Advies zonnepanelen

[spacefreek]

Hallo,

Momenteel doorloop ik het proces om zonnepanelen op ons dak te laten plaatsen. We hebben inmiddels een eerste aanbod binnen, en heb een paar vragen (o.a. over berekeningen) waar iemand mij hopelijk bij kan helpen, en/of kan verifiëren dat mijn gedachtegang goed is.

De situatie

Woning in Woerden (instraling van ongeveer 1025 kWh/m2/jaar, volgens hier).
Dak van 13 bij 7 meter, vrij van schaduw, oriëntatie NNW (150º), dakhelling van 10º (dus bijna plat).
Ik zou graag zo veel als mogelijk willen opwekken op 1 (nu nog vrije) groep in de meterkast. We hebben een hoofdaansluiting van 1x35A.

Berekeningen

Met een hoofdaansluiting van 1x35A en dus een zekering van 20A per groep kan er maximaal 20*230 = 4600 Watt richting de groepenkast, dit is na alle correcties en verliezen. Klopt dit?

Gezien de locatie mag ik een specifieke opbrengst [kWh/kWp/jaar] verwachten van 1025 * (80/85) * 0,85 = 820 kWh/kWp/jaar (instraling [kWh / (m2 * jaar)] * IF [-] * PF [m2 / kWp], volgens hier). Klopt dit?

Maar hoe bereken ik nu precies het maximaal aantal Wp dat ik kan installeren? Ik neem aan dat een paneel maximaal zijn Wp kan leveren bij ideale omstandigheden, dus een 300 Wp paneel levert nooit meer dan 300 Watt. Gezien de instraling (x80%) en aangenomen verliezen voor bijvoorbeeld de omvormer (x85%) levert in mijn geval zo'n paneel nooit meer dan 300 Wp * 80% * 85% = 204 Watt aan de groepenkast. In dat geval zou ik dus zo'n 4600 Watt / (80% * 85%) = 6760 Wp veilig kunnen installeren. Klopt dit?

Zo'n opstelling zou dan theoretisch zo'n 6760 * 1025 * (80/85) * 0,85 = 5540 kWh/jaar opleveren.

Vragen

Volgens het JRC is de instraling zo'n 990 kWh/m2, waarom wordt dit lager ingeschat? Is dit realistischer?

Ik heb een eerste aanbod binnen van 15 panelen van 360 Wp. Deze panelen hebben allemaal een micro omvormer. Is dat in mijn (shaduw-vrije situatie) wel handig?

Tips?

[busscherski]

Met een hoofdaansluiting van 1x35A en dus een zekering van 20A per groep kan er maximaal 20*230 = 4600 Watt richting de groepenkast, dit is na alle correcties en verliezen. Klopt dit?

Ja, maar je kunt ook een 25A zekering hangen.
Er is een richtlijn dat je max 5000 W onbalans tussen de fasen mag terugleveren. Als je een 5 kW omvormer neemt blijf je daar altijd onder.
Wat voor kabel ligt er naar de omvormer? 3x2.5 mm2 of 3x4 mm2?

Gezien de locatie mag ik een specifieke opbrengst [kWh/kWp/jaar] verwachten van 1025 * (80/85) * 0,85 = 820 kWh/kWp/jaar (instraling [kWh / (m2 * jaar)] * IF [-] * PF [m2 / kWp], volgens hier). Klopt dit?

Ja, dit is zo nauwkeurig als je komt met een handberekening.

Maar hoe bereken ik nu precies het maximaal aantal Wp dat ik kan installeren? Ik neem aan dat een paneel maximaal zijn Wp kan leveren bij ideale omstandigheden, dus een 300 Wp paneel levert nooit meer dan 300 Watt. Gezien de instraling (x80%) en aangenomen verliezen voor bijvoorbeeld de omvormer (x85%) levert in mijn geval zo'n paneel nooit meer dan 300 Wp * 80% * 85% = 204 Watt aan de groepenkast. In dat geval zou ik dus zo'n 4600 Watt / (80% * 85%) = 6760 Wp veilig kunnen installeren. Klopt dit?

Nee, bij jouw richting is de opbrengst beter over de dag verdeeld. Er kan meer op. Het makkelijkst is om het te simuleren met Sunnydesign.
Hier even een simulatie met een 4.6 kW omvormer en zoveel PV dat er 1% van de energie jaarlijks niet omgezet kan worden. (met een 6 kW omvormer had je die 1% wel opgevangen)
21 * 370 Wp = 7770 Wp



https://www.solar-bouwmarkt.nl/lr4-370-wp-perc.html

Past dit?

Ik heb een eerste aanbod binnen van 15 panelen van 360 Wp. Deze panelen hebben allemaal een micro omvormer. Is dat in mijn (shaduw-vrije situatie) wel handig?

In zo`n situatie zou ik niet voor micro omvormers kiezen. Ieder z`n voorkeur.

Is het een pannendak of bitumen of nog iets anders?
Hier even een voorbeeld met een Chinese omvormer en pannendak bevestigingsmateriaal.
4716 euro / 7770 Wp = 0.61 euro excl btw / Wp (inclusief installatie)
Een installatie met micro's is duurder.

[spacefreek]

Bedankt voor je uitgebreide reactie en enkele bevestigingen busscherski!

De zekering van 20A hangt er reeds in, het is wat mij betreft wel oké om die te behouden. Is het sowieso niet zo dat met mijn aansluiting (1x35A), wanneer ik er een 25A zekering in hang, er nog maar 10A overblijft voor het hele huis, wanneer er (tijdens een piek) vrijwel een maximaal vermogen wordt geleverd door de PV's? Of werkt dat niet zo?

Er ligt nu alleen nog maar een loze PVC pijp naar het dak, en de groep voor de omvormer is nog niet in gebruik, dus de keuze voor kabels ligt nog open.

Heel mooie tool die Sunnydesign! Bedankt, heb hem ook even gebruikt. Om mijn vraag over piek vermogen te beantwoorden moet ik dus kijken naar de 'max. DC power' om te zien wat het realistische max. vermogen kan gaan worden? In jouw voorbeeld dus 4.83 kW? Maar dat is dan geen probleem, want dit wordt dus 'afgevlakt' op 4.6 kW door de omvormer, en dat 'over-vermogen' is dus kennelijk geen probleem voor de omvormer?

Ik heb een aluminium dak (stroken van ongeveer 30 cm breed, die in elkaar klemmen zoals een damwand, zie hieronder), en jouw voorbeeld zou prima op het dak passen ja.



Heb inmiddels een tweede aanbod binnen, wederom voor 15 panelen van 360 Wp, maar nu met een Growatt MIN xxxx TL-XE omvormer in de meterkast. Dat lijkt mij ook beter (en is goedkoper ). Misschien dat ik dit aantal nog laat upgraden naar 18 (3x6) of 20 (4x5) panelen. Bedankt!

[busscherski]

De zekering van 20A hangt er reeds in, het is wat mij betreft wel oké om die te behouden.

Bij een volledige installatie krijg je er een gratis zekering bij (overal). Of ga je zelf installeren?

Is het sowieso niet zo dat met mijn aansluiting (1x35A), wanneer ik er een 25A zekering in hang, er nog maar 10A overblijft voor het hele huis, wanneer er (tijdens een piek) vrijwel een maximaal vermogen wordt geleverd door de PV's? Of werkt dat niet zo?

Het korte antwoord is: nee dat werkt precies andersom. PV wekt immers op.

Er ligt nu alleen nog maar een loze PVC pijp naar het dak, en de groep voor de omvormer is nog niet in gebruik, dus de keuze voor kabels ligt nog open.

Wat voor PVC pijp?
Volgens mij is de enige nette manier om plus en min in een eigen pijp te leggen. En bij een string omvormer worden het 4 solar kabels+aarde.
https://www.elektramat.nl/solar-kabel-4mm-zwart-per-1-meter/

Heel mooie tool die Sunnydesign! Bedankt, heb hem ook even gebruikt. Om mijn vraag over piek vermogen te beantwoorden moet ik dus kijken naar de 'max. DC power' om te zien wat het realistische max. vermogen kan gaan worden? In jouw voorbeeld dus 4.83 kW? Maar dat is dan geen probleem, want dit wordt dus 'afgevlakt' op 4.6 kW door de omvormer, en dat 'over-vermogen' is dus kennelijk geen probleem voor de omvormer?

Wat die 4.83 kW betekent weet ik niet.
Je moet kijken naar "energy usability factor".
Een 4.6 kW omvormer is in dit geval aan de kleine kant voor 7770 Wp.
98.9% betekent dat er jaarlijks 1.1% verloren gaat omdat de omvormer aan de kleine kant is. Een maand voor en na 21 juni zal de omvormer als er geen bewolking is dagelijks een paar uurtjes op vol vermogen werken. Maar het verlies is kleiner dan het lijkt, slechts 1.1% op jaarbasis. Uiteraard zou het verlies minder zijn als het een 5 kW omvormer was.
In ieder geval voor een SMA is dit geen probleem, want het mag van de calculator. Bij andere merken zou je er de calculator bij kunnen pakken.

Ik heb een aluminium dak (stroken van ongeveer 30 cm breed, die in elkaar klemmen zoals een damwand, zie hieronder), en jouw voorbeeld zou prima op het dak passen ja.

Bij jouw type dak moet wel even het juiste type klem gezocht worden. Ik weet zo niet welke.

[busscherski]

Heb inmiddels een tweede aanbod binnen, wederom voor 15 panelen van 360 Wp, maar nu met een Growatt MIN xxxx TL-XE omvormer in de meterkast. Dat lijkt mij ook beter (en is goedkoper ). Misschien dat ik dit aantal nog laat upgraden naar 18 (3x6) of 20 (4x5) panelen. Bedankt!

Leg ze bijvoorkeur netjes tegen de rand aan zodat er genoeg ruimte over blijft voor uitbreiding. Mocht je over een paar jaar nog wat panelen bij willen leggen dan heb je de oude niet in de weg liggen.

[spacefreek]

Wederom dank busscherski!

Nee, ik ga niet zelf installeren, dus die grotere zekering is dan inderdaad geen probleem.

Het korte antwoord is: nee dat werkt precies andersom. PV wekt immers op.

Daar hoopte ik al op, mooi zo!

Er ligt gewoon een standaard 5/8" loze PVC pijp, die loopt helemaal tot de dakrand vanuit de meterkast, dus voorkomt enig hak-, breek- en/of boorwerk, én kabels langs de gevels, mits we alles door die ene pijp trekken (misschien technisch niet het netste, maar esthetisch wel).

Duidelijk nu, mooie tool! Is er ook zo'n tool voor Growatt? Kan hem niet zo snel vinden.

De installateur kwam met het Kalzip dakmontage systeem, dat lijkt precies gemaakt voor ons dak, en kan zonder boorwerk geklemd worden aan het dak :

Leg ze bijvoorkeur netjes tegen de rand aan zodat er genoeg ruimte over blijft voor uitbreiding. Mocht je over een paar jaar nog wat panelen bij willen leggen dan heb je de oude niet in de weg liggen.

Ja, dat ga ik sowieso doen (ook om ruimte te houden voor latere zonnecollectoren), ik ga denk ik ook vragen of de stroken van het montagesysteem ook een ruime meter langer gehouden kunnen worden, dan kan ik er later altijd nog wat meer kwijt.

Overigens komt de installateur steeds met het voorstel de capaciteit van de omvormer behoorlijk af te stemmen op het aantal geïnstalleerde Wattpiek, maar dat lijkt me (zeker voor ons dak) toch iets te over-gedimensioneerd. Op basis van wat scenario's (ook de jouwe) lijkt me 35% kleiner toch een prima omvormer (da's max. zo'n 1% verlies per jaar).

Ik zit nu zelf te denken aan 18x360 Wp met een 4,6 kW omvormer. Die kan in principe op een 20A zekering, maar aangezien ik nu (volgens mij) 16A heb (zie hieronder), kan die net zo goed naar 25A (kost vrijwel niks extra's, en dan is er wat buffer voor een onvoorziene schommeling). Dat is al iets meer dan nu nodig, maar misschien wordt dat later nog meer. Zodoende kan er dan, indien gewenst, later altijd nog 3 extra panelen worden geplaatst op het al eerder verlengde montagesysteem en de bestaande 4,6 kW omvormer (da's dan eigenlijk precies de situatie van jouw eerdere berekening). Dat gaat volgens mij allemaal prima werken toch?

[busscherski]

Er ligt gewoon een standaard 5/8" loze PVC pijp, die loopt helemaal tot de dakrand vanuit de meterkast, dus voorkomt enig hak-, breek- en/of boorwerk, én kabels langs de gevels, mits we alles door die ene pijp trekken (misschien technisch niet het netste, maar esthetisch wel).

Als je de plus en min in dezelfde buis doet en er ontstaat een beschadiging, dan kunnen de kabels elkaar op gaan vreten. Zolang de zon schijnt kun je dat alleen stoppen door op het dak een kabel door te knippen.
Op deze manier, maar dan potentieel door de hele buis tot die het dak bereikt. Er is geen enkele beveiliging.
YouTube: Vlamboog van 4 zonnepanelen
4 solar draden plus aarde gaat overigens sowieso niet in een buis met binnendiameter 13.6 mm. (PVC wordt namelijk genaamd naar de buitendiameter)


https://www.kabel24.nl/EMAT-solar-kabel-4mm-zwart-1-meter

Hier een theoretisch plaatje, in theorie passen 4 kabels in een cirkel van 13.1 mm, je buis is 13.6 mm. Ik denk dat het in de praktijk misschien net lukt als je geen enkele bocht hebt, maar dan moet je wel hard trekken. En dan heb je nog geen aarde.
Nogmaals, sowieso zou ik geen plus en min in dezelfde buis trekken.
Vaak vind de installateur ter plekke wel een manier om de kabel te trekken, die mensen zijn er elke dag mee bezig en denken aan andere dingen dan jij.

Duidelijk nu, mooie tool! Is er ook zo'n tool voor Growatt? Kan hem niet zo snel vinden.

http://shinedesign.growatt.com/
Heb hem nog niet getest, uiteraard is Sunnydesign beter

De installateur kwam met het Kalzip dakmontage systeem, dat lijkt precies gemaakt voor ons dak, en kan zonder boorwerk geklemd worden aan het dak :

Dat is mooi, een installateur die iets van jouw type dak af weet. Ik denk dat je een goede te pakken hebt.

Overigens komt de installateur steeds met het voorstel de capaciteit van de omvormer behoorlijk af te stemmen op het aantal geïnstalleerde Wattpiek, maar dat lijkt me (zeker voor ons dak) toch iets te over-gedimensioneerd. Op basis van wat scenario's (ook de jouwe) lijkt me 35% kleiner toch een prima omvormer (da's max. zo'n 1% verlies per jaar).

Ja dat merk ik vaker, probeer even of het lukt met de Growatt designer. Anders heb ik misschien later ook nog wel tijd om het even te proberen.

Ik zit nu zelf te denken aan 18x360 Wp met een 4,6 kW omvormer. Die kan in principe op een 20A zekering, maar aangezien ik nu (volgens mij) 16A heb (zie hieronder), kan die net zo goed naar 25A (kost vrijwel niks extra's, en dan is er wat buffer voor een onvoorziene schommeling). Dat is al iets meer dan nu nodig, maar misschien wordt dat later nog meer. Zodoende kan er dan, indien gewenst, later altijd nog 3 extra panelen worden geplaatst op het al eerder verlengde montagesysteem en de bestaande 4,6 kW omvormer (da's dan eigenlijk precies de situatie van jouw eerdere berekening). Dat gaat volgens mij allemaal prima werken toch?

Bij uitbreiding moet je in geval van een string omvormer wel vrijwel dezelfde panelen erbij hebben, en bevestigingsmateriaal etc. Leg die 3 panelen alsjeblieft meteen. Of koop die 3 panelen met bevestigingsmateriaal er meteen bij en leg ze in de schuur.
Een 4.6 kW omvormer kan altijd op 20A x 230 V. Hoeveel Wp je er ook op aansluit, er komt nooit meer dan 4600 W uit.
Een 25A zekering is overigens couranter / goedkoper. Dus die zal er denk ik wel in komen.

[spacefreek]

Dank wederom busscherski

Als je de plus en min in dezelfde buis doet en er ontstaat een beschadiging, dan kunnen de kabels elkaar op gaan vreten. Zolang de zon schijnt kun je dat alleen stoppen door op het dak een kabel door te knippen.
Op deze manier, maar dan potentieel door de hele buis tot die het dak bereikt. Er is geen enkele beveiliging.

Duidelijk, dat moeten we niet willen. Er is gelukkig een mooi alternatief: Alvorens de loze PVC pijp namelijk het dak bereikt, gaat hij door de muur van de berging boven, en daar bovenin naar buiten (naar de gevel). Ik weet precies waar, dus ik stel voor om dan in de berging boven de omvormer te plaatsen (i.p.v. in de meterkast beneden), en vanaf daar dan met twee aparte buizen door de gevel naar buiten te gaan voor plus en min. Vanaf de omvormer naar de meterkast neem ik aan dat er dan gewoon 3 standaard 230V (bij voorkeur wel 4 mm2? of is dat niet nodig) kabels kunnen lopen.

Heb inmiddels wat met de installateur gesproken, en die ziet (ook na wat interactie met Growatt) ook in dat zo'n grote omvormer inderdaad een beetje overkill zou zijn. Zal Shinedesign ook nog eens bekijken. En ja, ik heb inderdaad ook aangedrongen op een 25A zekering, dus die komt er sowieso.

Bij uitbreiding moet je in geval van een string omvormer wel vrijwel dezelfde panelen erbij hebben, en bevestigingsmateriaal etc. Leg die 3 panelen alsjeblieft meteen. Of koop die 3 panelen met bevestigingsmateriaal er meteen bij en leg ze in de schuur.

Tja, we zitten met deze opzet nu al meer dan 1,000 kWh/jr. boven wat we momenteel nodig hebben (en dat ligt al hoger door thuiswerken tijdens Corona), ik had eigenlijk niet verwacht dat we zo ver hadden kunnen gaan. Maar tegelijk sluit ik niet uit dat het in de toekomst nog meer kan worden (plug-in/elektrische auto, (deels) verwarmen m.b.v. stroom i.p.v. gas, opgroeien van kinderen, etc.). Is het echt belangrijk dat ze identiek (of vrijwel hetzelfde) zijn? Wat gebeurt er als je er gewoon willekeurige 360 Wp panelen van hetzelfde formaat bij zou leggen? Gaat dat dan ten koste van efficiëntie? Zo ja, significant? Bevestigingsmateriaal kan ik uiteraard wel vast apart leggen ja, maar als ik die panelen zou kopen, dan gaan ze er ook gewoon gelijk op, maar dat zou voor nu best overkill zijn.

[busscherski]

Duidelijk, dat moeten we niet willen. Er is gelukkig een mooi alternatief: Alvorens de loze PVC pijp namelijk het dak bereikt, gaat hij door de muur van de berging boven, en daar bovenin naar buiten (naar de gevel). Ik weet precies waar, dus ik stel voor om dan in de berging boven de omvormer te plaatsen (i.p.v. in de meterkast beneden), en vanaf daar dan met twee aparte buizen door de gevel naar buiten te gaan voor plus en min. Vanaf de omvormer naar de meterkast neem ik aan dat er dan gewoon 3 standaard 230V (bij voorkeur wel 4 mm2? of is dat niet nodig) kabels kunnen lopen.

Ja, en sowieso zou ik een omvormer niet zomaar in een meterkast willen hangen. Bij vollast zal die ongeveer 4% van de energie omzetten in warmte. Dat is constant 184 W, in een berging merk je dat niet echt maar een meterkast is een stuk kleiner.

Van de meterkast naar de omvormer kun je bij voorkeur een YMVK 3x4 mm2 of anders drie losse 4 mm2 draden trekken.
https://www.groepenkastbestellen.nl/3-X-4-YMVK-per-meter
De YMVK mag volgens mij niet in een 5/8 buis en krijg je er sowieso alleen maar in als die geen bocht heeft.
De best optie is dan losse aders trekken. Je mag 3 losse 4mm2 aders in die 5/8 buis trekken.
https://weltechniek.nl/pr...edraad-4mm2-bruin-h07v-u/
(en 3 aders is voldoende)
Die aders moeten zodra ze uit de PVC buis komen wel meteen worden beschermd met flexibele buis, je mag ze niet meer kunnen zien.

Is het echt belangrijk dat ze identiek (of vrijwel hetzelfde) zijn? Wat gebeurt er als je er gewoon willekeurige 360 Wp panelen van hetzelfde formaat bij zou leggen? Gaat dat dan ten koste van efficiëntie? Zo ja, significant?

Ik weet niet wat er te koop is wanneer je wilt uitbreiden. Maar vooral het formaat en aantal cellen maakt uit, en of het shingled is of niet. En nog wel meer dingen, maar die zijn niet allemaal essentieel.

Bevestigingsmateriaal kan ik uiteraard wel vast apart leggen ja, maar als ik die panelen zou kopen, dan gaan ze er ook gewoon gelijk op, maar dat zou voor nu best overkill zijn.

Installatiekosten bij uitbreiding met 3 panelen is pas overkill. Daar rekent je installateur minstens 600 euro aan manuren voor. En dat is echt geen schandalig bedrag, want hij moet 2 man het dak op sturen die de rest van de dag niet meer echt geld kunnen verdienen.
Ik zou absoluut meteen die 21 panelen leggen met een 4.6 kW omvormer. Of 22 a 23 panelen met een 5.0 kW omvormer.
18 panelen leggen is ook prima hoor, maar vergeet dan gewoon die uitbreiding met 3 panelen.
De netste manier van uitbreiding is om de huisaansluiting aan te passen naar 3x25A (krachtstroom) en dan de oude omvormer weg doen en een 3 fase omvormer, met op aansluiting 1 deze oude panelen en op de andere aansluiting je nieuwe panelen.

[spacefreek]

Ja, en sowieso zou ik een omvormer niet zomaar in een meterkast willen hangen. Bij vollast zal die ongeveer 4% van de energie omzetten in warmte. Dat is constant 184 W, in een berging merk je dat niet echt maar een meterkast is een stuk kleiner.

Een extra reden om die weg te volgen!

Ja, een YMVK door een 5/8" pijpje gaat het inderdaad niet worden, dat worden gewoon 3 draden van 4 mm2, uiteraard worden die weggewerkt met flexibele buis bij de omvormer.

Je hebt gelijk, ik ga voor nu gewoon voor de 18 panelen (achter een 25A zekering) zonder verlenging van het frame. Als er extra panelen nodig zijn om eerdergenoemde redenen, dan moet het maar van dusdanige grootte zijn dat het een upgrade naar 3x25A en een extra string kan verantwoorden.

Rest mij je te danken voor alle hulp, veel van geleerd!