Extra overdimensioneren voor extra panelen later?

[asdfke]

Ik ben al een tijdje aan het puzzelen met mijn de upgrade van onze zonnepanelen installatie. We gaan begin volgend jaar ongeveer het dak vernieuwen, maar wil dit jaar alvast volle bak stroom opwekken en het systeem na de verbouwing verder uitbreiden.

We willen de 18 oude panelen vervangen door 19 nieuwe panelen (er is net wat meer ruimte beschikbaar op de huidige rails). Maar twijfel nu om de string omvormer (geen schaduw) van SMA flink onder te dimensioneren, zodat ik later het aantal panelen ongeveer kan verdubbelen zonder een nieuwe omvormer te kopen.

Voor de panelen ben ik uitgekomen op 19 JINKO JKM420N 420WP panelen voor op dit moment. Met 19 panelen kom ik op 7980 Wp. Hiervoor zou de STP8-3AV-40 dus perfect zijn, maar ik zou eigenlijk dus liever voor de STP15000TL-30 gaan om zo over een jaar te kunnen verdubbelen met panelen zonder weer een nieuwe inverter erbij te moeten kopen.

• Is het verstandig om voor de STP15000TL-30 te gaan, ondanks dat deze inverter het eerste 1 jaar dus veel te zwaar is?
• Wat gaat het verlies ongeveer zijn in deze situatie in dit eerste jaar?
• Kan de SMA inverter naar een lager vermogen worden ingesteld zodat deze toch optimaal functioneert?
• Vergeet ik nog iets doms hier?

Huidige situatie

* 18 Zonnepanelen (Merk: onbekend, WP: onbekend)
* Omvormer: Omniksol 4k-TL (bedrijf is failliet begreep ik)
* Bouwjaar systeem schat ik op ~2007

Het systeem heeft afgelopen juli nog ongeveer 4000 watt opbrengst gehad. Geen hele warme dag wel met volle zon rond 12:00 uur. Ik schat dus dat het ~220 - 250 WP panelen zijn?

Deze zomer een nieuwe 4mm2 kabel getrokken vanaf meterkast naar de omvormer. De 1,5mm2 kabel die er deels tussen zat zorgde er namelijk voor dat de spanning veel te hoog werd waardoor de omvormer steeds een reset deed als de zon flink scheen. Dit is nu opgelost en het reset probleem heeft zich daarna niet meer voorgedaan.

Foto's

Oriëntatie: Zuid-Oost
Dakhelling: Volgens 3DBag zou het ~30 graden zijn.

Beschikbare (dak)ruimte

Het dak is groot genoeg zoals je kunt zien. Op dit moment liggen er dus 18 panelen op, maar het bevestigingssysteem biedt ruimte voor nog minimaal 1 extra paneel.

We gaat de woning eind dit jaar / begin volgend jaar verbouwen en dan zal ook het dak worden aangepakt. Dat zal dus waarschijnlijk nog gaan veranderen. Daarom lijkt het me goed om voor nu gewoon het huidige bevestigingssysteem te gebruiken en de nieuwe panelen op de plek van de oude te monteren.

Er is dus bevestigingsruimte voor 19 a 20 panelen. Ik wil die ruimte ook graag volledig benutten, en dus 19 a 20 nieuwe panelen aanschaffen.

Schaduw

Voor zover ik kan beoordelen is er heel weinig schaduw, mogelijk alleen in de winter van wat hogere bomen die bij de buurman op zijn perceel staan. Echter staan die behoorlijk ver weg en ik verwacht dus eigenlijk amper last van schaduw te hebben als dit er al is.

Jaarverbruik

Ons jaarverbruik is nu ongeveer 10.000 kWh. Echter komt er nog een tweede elektrische auto aan en willen we dus gaan verbouwen. We zullen dan van het gas gaan en dus een (grond)warmtepomp en inductie kookplaat toevoegen. Ook komt er nog een sauna met 11kw kachel in de tuin op korte termijn.

Ik verwacht dat het verbruik dus eerder naar de 15 a 20 kw zal gaan in de toekomst. Het doel is voor nu in ieder geval zoveel mogelijk neer te leggen op de plek van die 18 huidige panelen.

Huidige elektriciteitsaansluiting

We hebben een 3x25A hoofd aansluiting in de meterkast in de woning. Daarvandaan loopt een grote dikke kabel (ik schat 6mm2) naar het bijgebouw, waar we een tweede meterkast hebben die ik recent heb vervangen door een nieuw exemplaar.

Daarop zit ook de huidige zonnepaneel installatie aangesloten. Op dit moment op 1 fase van de 3-fase aansluiting in die meterkast.

Budget en doel

Budget is ongeveer 10.000 euro voor de hele set, maar als ik meer moet investeren om sneller terug te verdienen is dat geen probleem.

Doel is om zoveel mogelijk de komende jaren nog te kunnen salderen, zodat de terugverdientijd zo kort mogelijk is en de energie rekening zo laag mogelijk.

Wie gaat het project uitvoeren

Ik zelf wil alles gaan uitvoeren. Het dak is ongeveer 30 graden, dus je kunt er prima op staan, daarnaast is het niet hoog. Dus wat dat betreft niet zo spannend.

Ook is er dus al een systeem aanwezig, waardoor ik doorvoer gaten en dergelijke kan hergebruiken.

Ben daarnaast redelijk handig, en heb ooit een MTS elektrotechniek gevolgd. Kennis is wel flink verwaterd, maar zaken zoals nieuwe groepenkast installeren of complete elektra in huis vervangen doe ik ook altijd zelf bij verbouwing(en). Nog niet al te veel specifieke kennis van zonnepanelen installatie, maar leer graag.

Bijhouden van data

Ik maak heel graag grafiekjes en hou de statistieken het liefst in Home Assistant bij. Dus hoe meer data hoe beter. Wat mij betreft hoef ik niet per paneel te kunnen zien wat er speelt, maar als er goede redenen zijn om optimizers/micro-omvormers te gebruiken laat ik me graag vertellen waarom.

Reeds verkregen offertes

Geen, ik heb me voorlopig alleen gericht op zelf onderzoek doen op diverse websites.

Regio

Noord-Brabant - Regio Tilburg.

[Voor 67% gewijzigd door asdfke op 06-02-2023 18:58. Reden: Info toegevoegd]

[Oilman]

Oude panelen zijn eigenlijk altijd kleiner dan nieuwe panelen, dus je zult best veel extra ruimte nodig hebben om dit kwijt te kunnen.

Wat is je huidige omvormer?
Bij een nieuwe omvormer de opstartspanning in ieder geval in de gaten houden.

[Ronald]

Als je laat leggen is in 1 keer veel voordeliger. Naast dat installateurs vaak niet aan bestaande systemen willen komen.

Bij tegenover liggende daken heb je geen dubbel zware omvormer nodig...

Maar je vertelt veel te weinig om niet te moeten gissen. Vul de template voor zonnepanelen advies topics eens in.

[asdfke]

Dank je voor de reacties. Ik heb de informatie toegevoegd in start post.

Oude panelen zijn eigenlijk altijd kleiner dan nieuwe panelen, dus je zult best veel extra ruimte nodig hebben om dit kwijt te kunnen.

Er is nog wel wat ruimte om door te steken aan de zijkanten zoals je ziet in foto's. Prima om wat extra bevestiging bij te maken als dat nodig is.

Wat is je huidige omvormer?

Wil sowieso een nieuwe omvormer, huidige blijft in gebruik met oude panelen op andere plek.

[asdfke]

Ronald schreef op zondag 5 februari 2023 @ 22:47:
Als je laat leggen is in 1 keer veel voordeliger. Naast dat installateurs vaak niet aan bestaande systemen willen komen.

Bij tegenover liggende daken heb je geen dubbel zware omvormer nodig...

Maar je vertelt veel te weinig om niet te moeten gissen. Vul de template voor zonnepanelen advies topics eens in.

Ik wil ze zelf gaan leggen. Het wordt vooralsnog geen oost/west opstelling, maar gewoon op het zuiden.

De start post is nu een stuk duidelijker denk ik... Thanks!

[Stokertje]

In SunnyDesign van SMA kan je exact simuleren wat je wilt, je kan dan ook het verschil in opbrengst zien tussen de 2 omvormers, en eventuele problemen die er zijn als je die grote omvormer kiest.

Belangrijk is voldoende stringspanning te hebben om de omvormer goed te laten starten en in zijn mpp bereik te blijven. Simuleren verteld je alles.

[asdfke]

Stokertje schreef op maandag 6 februari 2023 @ 19:41:
In SunnyDesign van SMA kan je exact simuleren wat je wilt, je kan dan ook het verschil in opbrengst zien tussen de 2 omvormers, en eventuele problemen die er zijn als je die grote omvormer kiest.

Belangrijk is voldoende stringspanning te hebben om de omvormer goed te laten starten en in zijn mpp bereik te blijven. Simuleren verteld je alles.

Thanks! Ik heb ondertussen de twee los van elkaar gesimuleerd in SunnyDesign. Heel handig, lijkt erop alsof er weinig verschil in de twee inverters zit. Dus qua verliezen zal het wel loslopen.

String spanning lijkt ook geen probleem te zijn als ik het goed heb gesimuleerd. In eerste instantie alles in 1 string en later met verdubbeling panelen naar 2 strings.

Lijkt erop dat het dus wel goed gaat komen met de STP15000TL-30.

[Stokertje]

asdfke schreef op maandag 6 februari 2023 @ 20:57:
[...]


Thanks! Ik heb ondertussen de twee los van elkaar gesimuleerd in SunnyDesign. Heel handig, lijkt erop alsof er weinig verschil in de twee inverters zit. Dus qua verliezen zal het wel loslopen.

String spanning lijkt ook geen probleem te zijn als ik het goed heb gesimuleerd. In eerste instantie alles in 1 string en later met verdubbeling panelen naar 2 strings.

Lijkt erop dat het dus wel goed gaat komen met de STP15000TL-30.

Das mooi.

Heb je de situatie waarbij je alle panelen in 1 string aansluit op 1 ingang van de omvormer en de andere ingang leeg laat ook gesimuleerd? Weet niet of er een gevolg kan zijn bij het gebruiken van maar 1 ingang.

[timberleek]

Ongerelateerd aan de overige vragen:
Ik weet niet hoe de installatie nu is aangelegd, maar bij >10kW terugleven moet je mogelijk ook de meterkast aanpassen.

Doorgaans is de boel aangelegd met 40A componenten en je hebt 25A invoer. Bij >15A teruglevering moet je die 40A componenten extra beveiligen.
- Of door ze te vervangen door 63A varianten (incl bekabeling).
- Of door een maximaalstroombeveiliging toe te voegen (in dit geval 3x40A automaat)

[asdfke]

timberleek schreef op dinsdag 7 februari 2023 @ 09:19:
Ongerelateerd aan de overige vragen:
Ik weet niet hoe de installatie nu is aangelegd, maar bij >10kW terugleven moet je mogelijk ook de meterkast aanpassen.

Doorgaans is de boel aangelegd met 40A componenten en je hebt 25A invoer. Bij >15A teruglevering moet je die 40A componenten extra beveiligen.
- Of door ze te vervangen door 63A varianten (incl bekabeling).
- Of door een maximaalstroombeveiliging toe te voegen (in dit geval 3x40A automaat)

Dit is een goed punt! Ik ga er voor zorgen dat er een 3x40A automaat wordt toegevoegd in de groepenkast zodat de rest van de groepenkast nooit boven de 40A kan uitkomen.

[asdfke]

Stokertje schreef op maandag 6 februari 2023 @ 21:15:
[...]


Das mooi.

Heb je de situatie waarbij je alle panelen in 1 string aansluit op 1 ingang van de omvormer en de andere ingang leeg laat ook gesimuleerd? Weet niet of er een gevolg kan zijn bij het gebruiken van maar 1 ingang.

Ja, dit heb ik ook gesimuleerd en lijkt te werken.

Er wordt dan wel een opmerking bijgezet, maar dat lijkt dus verder geen beperking in de inverter:

PV/Inverter partly compatible
PV array and inverter type are only conditionally compatible, since the inverter is oversized in this combination (> 135 %).
Solutions
If the power ratio (nominal power ratio or dimensioning factor) was consciously selected and from experience delivers good yields, no change is necessary.
In order to reach the standard range:
Increase the number of modules.
Select a lower power inverter.

Als ik nog iets behoudender ben met het aantal panelen, zodat ik zeker weet dat ze in de huidige rail passen (17 stuks) kom ik op de volgende instelling:

Peak power: 7.14 kWp
Nominal power ratio: 215 %

De nominal power ratio is wel ver buiten de ideale range (en dus flink over gedimensioneerd) op deze manier, maar doordat het 1 string is lijkt het dus geen groot probleem te zijn?

[asdfke]

Iemand die iets over de verliezen kan zeggen in dit geval:





Het moet voor 1 jaar zo functioneren en dan komen er in totaal ongeveer 40 panelen te liggen. Mijn aanname is dat het verlies veel kleiner is dan over een jaar een extra inverter aanschaffen voor de nieuwe panelen?

[asdfke]

timberleek schreef op dinsdag 7 februari 2023 @ 09:19:
Ongerelateerd aan de overige vragen:
Ik weet niet hoe de installatie nu is aangelegd, maar bij >10kW terugleven moet je mogelijk ook de meterkast aanpassen.

Doorgaans is de boel aangelegd met 40A componenten en je hebt 25A invoer. Bij >15A teruglevering moet je die 40A componenten extra beveiligen.
- Of door ze te vervangen door 63A varianten (incl bekabeling).
- Of door een maximaalstroombeveiliging toe te voegen (in dit geval 3x40A automaat)

Optie 2 lijkt me het hier makkelijkste toepasbaar. Even voor de zekerheid, je hebt het hier over een 'normale' 40A automaat en niet over een aardlekautomaat?