Wat is een zonnebatterij? Alles wat u moet weten

Opslagbatterij voor zonne-energie
Opslagbatterij voor zonne-energie
Bron: https://youtu.be/9R4nTiiJoMo

Een zonnebatterij kan energie opslaan voor later gebruik en kan een essentieel onderdeel zijn van elk PV-systeem. Maar hoe werkt het en waarom heb je het nodig? En welk type batterij past bij jouw zonne-installatie? In dit artikel beantwoorden we deze en vele andere vragen over de zonne-energiebatterij.

Wat is een zonnebatterij?

Een zonnebatterij wordt gedefinieerd als een elektrochemisch opslagoplossing die speciaal is ontworpen voor fotovoltaïsche systemen. Elektrochemisch betekent dat de batterij spanning kan gebruiken om een chemische reactie te produceren die leidt tot opgeslagen energie en vice versa.

Een accu voor zonne-energie kan een enkel apparaat zijn voor gebruik met een klein zonne-energiesysteem of een bank met accu's voor een grote serie panelen; het hangt af van de vereiste back-up opslagcapaciteit, maar nog belangrijker, van de grootte van je zonne-installatie.

Hoe zonnebatterij werkt

Uit de definitie kunnen we opmaken dat een zonnebatterij werkt op basis van een elektrochemisch proces. Dat betekent dat er een chemische stof betrokken is bij het opladen (energieopslag) en ontladen (energieafgifte). Dit is in het kort hoe een zonnebatterij werkt.

  • De typische zonnebatterij bestaat uit deze belangrijke onderdelen: anode, kathodeen elektrolyt. De anode is de negatieve kant van de batterij en de kathode is de positieve kant.
  •  De elektrolyt is de chemische oplossing die de beweging van elektronen mogelijk maakt om energie op te slaan of door een extern circuit te sturen.
  •  Tijdens het opladen zorgt de externe elektrische kracht ervoor dat elektronen van de anode naar de kathode stromen. Het tegenovergestelde gebeurt wanneer de batterij de opgeslagen energie vrijgeeft. Deze beweging van elektronen manifesteert zich dan als stroom, die een elektrisch apparaat of circuit van stroom kan voorzien.

Een opslagsysteem voor zonneaccu's is meestal AC- of DCgekoppeld. Dit bepaalt onder andere hoe de elektriciteit vanaf de panelen naar de opslag stroomt, zoals de efficiëntie van het systeem.

DC Gekoppelde Zonnebatterij

In een DC-gekoppelde zonnebatterijopstelling passeert de stroom die wordt opgewekt door het array alleen de laderregelaar op weg naar de batterij en geen ander apparaat of systeem. Dit levert een effectief en efficiënt zonne-opslagsysteem op omdat de energieverliezen minimaal zijn.

AC Gekoppelde Zonnebatterij

Bij deze configuratie wordt het pad dat momenteel wordt gevolgd, gekoppeld aan de omvormer. Hier wordt de stroom omgezet van DC naar AC voor gebruik door belastingen. De hoeveelheid die moet worden opgeslagen, gaat vervolgens door een andere omvormer voordat het de opslag kan bereiken. Met deze stappen zijn de energieverliezen aanzienlijk in dit type opstelling.

Back-up zonnebatterij voor een PV-systeem
Back-up zonnebatterij voor een PV-systeem
Bron: https://youtu.be/X-SnISQ4xGs

Soorten zonnebatterijen

Zonnebatterijen variëren voornamelijk op basis van het type elektrolyt dat wordt gebruikt. Gezien deze variaties past het ene type apparaat beter bij een bepaalde toepassing dan het andere en moeten gebruikers kiezen wat het beste bij hen past. Daarom zijn deze verschillende soorten zonnebatterijen beschikbaar.

Lithium Ion zonnebatterij

Dit is het populairste type in de PV-wereld. Een lithium-ion zonnebatterij gebruikt, zoals de naam al aangeeft, lithiumzout als elektrolytische oplossing. Deze typen PV-opslagbatterijen bieden de volgende voordelen.

  • Langere levensduur en houdbaarheid
  •  Hoge energieopslagcapaciteit in een kleine ruimte
  •  Diepere ontlaadcycli
  •  Weinig onderhoud nodig

De vele voordelen van de lithium-ion zonnebatterij hebben hun prijs, want deze types zijn ook het duurst. Omdat ze meer lading vasthouden in een kleine ruimte, zijn deze accu's het meest geschikt voor residentiële PV-systemen of PV-systemen voor thuisgebruik.

Loodzuur zonnebatterij

Deze gebruiken een verdunde oplossing van zwavelzuur als elektrolyt. Naast hun toepassingen in zonne-energie worden loodzuuraccu's ook op andere gebieden gebruikt, zoals in de auto-industrie. Een loodzuuraccu voor zonne-energie biedt de volgende voordelen.

  • Het zijn goedkope opties
  •  Ze bieden uitstekende betrouwbaarheid
  •  Ze kunnen snel worden ontladen

Loodzuuraccu's voor zonne-energie zijn veeleisender als het op onderhoud aankomt en moeten regelmatig worden bijgevuld met water en zelfs worden opgeladen. Ze zijn ook gevoelig voor lekken en moeten goed worden geïnstalleerd. Ze bieden echter een stabiele back-up en zijn geschikt voor huishoudelijk of commercieel gebruik.

Nikkel-cadmium zonnebatterij

Deze typen zonnebatterijen zijn minder populair dan de andere typen. Toch bieden ze veel voordelen die nergens anders te vinden zijn, zoals de voordelen die hieronder worden genoemd.

  • Ze zijn onderhoudsvrij
  •  Het kan heel lang meegaan
  •  Je kunt deze gebruiken in zware omstandigheden zoals omgevingen met hoge temperaturen.

Omdat een nikkel-cadmium-zonnebatterij onderhoudsvrij is en lang meegaat, is het een betrouwbaar back-up opslagapparaat. Maar cadmium is zeer giftig en moeten met de grootste zorg worden behandeld. Daarom worden deze batterijen zelden thuis gebruikt. In plaats daarvan worden ze meestal industrieel gebruikt.

Flowbatterij voor opslag van zonne-energie

Een flowaccu bestaat in principe uit twee reservoirs die een op water gebaseerde oplossing of elektrolyt bevatten. Dit type zonnebatterijen biedt verschillende voordelen.

  • Kan volledig worden ontladen zonder schade
  •  Het kan heel lang meegaan
  •  Geen brandgevaar omdat de vloeistof niet brandt

Alleen al de omvang van flowbatterijen maakt ze ongeschikt voor kleinschalig gebruik. Daarom worden ze alleen in industriële omgevingen gebruikt. Ze zijn ook vrij duur en niet geschikt voor niet-commerciële toepassingen. Andere beperkingen zijn hun lage capaciteit en langere oplaadtijden.

Voordelen van zonnebatterijen

Zonnebatterijen kunnen een cruciaal onderdeel zijn van uw PV-systeem. Hiermee kan overtollige energie die je installatie produceert van weinig nut zijn, tenzij je je systeem op het elektriciteitsnet hebt aangesloten. Maar zelfs dan heb je een back-up nodig in een situatie zoals een stroomstoring. De voordelen van batterijopslag op zonne-energie zijn onder andere

  • Met een PV-zonnebatterij ben je niet afhankelijk van het elektriciteitsnet en kun je zelfs tijdens een stroomstoring je circuits van stroom voorzien.
  •  Je energierekeningen zullen aanzienlijk dalen omdat je het elektriciteitsnet niet actief gebruikt.
  •  Vergeleken met generatoren zijn de accu's van zonnesystemen een geruisloze manier om je huis of bedrijf te laten werken, vooral wanneer er geen netstroom beschikbaar is.
  •  Afhankelijk van je locatie profiteer je van de belastingkredieten met complete zonne-installaties.
  Batterijen op zonne-energie voor thuisgebruik
Batterijen op zonne-energie voor thuisgebruik
Bron: https://youtu.be/xnbSsE421_Q

Gebruik van zonnebatterijen

Batterijopslag voor zonne-energie is voornamelijk ontworpen voor PV-installaties. Maar omdat zonne-energiesystemen bedoeld zijn voor gebruik in verschillende toepassingen, kun je je accu in verschillende situaties gebruiken. Populaire toepassingen van zonne-energieaccu's zijn onder andere

Zonnebatterij voor thuisgebruik

Dit is verreweg de meest voorkomende toepassing voor deze accu's. Een zonnebatterij voor thuisgebruik kan een enkele eenheid zijn om een eenvoudig circuit van stroom te voorzien of een heel pakket bestaande uit meerdere batterijen voor het hele huis.

Bij de dimensionering van een thuisaccu spelen verschillende factoren een rol: het soort stroomkringen of apparaten die van stroom moeten worden voorzien, de waarde van het zonnepaneel en de meest geschikte accutechnologie voor uw behoeften. Meestal is een thuisaccu voor zonne-energie een systeem van 5kW.

Zonnebatterij voor kamperen

Dit is een van de populairste toepassingen van zonnebatterijtechnologie, gezien het gebrek aan toegang tot het elektriciteitsnet tijdens het kamperen. In de meeste gevallen zijn dit lithium-ionbatterijen voor betere prestaties, zoals het opslaan van energie zonder veel ruimte in te nemen.

Merk op dat een zonnebatterij voor op de camping een klein draagbaar type kan zijn om licht en communicatieapparatuur op te laden, of een zwaar type om een hele camper van stroom te voorzien; het hangt af van de specifieke oplaadbehoeften.

Zonnebatterij voor elektrische afrastering

Dit is een van de meest voorkomende toepassingen van zonnebatterijen. Omheiningen op zonne-energie zijn populair bij veehouders die een kosteneffectieve oplossing willen voor hun opsluiting of bij iedereen die een elektrische omheining wil gebruiken zonder dat dit ten koste gaat van de energiekosten.

De grootte van een zonnebatterij voor toepassingen met elektrische afrasteringen hangt af van deze factoren: de grootte van de afrastering en de afstand die wordt afgelegd, en of er vegetatie is om de afvoer te vergroten. Over het algemeen hebt u ongeveer 0,5 joule voor elke km of 1,3 mijl.

Zonnebatterij voor tuinverlichting

Buiten het huis kun je ook zonnebatterijen installeren om stroom op te slaan voor je tuinverlichting. Deze laden overdag op wanneer de zonne-energieopwekking op zijn hoogtepunt is en het gebruik laag, en leveren dan 's nachts de opgeslagen energie wanneer dat nodig is.

Net als bij veel andere toepassingen van zonnebatterijen, moet je voor het voeden van je tuinverlichting met behulp van een opslagsysteem de energiebehoefte goed berekenen. Dit zijn meestal buisvormige accu's die verkrijgbaar zijn in losse batterijen of pakketten.

Conclusie

Een zonnebatterij - of batterijen - kunnen een waardevol onderdeel zijn van je fotovoltaïsche installatie. Ze stellen je in staat om de energie die de panelen opwekken op te vangen, te bewaren en te gebruiken wanneer ze niet genoeg stroom leveren. Je kunt een enkele batterij voor meer dan een dozijn gebruiken, afhankelijk van je behoeften.

Inhoudsopgave
Categorie

Vraag een gratis offerte aan

nl_NLNederlands