Wat u moet weten over elektriciteitsopslag

Het grote voordeel van zonne-energiesystemen is hun opslagcapaciteit, waardoor het mogelijk is de in overvloed geproduceerde elektriciteit op te vangen in batterijen, deze vervolgens aan het openbare elektriciteitsnet te leveren en terugbetaald te krijgen. Als men meer elektriciteit nodig heeft dan het zonne-energiesysteem produceert, wordt de batterij ontladen en wordt elektriciteit afgenomen van het openbare elektriciteitsnet. De grootte van het zonne-energiesysteem moet worden afgestemd op de hoeveelheid elektriciteit die nodig is. Een huishouden van vier personen verbruikt ongeveer drie tot acht kilowattuur, wat ongeveer overeenkomt met het verbruik 's avonds en 's nachts.

Opslagunits voor elektriciteit verschillen in de manier waarop de batterij op het systeem is aangesloten en in de opslagtechnologie die de afzonderlijke varianten gebruiken. Voor een nieuwe installatie wordt een DC-gekoppeld systeem aanbevolen, waarbij de koppeling in de DC tussenkring vóór de omvormerbrug wordt gerealiseerd. Hier wordt de direct gebruikte en tijdelijk opgeslagen elektriciteit gedeeld door een omvormer die de gelijkstroom omzet in wisselstroom.

AC-gekoppelde systemen functioneren als afzonderlijke opslagapparaten die ook achteraf gemakkelijk kunnen worden geïnstalleerd. Daarnaast kunnen ook andere elektriciteitsopwekkers, zoals micro-WKK-eenheden, worden aangesloten. Het totale rendement van AC-systemen is echter lager dan dat van DC-gekoppelde systemen.

Het verloop van de dag met een zonne-energie opslagsysteem

Verschillende batterijvormen en hun werkingsmodi

Twee technologieën hebben de overhand gekregen in accusystemen: lithium-ion-accu's en lood-zuur-accu's.

Energieopslag Lood-zuur batterij

Afbeeldingsbron: IBC Solar

In de loodzuursector wordt een onderscheid gemaakt tussen loodgel- en loodvliesaccu's. Een loodzuuraccu gebruikt 38 procent zwavelzuur als elektrolyt. In accu's die lood en gel gebruiken, wordt het zwavelzuur gebonden door toevoeging van kiezelzuur en wordt de accu verzegeld. Het toevoegen van water is niet meer nodig, waardoor deze vorm van batterij bijna volledig onderhoudsvrij is. Door de lagere materiaalkosten zijn loodaccu's goedkoper in aanschaf, maar hun rendement van 80-85 procent is beduidend lager dan bij lithium-ion. Bovendien is de levensduur van loodzuur-accu's veel korter en is hun zelfontlading met vijf tot tien procent per maand relatief hoog. De prestaties van lood-zuur-batterijen zijn sterk afhankelijk van de omgevingstemperatuur. In het geval van vloeibare lood-zuur-batterijen moet de elektrolyt regelmatig worden bijgevuld en moet worden gezorgd voor het ontgassen door middel van ontluchting.

Zonne-energieopslag Lithium-ion accu

Afbeeldingsbron: Tesla

Op het gebied van lithium-ionbatterijen zijn er verschillende varianten, namelijk met lithium-ijzerfosfaat of met lithium-mangaanoxide. Lithium-ion-accu's van hoge kwaliteit doorlopen ongeveer 5.000 laadcycli en bereiken een levensduur van ongeveer 20 jaar. Met een rendement van 90-95 procent en een zelfontlading van ongeveer één procent per maand zijn energieopslagsystemen met lithium-ionen duidelijk superieur aan loodzuur-varianten. Bovendien zijn ze ruimtebesparend bij installatie of kunnen ze zelfs samen met de omvormer in een behuizing worden ingebouwd. Lithium-ion batterijen zijn duurder in aankoop omdat de productie ervan complexer is. Deze extra kosten worden echter afgeschreven dankzij de lage onderhoudskosten, het hogere rendement en de langere levensduur.

Veel merken, veel opties

De markt is groot, dus het is de moeite waard om de verschillende aanbiedingen zorgvuldig te vergelijken. De onderstaande lijsten pretenderen niet volledig te zijn.

Zonne-energieopslag met lood

  • Hoppecke Sunpower Pack,
  • SolarInvert Storage,
  • IBC Solstore,
  • Nedap Powerrouter,
  • BAE Sundepot
  • Senec Senec.Home

Zonne-energieopslag met lithium-ion

  • LG Chem,
  • Sonnen Sonnenbatterie,
  • Samsung SDI,
  • E.ON Aura / Solarwatt MyReserve,
  • Tesla Powerwall
  • E3/DC
  • RWE HomePower Storage,
  • Deutsche Accumotive (Mercedes / Daimler).

Welke vorm van zonne-energieopslag men uiteindelijk kiest, hangt af van de behoefte en de beschikbare opties. Batterijen met lood en gel zijn reeds lang uitgetest, batterijen met lithium-ion zijn een recentere ontwikkeling. Maar onderzoek en technologie staan nooit stil, en dat geldt nog minder voor de bereidheid van fabrikanten om te innoveren, die in de eerste plaats één ding willen: Vooruitgang. Het onder de knie krijgen van technische bijzonderheden helpt om marketingstrategieën op basis van de eigen deskundigheid in twijfel te trekken. Op de online marktplaats SecondSol kan men zich uitvoerig informeren en de beste productvarianten voor het eigen systeem vinden.