Skip to main content

Schaduwelementen hebben vanzelfsprekend een negatief gevolg op de opbrengsten van zonnepanelen. Micro-omvormers en Power Optimizers zouden een oplossing voor het schaduwprobleem moeten bieden. Maar genereren deze technologieën wel hogere opbrengsten dan de gekende ‘standaard’ omvormers ?
In de wetenschappelijke studie ‘Annual Yield Comparison of Module Level Power Electronics and String Level PV Systems with Standard’ van Sinapis et al. wordt de impact van de gekende ‘standaard’ omvormers (bijvoorbeeld SMA) op de opbrengsten van zonnepaneleninstallaties met schaduwelementen vergeleken met die van micro-omvormers en Power Optimizers (bijvoorbeeld SolarEdge technologie).
Schaduwelementen bij een zonnepaneleninstallatie hebben 2 nadelige gevolgen:

  1. Opbrengstverliezen
  2. Verhoogde temperatuur van de cellen die in de schaduw liggen (‘hot spots’)

Standaard worden er in elk zonnepaneel 3 bypass diodes geïntegreerd. Om een hogere opbrengst bij schaduwelementen te genereren, zou men meer bypass diodes per paneel kunnen opnemen. Dit gebeurt in de praktijk echter zelden. In het onderzoek van Sinapis et al. wordt de impact onderzocht van het verhogen van het aantal bypass diodes naar 6, 12, 30 of zelfs 60 stuks.
Case study

De onderzochte case bestaat uit een typische zonnepaneleninstallatie van 9 zonnepanelen op een Nederlands dak. Gezien de 9 panelen omgeven worden door een dakvenster, is er sprake van schaduwelementen.
Dak studie
In de studie worden typische meteorologische data van een volledig jaar gebruikt om zo een realistische simulatie op te zetten voor perioden met en zonder schaduw.  Onderstaande afbeelding toont de resultaten van de simulatie. Er blijkt voornamelijk schaduw op te treden in de nabije omgeving van het dakvenster (licht- en donkergrijs gebied) en minder bij de schoorsteen en de andere delen van het dak (geel-oranje gebied).
Zonne-instraling wetenschappelijk onderzoek
De resultaten van de simulatie kunnen als volgt samengevat worden:

  • Bij 3 of 6 bypass diodes per paneel scoren de micro omvormers steeds het best, gevolgd door de standaard omvormers
  • Bij 12, 30 of 60 bypass diodes scoren de standaard omvormers het best
  • Bijgevolg scoren de standaard omvormers altijd beter dan de Power Optimizers, ook bij schaduwelementen!
  • Deze conclusie kan worden veralgemeend, onafhankelijk van de geografische locatie:
    • Standaard omvormers scoren zowel in Reykjavik, Eindhoven als Madrid beter dan de Power Optimizers, rekening houdend met de schaduwelementen gedurende een heel jaar
    • De gekleurde balk in onderstaande grafiek, met opbrengstfactor op de Y-as, verwijst naar de resultaten met 3 bypass diodes per string. Het zwarte gedeelte komt er bij ten gevolge van verhoging diodes tot 60 stuks.

resultaten wetenschappelijk onderzoek
Een samenvatting van het onderzoek van Sinapis et al. vindt u hier.

Schrijf u gratis in op onze nieuwsbrief

Join the discussion 6 Comments

  • Tom Nijsen schreef:

    Hoeveel bypass diodes zitten er in de standaard panelen van Futech?

  • Futech schreef:

    Geachte heer Nijsen,
    De QC Futech zonnepanelen zijn uitgerust met 6 bypass diodes.
    Vriendelijke groet,
    Thomas Voets
    Marketing & Compmunicatie
    Futech

  • Jalal schreef:

    Beste
    Welke panelen hebben
    12 , 30 of 60 bypass diodes
    Want als ik op het net zoek krijg ik er geen resultaat over
    Groetjes

  • Luc Gorris schreef:

    Geachte,
    Gezien de offerte met Referentie Nr. 20191273603 met offerte datum 14/03/2020 het meest vertrouwen bied in vergelijking met andere aanbieders zou ik graag nog enkele vragen willen stellen :
    Eerst en vooral meen ik uit de offerte te mogen concluderen dat een micro omvormer per zonnepaneel niet nodig is en dus een parallelschakeling overbodig.
    De omvormer SMA zou dezelfde opbrengst van de zonnepanelen kunnen geven.
    Dan wat betreft het verschil in Futech home Eco Invest en Futech Home Eco Fix is niet helemaal duidelijk : Is het zo dat ik bij de tweede oplossing van energie leverancier dien te veranderen…. en welk bedrag -borg voor installatie – wordt aangerekend , ook de maandelijkse bijdrage lager dan het huidige stroomfactuur … wat betekent dat inhoudelijk.
    Kan de opgewekte energie steeds gebruikt worden ??? Moet ik de nachttarief meter vervangen ?
    Graag had ik hierover wat meer duidelijkheid niettegenstaande de voorgestelde offerte mij toch genegen is .
    Ik ben bereikbaar via deze weg maar ook op GSM Nr. 0496/55 43 30
    Vriendelijke groeten,
    Luc Gorris

  • Futech schreef:

    Geachte heer Gorris,
    Hartelijk dank voor uw bericht.
    Wij hebben uw vragen overgemaakt aan uw Energie Adviseur.
    Hij zal u contacteren om deze met u te bespreken.
    Vriendelijke groet,
    Thomas Voets
    Marketing & Communicatie
    Futech

  • vivian schreef:

    Hi, I am vivian from Thinkwe, we are a professional PV Power Optimizer/ Firefighter Safety Switch/Rapid Shutdown/ Solar SPD manufacturer. If you are interested in our products, please feel free to let me know.

Leave a Reply