Een zonnepaneel of fotovoltaïsch paneel, afgekort PV paneel, is een paneel dat zonne-energie omzet in elektriciteit. Een zonnepaneel moet niet verward worden met een zonnecollector, waar energie wordt geproduceerd voor een stromend medium, meestal water. In onderstaand bericht wordt uitgelegd hoe zonnepanelen werken.

Zonnecellen
Zonnepanelen worden vrijwel altijd op een dak gemonteerd, om zoveel mogelijk zon- en daglicht te kunnen benutten. Een standaard zonnepaneel van 1,6m² bestaat in de regel uit 60 vierkante zonnecellen. Door de absorptie van fotonen in deze zonnecellen, ontstaat een spanning die energie opwekt. Lees meer over zonnepanelen plaatsen.

Van gelijkstroom naar wisselstroom
Door de opwekking van energie, leveren de panelen een gelijkstroom, die door een omvormer wordt omgezet in 220V/230V wisselstroom, waarop apparaten in een huishouden draaien. Tevens stelt de omvormer de installatie in op het Maximum Power Point (MPP). Door te variëren met de weerstand kan de juiste stroom/spanning verhouding gevonden worden, waarmee het zonnepanelen systeem optimaal werkt.

Wat is de opbrengst van zonnepanelen?
De opbrengst is afhankelijk van een aantal factoren, zoals de zoninstraling, het rendement en de hellingshoek van de panelen. Onder optimale omstandigheden levert een zonnepaneel van circa 1 m², met een rendement van 15%, een vermogen van 150 Wattpiek (Wp). Om een 4-persoons gezinshuishouden van stroom te voorzien zijn veertien panelen van 250 Wattpiek nodig.

Hellingshoek
De optimale hellingshoek van een zonnepaneel is 30-40°. Is de hellingshoek 10° graden lager of hoger, dan zal de opbrengst in beide gevallen 10% minder zijn.

Ligging
De opbrengst wordt optimaal wanneer uw dak gericht is op het zuiden. Ingeval van een ligging op het zuidoosten of zuidwesten, zal de opbrengst 10% minder zijn. Ligt het dak geheel op het oosten of westen, is het rendement nog eens 10% lager.

Zon en schaduw
De grootste opbrengst wordt verkregen wanneer de zon de hele dag schijnt. Maar ook wanneer het bewolkt is, benutten zonnepanelen daglicht, mits het licht de panelen kan bereiken. Schaduw door gebouwen of bomen beperken de werking, waardoor het rendement terugloopt. De panelen dienen dus zoveel mogelijk vrij te zijn van objecten die schaduw veroorzaken.

Netgekoppeld zonnepanelen systeem
Niet alle stroom dat geleverd wordt door zonnepanelen, wordt verbruikt. Omdat vrijwel ieder huishouden in Nederland is aangesloten op het elektriciteitsnet, kan de teveel geproduceerde stroom worden teruggegeven aan de netbeheerder. Via een meter in de meterkast is te zien hoeveel stroom er wordt geleverd aan een huishouden en hoeveel wordt teruggeleverd aan het net. Zo kan een verrekening (saldering) plaatsvinden met de netbeheerder.

Autonoom zonnepanelen systeem
Wanneer er geen aansluiting op het elektriciteitsnetwerk aanwezig is, kan een autonoom zonnepanelen systeem worden geïnstalleerd. Dit biedt een oplossing voor locaties waar de panelen niet geplaatst worden op het dak. Maar ook op andere plaatsen kan een autonome installatie uitkomst bieden, zoals op een boot of caravan.
Omdat de teveel geproduceerde stroom die niet wordt gebruikt, niet teruggeleverd kan worden aan de netbeheerder, wordt deze opgeslagen in een zonne-accu. Belangrijk hierbij is de overbruggingstijd die de installatie kan bieden. Als de zon een paar dagen niet schijnt, moet deze tijd wel overbrugd kunnen worden.

De toekomst?
Een combinatie van beide installaties zou wel eens de toekomst kunnen zijn. Door alle technologische ontwikkelingen is duurzame energie straks nagenoeg gratis. Afstemming van vraag en aanbod zou kunnen plaatsvinden door overschotten decentraal in accu’s op te slaan en het elektriciteitsnet als transporteur van overschotten en tekorten te gebruiken.

Besparen op uw energiekosten?
Zonnepanelen zijn een duurzame oplossing om te besparen op uw energierekening. Meer informatie over besparen met zonnepanelen en de terugverdientijd vindt u via onderstaande pagina’s.