Schaduw op één zonnepaneel: zo voorkom je verlies op je hele string
Schaduw op een enkel zonnepaneel kan bij een traditionele stringomvormer de opbrengst van de hele serie panelen omlaag trekken. Door te begrijpen hoe seriegeschakelde systemen reageren en wanneer power optimizers echt nodig zijn, voorkom je onnodig verlies van zonnestroom op je dak.
Een zonnepanelensysteem werkt vaak als een ketting waarin alle panelen met elkaar verbonden zijn. Zodra er op een zonnige dag een schaduw valt over slechts één enkel paneel, bijvoorbeeld door een schoorsteen, pijpje of dakkapel, kan dat gevolgen hebben voor de hele reeks. Bij een traditionele stringomvormer bepaalt de zwakste schakel immers de stroomsterkte voor de hele keten, waardoor je ongemerkt flink wat opwek misloopt.
De technische oorzaak zit in de serieschakeling. Zonnepanelen in een string staan achter elkaar gekoppeld. Je kunt dit vergelijken met een tuinslang waar iemand zijn voet op zet: de waterstroom vermindert over de gehele lengte, niet alleen op de plek van de knik. Als een paneel door schaduw minder stroom doorlaat, knijpt dat de stroomdoorgang van alle overige panelen in dezelfde string af. Zelfs als negen van de tien panelen in de volle zon liggen, leveren ze samen minder vermogen door die ene belemmering.
Uit onze eigen scans blijkt dat daken sterk variëren in maat en indeling. Zo meten we bij woningen uit 1946 tot 1965 een dakoppervlak van 72 tot 157 m2 en bij woningen uit 1965 tot 1975 een dakoppervlak van 69 tot 94 m2. Bij woningen uit 1975 tot 1992 zien we 60 tot 113 m2 dakoppervlak, terwijl de bouwperiode 1992 tot 2006 ligt tussen 99 en 117 m2. Op daken met beperkte aaneengesloten ruimte moeten panelen vaker vlak naast obstakels zoals dakkapellen of ontluchtingspijpen worden gelegd, waardoor schaduwwerking bijna onvermijdelijk wordt.
Moderne zonnepanelen hebben ingebouwde bypass diodes om cellen deels te omzeilen, maar dat lost langdurige of wisselende schaduw niet volledig op. Hier komen power optimizers in beeld. Dit zijn kleine kastjes die direct achter elk paneel worden geplaatst. Een optimizer zorgt ervoor dat elk paneel op zijn eigen optimale werkpunt functioneert. Heeft een paneel schaduw, dan past de optimizer de spanning aan zodat de rest van de string ongehinderd op vol vermogen kan blijven produceren.
Een veelgemaakte fout is het blindelings installeren van optimizers op een dak waar helemaal geen schaduw valt. Optimizers zijn extra elektronische componenten op je dak die storingen kunnen vertonen en een investering vragen. Ligt jouw dak op het zuiden zonder enige pijp, boom of opbouw, dan voegt een optimizer nauwelijks iets toe en werkt een eenvoudige stringomvormer betrouwbaarder en efficiënter. Schaduwbeheer is uitsluitend nuttig als er daadwerkelijk sprake is van wisselende lichtinval of verschillende dakhellingen.
Breng daarom eerst de schaduwval op je dak gedurende de verschillende seizoenen in kaart voordat je een offerte tekent. Kijk kritisch waar schoorstenen, naburige gevels of bomen schaduw werpen in de ochtend en late namiddag. Zo bepaal je zuiver of individuele regeling per paneel noodzakelijk is voor jouw specifieke situatie. Voor meer achtergrond over slimme installatiekeuzes en opwek kun je terecht op netzy.nl/kennis.