen, maar dit raden wij ten strengste af. Het kan zeer slecht zijn voor de apparaten in huis en in de wijk. Als je wasmachine hierdoor stuk gaat kost dit je meer dan dat je wat extra stroom opwekt.
Inzicht in je stroompieken
Als je benieuwd bent of je stroompieken hebt en wanneer, dan heb je inzicht nodig. De P1 Meter, Energy Socket én kWh Meter van HomeWizard geven live voltage weer. Ga in de HomeWizard app naar je instellingen, druk op ‘Meters’, kies een meter en je vindt de voltages onder ‘Spanning’ bij het kopje ‘Meterstanden’.
Over de auteur
Dit is een probleem waar ik veel last van heb. Op een zonnige dag verlies ik momenteel tussen de 40-50% aan opbrengst.
Het enige dat een oplossing zou kunnen bieden is die fasewisseling. Maar is dat iets dat ik zelf kan doen. Of moet een elektricien dat doen? Hoe werkt dat?
Hi Kees, Dat is vervelend zeg. Wij adviseren altijd om dit door een elektricien te laten doen. Diegene kan alles goed doormeten om te kijken of er wellicht een andere fase is waar jouw zonnepanelen op aangesloten kunnen worden. 😁
Heldere uitleg, maar kan je het spanningsverschil van de onderlinge fases over de dag op de app. in grafiekvorm monitoren?
Ik had 12 panelen en had geen problemen. Ik heb er nu twee bij gelegd en nu schakelt bij zonnig weer de omvormer regelmatig uit. ik heb een eenfase installatie. Mijn omvomer heeft de mogelijkheid voor twee strings. Heeft het zin om de panelen over twee strings te verdelen. Mijn buurman heeft 18 zelfde panelen, maar een 3 fase omvormer, en die schakelt nooit uit. Ik heb ook nooit spanningen gezien van 253 volt. Heeft u raad.
in 2020 liet ik 12 zonnepanelen plaatsen met elk een micro omvormer welke rapporteerden aan de gateway (1 fase).
Via de app van Enphase kon ik mijn productie per paneel dan zien.
Sinds april dit jaar krijg ik de melding dat de omvormers niet kunnen rapporteren, soms (vandaag bv) zie ik een productie in de app van 2,1 kWh waarbij 1 paneel aangeeft werkzaam te zijn terwijl de overige 11 in storing zouden staan.
Via de P1 meter geeft de HomeWizzard app aan dat ik ruim 13,5 kWh heb terug geleverd aan het net.
Het bedrijf welke de panelen in 2020 heeft geplaatst adviseert een Q-relays en ring te plaatsen.
Mijn buurman heeft deze bij installatie reeds geplaatst, maar heeft het zelfde probleem .
Kan iemand mij vertellen/uitleggen of dit ook met een te hoge netspanning te maken heeft ?
ik zie op de HomeWizzard app dat mijn voltage gewoon 230 is.
Kan ik meer info krijgen over de p1 meter en de plug in battery
Hi Henk, Je vraag is vrij breed, dus ik kan er helaas niet direct antwoord op geven. Er is genoeg over de Plug-In Battery te vertellen in ieder geval! Je kan alle informatie hier rustig nalezen: https://www.homewizard.com/nl/plug-in-battery/ Mocht je hierna nog vragen hebben, laat het dan even weten.