De energie van zonnepanelen opslaan met batterijen: zo werkt het

Zonnepanelen opslag door middel van batterijen; zo werkt het De energie van zonnepanelen opslaan met batterijen: zo werkt het We zijn intussen eind 2018 en het afschakelplan is nog niet in werking getreden. Momenteel hebben we nog steeds meer dan voldoende energie. Na nieuwjaar zal een nieuwe analyse volgen, zo beloofde de kersverse regering Michel II ons […]
Zonnepanelen opslag door middel van batterijen; zo werkt het

De energie van zonnepanelen opslaan met batterijen: zo werkt het

We zijn intussen eind 2018 en het afschakelplan is nog niet in werking getreden. Momenteel hebben we nog steeds meer dan voldoende energie. Na nieuwjaar zal een nieuwe analyse volgen, zo beloofde de kersverse regering Michel II ons nog. Wij herinneren ons echter toch vooral de beelden van een Hammenaar die de energie van zijn zonnepanelen in gigantische accu’s opslaat. Als bij hem de stroom uitgaat, nemen de accu’s het gewoon over. In het buitenland bestaat het al langer.

Terugdraaiende teller werkt als batterij-opslag

In Australië en de Verenigde Staten monteert men geen zonnepanelen meer zonder een bijhorende batterij-opslag. In België hinken we echter achterop. Veel heeft te maken met onze terugdraaiende teller. Omdat de netbeheerder de elektriciteit aan exact dezelfde prijs aankoopt als jij ervoor moet betalen, kan het in de financiële praktijk bijna aanzien worden als een eigen batterij. Anderzijds: wek je meer op dan je verbruikt, krijg je er geen vergoeding voor.

In de toekomst zal hier waarschijnlijk verandering in komen. Zo zal men in 2019 de digitale stroommeters introduceren en wordt de terugdraaiende teller afgeschaft en vervangen door forfaitaire compensatoire bedragen. Om de bezitters van zonnepanelen niet te benadelen, had Vlaams Energieminister Bart Tommelein wel een overgangsregime van 15 jaar voorzien. De Raad van State staat daar echter al langer kritisch tegenover, waardoor de onduidelijkheid blijft bestaan. Hoe dan ook wordt aangenomen dat accu’s een ideaal alternatief zullen vormen.

Waarom batterijen en zonnepanelen combineren?

In Duitsland zijn accu’s voor zonnepanelen reeds gemeengoed, terwijl ze in Vlaanderen toch nog vrij onbekend zijn. Het principe is eigenlijk vrij eenvoudig: de overtollige stroom wordt niet opnieuw op het net gezet maar in de accu’s opgeslagen. Veel moeite kost dat ook niet: de stroom die door de zonnepanelen wordt opgewekt is immers al gelijkstroom, waardoor we het gewoon in batterijen kunnen opslaan.

Het helpt het maximale uit zonnepanelen te halen. Die zonnepalen brengen immers overdag het meeste op, terwijl het verbruik dan een stuk lager is. ’s Avonds, wanneer we koken, wassen en leven, brengen de zonnepanelen dan weer niet op. Door te werken met accu’s gebruik je de opgewekte energie dus wanneer je het ook effectief nodig hebt. Zo moet je minder energie terug op het net steken en zal het algemeen netverbruik dalen.

Bij het afschakelplan of bij een stroomuitval worden overigens ook mensen met zonnepanelen getroffen. De omvormer zal zich immers automatisch van het net afschakelen, met alle gevolgen van dien. Ook hier kunnen de accu’s een en ander tijdelijk overnemen waardoor je niet zonder stroom komt te zitten.

Hoe werkt zonnepanelen opslag nu juist?

De accu’s voor zonnepanelen werken eigenlijk zoals we het van klassieke oplaadbare accu’s gewoon zijn: door stroom te injecteren worden ze opgeladen. De zonnepanelen wekken gelijkstroom op, waardoor ze de stroom rechtstreeks in de batterij kunnen injecteren. Voor uiteindelijk verbruik is het wel noodzakelijk om de stroom om te zetten in wisselstroom. Hierbij zijn er verschillende accu’s die zo’n omvormer reeds automatisch lieten integreren. De zogenoemde Powerwall van Tesla is hier het bekendste voorbeeld van. Natuurlijk ligt de kostprijs van een batterij met geïntegreerde omvormer wel een stuk hoger, maar het scheelt ook een hoop werk.

Weet hierbij dat er ook verschillen bestaan tussen de uiteenlopende accu’s. De goedkoopste accu’s zijn deze op basis van loodzuur. Hun prijs ligt ongeveer op de helft van de modernere lithium-ion varianten. Toch kennen ze een belangrijk nadeel: ze mogen nooit voor meer dan de helft ontladen worden. Hierdoor kennen ze een laag rendement en kan de aanschafprijs ervan al snel oplopen. Ze zijn ook vaak een stuk groter en bovendien kennen ze een langere oplaadtijd. Voor off grid-toepassingen worden ze nog wel eens gebruikt, maar in de praktijk zijn accu’s op basis van loodzuur niet meer zo interessant.

Een veel betere keuze zijn de zogenoemde accu’s op basis van lithium-ion. Hoewel ze heel compact zijn, hebben ze een hoge opslagcapaciteit en snelle oplaadtijden. Onder andere de Powerwall van Tesla is een voorbeeld van een oplaadbare lithium-ion batterij.

Kan je off grid gaan met zonnepanelen en accu’s?

Het antwoord op die vraag is positief. Maar het is niet omdat het kan, dat het ook financieel interessant is. Door accu’s te gebruiken beoogt men een rendement van 65% of meer te bereiken en dus nog steeds op netspanning te rekenen. Hiernaast kunnen ze tijdens een stroompanne wel gedurende een beperkte tijd zelf de energievoorziening overnemen. Permanent is echter een andere zaak…

Wil je helemaal off grid gaan? Dan zal je meer moeten opslaan én meer moeten opwekken. Meer accu’s en meer zonnepanelen maken de investering er dan ook niet minder op, zeker indien we ook het voordeel van de terugdraaiende teller in het achterhoofd houden. We moeten overigens voldoende zonnepanelen hebben om ons ook op de donkerste winterdagen – waar ons verbruik meestal het hoogst ligt – van voldoende stroom te voorzien. Dat zijn gekke investeringen die zich gewoon niet zomaar terug laten verdienen.

Door de sterk dalende prijzen van dergelijke accu’s en het oplopen van de energiekost, zal het behaalde rendement in de toekomst natuurlijk steeds hoger komen te liggen. Maar ook dan zal het waarschijnlijk niet voldoende rendabel zijn om permanent off the grid te gaan.

Wat zijn de prijzen voor zonnepanelen opslag?

Zoals eerder gesteld zijn de batterij prijzen afhankelijk van een aantal factoren. Het type batterij en het al dan niet aanwezig zijn van een interne omvormer, kwam eerder al ter sprake. Hiernaast speelt ook de capaciteit, of de hoeveelheid energie die we in de batterij kunnen opslaan, een rol. Een batterij met een hogere capaciteit zal een hoger prijskaartje hebben.

Vervolgens moeten we eveneens rekening houden met het totaal aantal cyclussen. Iedere batterij kan immers maar een beperkt aantal keren op- en ontladen worden. Ook voor de batterij van jouw smartphone of laptop is dat het geval. Dit verklaart waarom zij na verloop van tijd steeds minder goed functioneren. Hoe meer cyclussen een batterij aankan, hoe duurder de batterij zal zijn. Anderzijds moet je dan ook rekening houden met een langere levensduur, waardoor een duurdere batterij zich misschien wel eenvoudig terug kan verdienen.

Tot slot zijn er dan weer een aantal praktische factoren die mee de batterij prijs bepalen. Het ontladingspercentage is daar een voorbeeld van. Zoals eerder gesteld hebben loodzuuraccu’s een ongunstig percentage van 50%, waardoor slechts 50% van de opgeslagen stroom kan afgegeven worden. Dit heeft op zijn beurt een invloed op de levensduur: de cyclussen worden sneller doorlopen. Ook het rendement speelt een rol: tijdens het op- en ontladen gaat immers steeds een bepaald deel van de energie verloren. Accu’s met een hoger rendement kennen dan ook een hoger prijskaartje.

Wil je de prijs van verschillende accu’s vergelijken? Weet dan dat die specificaties een heel belangrijke rol spelen. Idealiter bepaal je de batterijprijs op basis van de prijs per kWh. Hiervoor gebruik je de volgende formule:

Prijs van de batterij / (capaciteit in kWh * aantal cyclussen * rendement in % * ontladingspercentage) = batterijprijs per kWh

Batterij prijzen & batterij merken

Om een en ander te verduidelijken gingen wij de werkelijke batterijprijs in kWh na voor drie verschillende merken en toestellen. Hieronder is een en ander weergegeven.

Toestel Tesla Powerwall 2 Mercedes-Benz Energy Accu Enphase batterij
Prijs* van de batterij (€)
  1. 300
  1. 500
  1. 950
Capaciteit (kWh) 13,5 6 1,2
Aantal cyclussen 3650 8000 7300
Rendement 96,5% 97% 96%
Ontladingspercentage 90% 93% 100%
Prijs per kWh € 0,1472 / kWh € 0,0808 /kWh € 0,2319 / kWh

* Prijzen excl. andere benodigde hardware en installatiekosten. Bij de Tesla Powerwall is de omvormer bijvoorbeeld reeds in de prijs begrepen.

Hoewel ook dit nog niet geheel sluitend is, omdat sommige modellen iets duurder zijn maar ook een aantal andere voordelen kennen, toont het wel aan dat de prijs per kWh een stuk lager ligt dan het standaard tarief dat we in België kennen, zelfs exclusief btw. Om een optimaal rendement te berekenen, is een en ander natuurlijk ook nog afhankelijk van de specificaties van jouw zonnepanelen.

Ontdek

Vraag je offerte voor zonnepanelen

[cr_custom_registration]