Hoe werkt een zonnepaneel?

Geschatte leestijd: 4 minuten
Hoe werkt een zonnepaneel

Steeds meer mensen plaatsen zonnepanelen op hun dak om hun huis van zelf opgewekte elektriciteit te voorzien. Maar hoe werkt een zonnepaneel eigenlijk? Wat is een zonnecel? Waarom heb je een omvormer nodig? Dit artikel geeft je antwoord op enkele veel gestelde vragen over de werking van zonnepanelen. Je koopt niet elke week zonnepanelen. Lees jezelf daarom goed in en kies altijd voor een betrouwbaar bedrijf als je de uitvoering laat doen.

Hoe werkt een zonnepaneel eigenlijk?

Zonnepanelen bestaan uit veel zonnecellen die (meestal) bestaan uit laagjes silicium. Wanneer de zon hierop schijnt ontstaat er een elektrische spanning in de zonnecel. Dit staat ook wel bekend als een fotovoltaïsche reactie. Daarom worden zonnepanelen ook wel PV-panelen genoemd. Door alle zonnecellen in een paneel, die aan elkaar gekoppeld zijn, gaat vervolgens een elektrisch stroompje lopen. Dit is 12 of 24 Volt gelijkstroom elektriciteit. Om deze elektriciteit te kunnen gebruiken heb je een omvormer nodig. Een omvormer zet de laag voltage gelijkstroom om in 230 volt wisselstroom. Dit is dezelfde elektriciteit als uit jouw stopcontact komt.

Zonnepanelen leveren de meeste energie op wanneer ze richting oost, zuidoost, zuid, zuidwest of west zijn geplaatst. De ideale hellingshoek van een schuin dak is 35°. Zonnepanelen met een helling tussen de 20° en 60° leveren nagenoeg hetzelfde rendement op. Het rendement zal in die gevallen ongeveer afwijken met maximaal 10%. Een oriëntatie richting noorden, noordoosten en noordwesten is af te raden. Platte daken zijn ook geschikt. Met stellages waarop de panelen bevestigd worden kan een ideale hoek en helling worden gekozen.

Hoe werkt een zonnepaneel als er geen zon is?

Ook als er geen direct zonlicht op de zonnepanelen valt wordt er elektriciteit opgewekt. Tijdens bewolkte dagen valt er nog steeds (diffuus) zonlicht op de zonnecellen. De zonnecellen werken dus prima wanneer de zon niet schijnt.

Heeft de temperatuur invloed op de werking van zonnepanelen?

Je zou denken dat een zonnepaneel het beste werkt onder warme omstandigheden. Toch is dit niet helemaal het geval. Een zonnepaneel werkt namelijk het beste wanneer het relatief koel is en er veel direct zonlicht op de panelen valt. Hoe warmer een zonnepaneel wordt hoe slechter de opwekking van elektriciteit. Elke 10 graden verhoging van de temperatuur van het paneel betekent een daling van de opbrengst met 5%. Je wilt daarom een zonnepaneel zoveel mogelijk koel houden. Dit gebeurt al deels door langsstromende wind bijvoorbeeld. Andere manieren om een zonnepaneel koel te houden:

  • Plaats zonnepanelen op een groen dak. Een groen dak zorgt voor verkoeling doordat de begroeiing veel warmte opneemt.
  • Plaats zonnepanelen op een wit plat dak. Een wit dak weerkaatst een hoop zoninstraling terug de atmosfeer in. Daardoor absorbeert het minder warmte en is het dak rondom de zonnepanelen een stuk koeler.

Hoe werkt een omvormer?

Een belangrijk onderdeel van een zonnepanelensysteem is de omvormer. Een omvormer zet de 12 of 24 volt gelijkstroom, die de zonnepanelen produceren, om in 230 volt wisselstroom. Een omvormer is belangrijk bij het aansluiten van een zonnepanelensysteem op het elektriciteitsnet. Het vormt het hart van het systeem en speelt een belangrijke rol bij de opbrengst van de zonnepanelen. Een omvormer is daarmee ook meteen de zwakste schakel. Meestal moet je de omvormer een keer tijdens de levensduur van zonnepanelen vervangen.

Hoe lang een omvormer mee gaat ligt aan het type omvormer:

  • String omvormer gaan tussen de 10 en 12 jaar mee.
  • Een omvormer met power optimizers gaan tussen de 12 en 15 jaar mee.
  • Micro omvormers gaan tussen de 20 en 25 jaar mee.

Temperatuur van de Omvormer

Een omvormer moet niet te warm worden. Als de elektriciteitsopbrengst van de zonnepanelen erg hoog is moet de omvormer veel elektriciteit omzetten. Hierdoor zal de omvormer warm worden en wanneer dat gebeurt wordt hij minder efficiënt. Wanneer je de omvormer plaatst wil je dit daarom ook het liefst op een plek waar makkelijk lucht langs de omvormer kan stromen. Lees alles over zonnepanelen omvormers.

 

Rendement en levensduur van zonnepanelen

Het rendement van de zonnecellen in zonnepanelen degradeert ieder jaar een klein beetje. Meestal daalt het rendement de eerste 10 jaar met 1% per jaar en de daarop volgende 15 jaar met 0,7%. Na 25 jaar hebben de zonnepanelen vaak nog minimaal een rendement van 80%. Producenten van zonnepanelen geven daarom vaak een vermogensgarantie. De vermogensgarantie geeft aan hoeveel % van het oorspronkelijke vermogen de panelen nog leveren na een bepaalde periode. Zodra dit niet het geval is, kun je kosteloos een zonnepaneel laten vervangen door de producent.

Wat is een Wattpiek?

Net als bij alle elektrische apparaten staat ook het vermogen van zonnepanelen uitgedrukt in Watt. De productie van elektriciteit is echter niet gelijkmatig doordat de hoeveelheid zonlicht steeds verandert. Daarom staat bij zonnepanelen het maximale vermogen aangegeven: Wattpiek (Wp). Het aantal Wattpiek van een zonnepaneel geeft aan hoeveel Watt dat paneel ten minste kan opwekken bij een zoninstraling van 1.000 Watt/m² en een temperatuur van 25°C (vergelijkbaar met een zonnige maar vrij koele dag, midden in de zomer). Panelen in Nederland zitten nu gemiddeld op zo’n 275 WP. Dat betekent dus dat ze onder vrijwel ideale omstandigheden ongeveer 275 Watt opwekken, of 0,275 kWh per uur.

Welk soorten zonnepanelen zijn er?

Zonnecellen worden gemaakt van de stof silicium. Het verschil in productieproces bepaalt het verschil tussen de soorten zonnepanelen: monokristallijn of polykristallijn. Daarnaast zijn er ook dunne film panelen, die worden van ander materiaal gemaakt worden. Lees meer over de 3 meest voorkomende soorten zonnepanelen.

Krijg vrijblijvend offertes voor zonnepanelen

Interesse in zonnepanelen? Via GreenHome vraag je eenvoudig offertes op bij zonnepanelen bedrijven bij jou in de buurt

Ontvang vrijblijvende offertes

Hoe zorg je voor een goede werking van de zonnepanelen?

Er zijn nogal veel ‘cowboys’ in de markt. Aangezien de zonnepanelen 25 jaar mee moeten gaan is het erg belangrijk dat de installatie wordt uitgevoerd door een betrouwbare en ervaren partij. Lees daarom ervaringen van andere huiseigenaren op de GreenHome marktplaats over installateurs en bekijk welke certificaten ze hebben. Bedrijven die bijvoorbeeld het Zonnekeur keurmerk of de SEI-erkenning hebben zijn deskundig en hebben een theorie- en praktijktoets moeten doen.

Onderhoud aan zonnepanelen is niet of nauwelijks nodig. Er zit een beschermende laag over de zonnecellen die na een regenbui zorgen voor een schoon paneel. Zonnepanelen die op een plat dak liggen in een oost-west opstelling moeten af en toe aan de randen schoongemaakt worden. Door de lage hellingshoek kan zich hier vuil ophopen.

TIP: alles wat je moet weten over zonnepanelen

Voorkom veelgemaakte fouten
Handige offerte tips
Volledig gratis

Je ontvangt het persoonlijk samengestelde ebook gratis direct via email.

Lees ook:

Bekijk ook de thema-pagina zonnepanelen en ontdek of deze maatregel voor jou interessant is.