Zonnepanelen loskoppelen van het net

Waarom dit telt

Als het stroomnet wegvalt, valt ook bijna elke zonnepaneelinstallatie stil. De omvormer schakelt zichzelf uit, zodat hij geen stroom terugstuurt naar monteurs die aan het net werken. De panelen zelf werken nog prima. Haal ze los van de omvormer, zet ze via een laadregelaar op een accu, en je hebt weer stroom.

Eerst doen

1. Zet in de meterkast de groep van de zonnepanelen uit.
2. Zet de gelijkstroomschakelaar op of naast de omvormer op uit.
3. Kijk of je omvormer een noodstroomfunctie heeft (zie hieronder). Zo ja: gebruik die en sloop niets.
4. Werk aan de kabels alleen bij schemering, in het donker, of met de panelen afgedekt.
5. Leg een laadregelaar en een 12 of 24 volt accu klaar voordat je iets losmaakt.
6. Ga nooit alleen het dak op.

Wat je nodig hebt

• Een multimeter die gelijkspanning tot 1.000 volt meet.
• Een sleutel voor de paneelstekkers (een plat plastic of metalen gereedschapje), of een kleine platte schroevendraaier.
• Paneelstekkers (plus en min), zonnekabel van 4 of 6 mm².
• Een MPPT laadregelaar, een accu, zekeringen, kabel naar de accu (10.04).
• Een ondoorzichtig zeil of dekens om panelen af te dekken.
• Ladder, klimgordel en lijn, een tweede persoon.

Werkwijze

Hoe een dakinstallatie in elkaar zit

Panelen hangen meestal in serie aan elkaar: de plus van het ene paneel aan de min van het volgende. Zo'n rij heet een string. De spanningen tellen op. Elk paneel geeft onbelast 35 tot 50 volt wordt getoetst, dus een string van tien tot vijftien panelen staat op 400 tot 600 volt en soms tot 1.000 volt wordt getoetst. Twee kabels lopen van het dak naar de omvormer op zolder of in de garage. Die zet gelijkstroom om in 230 volt wisselstroom, maar alleen als hij het net voelt.

Heeft je omvormer noodstroom?

Alleen hybride omvormers met noodstroomfunctie blijven werken zonder net. Zoek naar een accu naast de omvormer, een stopcontact of groep met een opschrift voor noodstroom of back up, of een schakelaar om om te schakelen. Zonder accu werkt ook een hybride vaak niet wordt getoetst. Lees de handleiding die vaak in de meterkast ligt. Twijfel: behandel hem als gewone netomvormer.

Veilig losnemen

1. Zet de groep in de meterkast en de gelijkstroomschakelaar uit. Wacht vijf minuten.
2. Dek de panelen af of werk na zonsondergang. Bij daglicht staan panelen altijd onder spanning, ook bij bewolking.
3. Meet bij de omvormer de spanning tussen plus en min van elke string. Noteer het getal en de string.
4. Trek de paneelstekkers los met het sleuteltje: druk de twee lipjes in en trek. Nooit trekken als er stroom loopt. Gelijkstroom maakt een vlamboog die niet vanzelf dooft.
5. Plak elk los einde af en label plus en min.
6. Zet de omvormer apart. Zonder net is hij waardeloos, maar ventilator en koelplaat zijn bruikbaar.

Strings herschikken

Een laadregelaar voor 12 of 24 volt kan geen 500 volt aan. Je maakt kleinere groepen.

1. Lees op het typeplaatje van de laadregelaar de maximale paneelspanning, bijvoorbeeld 100 of 150 volt.
2. Lees op het paneel de nullastspanning (Voc).
3. Reken: aantal panelen in serie maal Voc maal 1,2 moet onder het maximum van de regelaar blijven wordt getoetst. De 1,2 is de marge voor koude ochtenden: panelen geven meer spanning als ze koud zijn.
4. Lees de maximale laadstroom van de regelaar, bijvoorbeeld 30 ampère. Maal ongeveer 14 volt (op 12 volt) of 28 volt (op 24 volt) is het paneelvermogen dat hij goed verwerkt.
5. Zet meer groepen parallel als je meer stroom wilt. Bij meer dan twee groepen parallel zet je in elke groep een zekering wordt getoetst. Voorbeeld: twee panelen van 400 watt met een Voc van 37 volt in serie geven 74 volt, met marge 89 volt. Dat past op een regelaar van 100 volt. Op een 24 volt accu is 800 watt gedeeld door 28 volt ongeveer 29 ampère: een regelaar van 30 ampère past precies. Op 12 volt zou je 57 ampère nodig hebben. Ook hier wint 24 volt.

Laadregelaar kiezen

Kies voor dakpanelen altijd een MPPT regelaar. Een PWM regelaar is alleen goed voor de kleine panelen van caravans en boten.

Aansluiten op de accu

1. Zet de regelaar dicht bij de accu, droog en met ruimte voor koeling.
2. Zet een zekering in de plusdraad van regelaar naar accu, binnen 30 cm van de accupool (10.04).
3. Sluit eerst de accu aan. De meeste regelaars herkennen dan zelf 12 of 24 volt.
4. Stel het accutype in: open lood, AGM, gel of lithium (10.06).
5. Sluit daarna pas de panelen aan, met panelen afgedekt of via een schakelaar.
6. Sluit apparaten aan op de belastinguitgang van de regelaar of via een zekering direct op de accu.
7. Bij losmaken: eerst de panelen, dan de accu. Een regelaar zonder accu met panelen erop kan kapotgaan.

Panelen van het dak halen of laten liggen

Laat ze liggen als het huis bewoond blijft, het dak goed op het zuiden ligt en niemand veilig op het dak kan werken. Elke losgedraaide beugel kan een lek worden. Haal ze eraf als het huis verlaten wordt, als je een accubank op één plek wilt voeden, of voor een verplaatsbare set.

1. Werk met minstens twee mensen, met gordel en lijn, alleen bij weinig wind.
2. Een paneel weegt 20 tot 25 kilo en is zo groot als een deur wordt getoetst. Het vangt wind als een zeil.
3. Stap nooit op een paneel. Haarscheurtjes kosten jaren later vermogen.
4. Draag panelen rechtop op hun zijkant. Leg ze nooit plat met gewicht erop.
5. Zet ze op de grond op het zuiden, op een frame van hout of steigerbuis. Hellingshoek 35 tot 40 graden, voor de winter 60 graden wordt getoetst.

Opbrengst inschatten

Bij een goed gerichte opstelling zonder schaduw wordt getoetst. Trek er voor laadregelaar en accu nog 20 procent af. Eén kWp is 1.000 watt aan panelen, bijvoorbeeld 2,5 panelen van 400 watt. Voorbeeld: twee panelen van 400 watt (0,8 kWp) leveren in december ongeveer 0,4 kWh per dag in de accu. Genoeg voor ledlampen, telefoons en een radio, niet voor een koelkast. In juni geven dezelfde panelen 3 kWh: genoeg voor een koelbox, pomp en gereedschap laden.

Zo weet je dat het werkt

• De laadregelaar toont paneelspanning en laadstroom overdag.
• De accu staat na een zonnige middag op laadspanning (13,8 tot 14,4 volt bij lood) wordt getoetst.
• Je weet per string hoeveel volt en ampère hij levert.

Zo weet je dat het misgaat

• De regelaar geeft een foutmelding of niets: spanning te hoog of plus en min verwisseld. Ontkoppel, meet, deel de string kleiner.
• De opbrengst is veel lager dan de tabel: schaduw, vuil of een kapot paneel. Eén beschaduwd paneel in een string remt de hele string. Maak panelen schoon, haal schaduw weg, meet elk paneel apart.
• Bruine vlekken of brandplekjes op een paneel: een kapotte cel wordt heet. Haal dat paneel uit de string.
• De accu borrelt of wordt warm: verkeerd accutype ingesteld. Controleer de instelling.

Als je iets mist

Achtergrond

Een netomvormer moet zijn wisselstroom precies in de maat van het net laten lopen. Zonder net heeft hij geen maat, en de regels eisen dat hij dan binnen een fractie van een seconde uitschakelt. Een hybride omvormer met noodstroom kan zijn eigen maat maken, maar alleen als hij daarvoor gebouwd is. Een paneel geeft de meeste energie bij één bepaalde spanning, het werkpunt. Een PWM regelaar trekt het paneel omlaag naar de accuspanning; een MPPT regelaar houdt het paneel op het werkpunt en zet de spanning om. Panelen geven meer spanning als ze koud zijn en minder als ze heet zijn. Daarom presteren ze op een koude zonnige dag beter dan op een hete.

Volgende niveau

Bouw een gezamenlijke accubank met panelen van meerdere daken (08.10 Een lokaal energienet). Zet een zonneset op een karretje voor werk op afstand. Houd per string de opbrengst bij.

Controlelijst

• Ik herken een centrale omvormer, optimizers, micro omvormers en een hybride met noodstroom.
• Ik werk alleen aan paneelkabels met afgedekte panelen of in het donker.
• Ik reken: panelen in serie maal Voc maal 1,2 blijft onder het maximum van de regelaar.
• Ik kies voor dakpanelen een MPPT regelaar.
• Ik sluit eerst de accu aan en dan de panelen, en maak in omgekeerde volgorde los.
• Ik schat de opbrengst per seizoen.

Verantwoording

Installatiehandleidingen van omvormers, optimizers en laadregelaars; Europese eisen voor netgekoppelde omvormers; opbrengstcijfers afgeleid van openbare zonnestralingskaarten voor Nederland. Opbrengsten verschillen per plek, hellingshoek en jaar. Getoetst door: nog niet