Zonnepanelen micro-omvormers

Zonnepanelen met micro-omvormers

Als je voor je zonnepanelen micro-omvormers gebruikt, krijgt elk zonnepaneel zijn eigen omvormer. Deze omvormer plaats je op het dak achter de zonnepanelen. Met behulp van micro-omvormers sluit je je zonnepanelen parallel aan. Wat zijn de voor- en nadelen van micro-omvormers? Dit artikel geeft je een uitgebreid antwoord. ZonnepanelenSuper legt uit!

Wat is beter, een omvormer of micro-omvormers?

Bij een string omvormer worden de zonnepanelen in strings (=serieschakeling) op de omvormer aangesloten. Bij micro-omvormers krijgt elk zonnepaneel zijn eigen omvormer. De serieschakeling werkt erg goed als er geen sprake is van schaduw. Heb je wel veel last van schaduw op je zonnepanelen? Dan zijn micro-omvormers een goede keuze.

Er is veel meer over dit onderwerp te zeggen dan we hier kunnen behandelen. Als je in detail wilt weten wat het verschil is tussen parallel- en seriegeschakelde zonnepanelen, lees dan het uitgebreide artikel Zonnepanelen correct aansluiten: Serie of parallel? Een compleet overzicht.

Hoeveel zonnepanelen op een micro-omvormer?

Er zijn verschillende merken micro-omvormers en dus verschillende soorten micro-omvormers. Enphase is het bekendste merk. Bij Enphase micro-omvormers sluit je altijd één zonnepaneel aan op elke micro-omvormer.

APsystems is iets minder bekend, maar maakt goede micro-omvormers met een hoog vermogen voor zeer scherpe prijs. Bij APsystems sluit je maximaal twee zonnepanelen aan op de 1-fase micro-omvormers (DS3 serie). Op de APsystems 3-fasen omvormers sluit je zelfs 4 zonnepanelen aan (QT2 serie).

Micro-omvormers zorgen voor een hogere zonnepanelen opbrengst door parallel aansluiten

Het bekendste voordeel is dat de zonnepanelen parallel worden aangesloten. Dat wil zeggen dat elk zonnepaneel op elk moment in zijn optimale werkpunt (Maximum Power Point, of MPP) staat ingesteld. Dit verhoogt de zonnepanelen opbrengst, met name als er sprake is van grote verschillen in lichtinval tussen de zonnepanelen.

Maar ook kleinere verschillen door bijvoorbeeld vervuiling (stof, zand, vogelpoep, blaadjes, takjes, etcetera) worden door micro-omvormers zo goed mogelijk opgevangen. Omdat elk zonnepanelen altijd in zijn MPP staat ingesteld, is de opbrengst ook bij vervuiling maximaal.

Een kanttekening die hierbij geplaatst moet worden is dat een zonnepaneel met schaduw of vervuiling natuurlijk altijd minder energie opwekt dan een schoon zonnepaneel dat vol in de zon ligt. Een micro-omvormer zorgt er alleen voor dat wat er mogelijkerwijs aan energie kan worden opgewekt, ook daadwerkelijk wordt opgewekt.

Micro-omvormers hebben een lange levensduur

Hoe lang gaat een micro-omvormer mee? Een groot voordeel van micro-omvormers is dat ze een zeer lange garantie hebben van 20 of 25 jaar. Dit wil zeggen dat micro-omvormers ontworpen worden voor een vergelijkbare levensduur als je zonnepanelen. Er zijn daarom nauwelijks onderhoudskosten aan een installatie met micro-omvormers.

Stringomvormers hebben doorgaans een garantietermijn van 10 jaar. Omvormers worden dus ook ontworpen voor een levensduur van 10 jaar. Aangezien zonnepanelen een verwachte levensduur hebben van 25 jaar, is de verwachting dat de omvormer in deze periode minimaal één keer vervangen moet worden.

Defecte micro-omvormer vervangen

Mocht er onverhoopt toch een micro-omvormer defect raken, dan is het wel veel werk om deze te vervangen. Omdat de micro-omvormer achter het zonnepaneel is gemonteerd, moet het betreffende zonnepaneel eerst verwijderd worden om de micro-omvormer te vervangen. Dit is met name een probleem bij zonnepanelen op schuine daken. Op een plat dak zijn de zonnepanelen doorgaans beter bereikbaar.

Bij een string omvormer is het veel eenvoudiger om een vervanging uit te voeren. De omvormer is immers in de woning geplaatst en goed toegankelijk.

Geen hoge gelijkspanning (DC spanning)

Zonnepanelen zetten licht om in gelijkspanning en gelijkstroom. Dit is een andere soort elektriciteit dan de wisselspanning die uit je stopcontact komt. Bij gelijkspanning ontstaan makkelijker vlambogen dan bij wisselspanning.

Omdat de zonnepanelen direct op de micro-omvormer zijn aangesloten, is de hoogste gelijkspanning in het systeem de spanning van één zonnepaneel. Doorgaans ligt deze spanning tussen de 30V en 40V. Dit maakt het risico op vlambogen voor een systeem met micro-omvormers lager dan in een systeem met een hogere gelijkspanning.

Bij een systeem met een stringomvormer zijn de zonnepanelen in serie geschakeld en ontstaat een hogere gelijkspanning. Met deze hogere gelijkspanning moet je voorzichtiger omgaan, vanwege het risico op vlambogen. Let er bijvoorbeeld op dat de gebruikte MC4 connectors goed bij elkaar passen. De plus en min kabels plaats je in aparte leidingen.

Wat is veiliger, omvormer of micro-omvormer? In een goed aangelegde installatie is het risico op vlambogen minimaal, ook bij het gebruik van strings (seriegeschakelde zonnepanelen). Goed aangelegde installaties met een string omvormer of micro-omvormers zijn dus even veilig. Wel is het risico op installatiefouten in een installatie met een string omvormer iets groter.

Monitoring van elk zonnepaneel

Omdat bij gebruik van micro-omvormers elk zonnepaneel zijn eigen omvormer heeft, is ook alle informatie van elk zonnepaneel uit te lezen. Spanning, stroom en vermogen zijn op elk moment beschikbaar om in te zien. Je kunt afwijkende omstandigheden daarom snel opmerken. Is het paneel vuil? Je ziet het direct en kunt hem schoonmaken.

Een veelgehoord verkoopargument voor micro-omvormers is dat je het met micro-omvormers snel kunt zien als een zonnepaneel defect is. De eerlijkheid gebied te zeggen dat het vrijwel nooit voorkomt dat een goed geïnstalleerd zonnepaneel defect raakt door een productiefout. De kwaliteit van zonnepanelen is tegenwoordig erg goed. Je kunt natuurlijk flinke pech hebben, maar de kans op een productiefout in een modern zonnepaneel is echt heel klein.

Geen omvormer in de woning

Omdat micro-omvormers op het dak achter de zonnepanelen worden geplaatst, hoef je geen omvormer in je woning te plaatsen. Dat is natuurlijk ideaal als je weinig ruimte hebt. Er loopt alleen een AC kabel van het dak naar je meterkast.

Relatief hoge initiële investering

Micro-omvormers zijn in aanschaf duurder dan een stringomvormer. Dat komt omdat er in totaal meer onderdelen nodig zijn om de omvormers te maken. Ieder zonnepaneel krijgt immers een micro-omvormer, terwijl er maar één stringomvormer nodig is.

Zoals al eerder besproken hebben micro-omvormers minimaal een 2x zo lange verwachte levensduur als stringomvormers. De levensduur van een micro-omvormer is 20-25 jaar, terwijl een stringomvormer doorgaans een verwachte levensduur van 10 jaar heeft.

Als je dus over een periode van 20-25 jaar kijkt, zijn de totale kosten van een installatie met micro-omvormers vergelijkbaar met de kosten van een systeem met een stringomvormer.

Sommige micro-omvormers zijn klein voor moderne zonnepanelen

Het vermogen dat één zonnepaneel kan opwekken is de laatste jaren sterk gestegen. Dit komt voor een deel door een hogere efficiëntie van de zonnecellen. Een andere oorzaak is dat zonnepanelen de afgelopen jaren fysiek groter zijn geworden. Een derde oorzaak is dat moderne zonnepanelen anders zijn opgebouwd dan eerdere generaties, zie ook Maximaliseer de opbrengst van je zonnepanelen in de schaduw.

Grotere zonnepanelen zijn goedkoper per Wp

Het vergroten van het vermogen per zonnepaneel is gedaan om de kosten per Wp te verlagen. Grotere zonnecellen zijn goedkoper te maken dan kleine zonnecellen. Maar door grotere zonnecellen te gebruiken, wordt het zonnepaneel ook groter. Van veel zonnepanelen is het aantal zonnecellen gedaald naar 108 stuks (was 120 stuks). Desondanks zijn de zonnepanelen groter geworden. Jaren geleden had een standaard zonnepaneel een maat van 1,65m x 0,95m. Tegenwoordig is de standaardmaat 1,762m x 1,134m.

Nog maar enkele jaren geleden hadden zonnepanelen een piekvermogen van rond de 300Wp. Het piekvermogen per zonnepaneel is door de beschreven recente ontwikkelingen toegenomen tot wel 450Wp per zonnepaneel!

Uitgangsvermogen van sommige micro-omvormers blijft achter

Het vermogen van sommige micro-omvormers is niet even snel meegegroeid met het piekvermogen van de zonnepanelen. Waar sommige zonnepanelen al een vermogen hebben van 450Wp, heeft de veelgebruikte Enphase IQ8-MC een AC uitgangsvermogen van 330W. Deze omvormer levert dus niet meer dan 330W aan het net. Als een zonnepaneel van 450Wp is aangesloten, beperkt de omvormer op mooie dagen het teruggeleverde vermogen.

Enphase heeft ook zwaardere omvormers in het assortiment: de Enphase IQ8-AC (360W) en de Enphase IQ8-HC (380W). Deze omvormers hebben een fors hogere prijs en zijn eigenlijk nog steeds relatief klein ten opzichte van moderne zonnepanelen.

De DS3 micro-omvormer van APsystems past wel goed bij het vermogen van moderne zonnepanelen. Het AC uitgangsvermogen van de 1-fase DS3 micro-omvormer is 440W per kanaal, wat ongeveer gelijk is aan het piekvermogen van de huidige generatie zonnepanelen.

De 3-fasen APsystems QT2 micro-omvormer heeft zelfs een vermogen van 500W per kanaal en is dus ook voor toekomstige zonnepanelen al voldoende groot.

Micro-omvormer doe-het-zelf pakketten

Een micro-omvormer systeem bestaat uit een flink aantal onderdelen. ZonnepanelenSuper heeft daarom handige Enphase doe-het-zelf pakketten en APsystems doe-het-zelf pakketten samengesteld.

Met deze pakketten stel je in een handomdraai een zonnepanelenset met micro-omvormers samen.

Meer informatie over het Enphase micro-omvormer systeem lees je op de pagina Enphase micro-omvormers.

Lees hier meer over APsystems DS3 micro-omvormers. We hebben ook een APsystems DS3 micro-omvormer installatie handleiding als je al bekend bent met het systeem.