Blog afbeelding

Stringomvormers verminderen rendementsverliezen, maar wanneer zijn ze de moeite waard?

Bij in serie geschakelde fotovoltaïsche panelen treden vaak verliezen op: het zwakste paneel smoort het vermogen van alle anderen. Als bijvoorbeeld één paneel een deel van de dag in de schaduw staat, heeft dit een effect op alle andere panelen en daalt het vermogen van de hele string, soms zelfs drastisch. Deze rendementsverliezen ten gevolge van temperatuur, zonnestraling, beschaduwing, helling of zelfs productiegerelateerde verschillen worden mismatch-verliezen genoemd. Stringomvormers houden deze verliezen zo laag mogelijk. Daarom is het gebruik ervan zowel in kleinere zonne-energiesystemen als in grotere systemen aan te bevelen.

Voor- en nadelen van de stringomvormer

Afbeeldingsbron: Fronius

Een groot voordeel van het gebruik van stringomvormers is, zoals reeds vermeld, de vermindering van de rendementsverliezen van het gehele systeem. Hoewel er reeds zonnepanelen op de markt zijn met een eigen MPP-tracker, die het mogelijk maakt de afzonderlijke panelen aan te passen aan de zonnestraling, zijn deze momenteel nog zeer prijzig. Deze verliezen kunnen tot een minimum worden beperkt door gebruik te maken van de string-schakeling, maar een volledige vermindering van de verliezen kan zelfs met stringomvormers niet worden bereikt.

In het algemeen is het raadzaam om bij grotere systemen met een zonnemoduleoppervlakte van meer dan 30 vierkante meter de verliezen door mismatching actief te verminderen. Hier is het gebruik van de stringomvormer de moeite waard om verliezen bij de energieproductie tegen te gaan.

Bij meeraderige omvormers variëren de prijzen van de modellen sterk naar gelang van de mate van efficiëntie. Hoe hoger de efficiëntie van het model, hoe duurder het apparaat. Hier is het des te belangrijker om van tevoren door middel van berekeningen duidelijk te maken of de investering van de stringomvormer de moeite waard en economisch verantwoord is voor het zonne-energiesysteem. En in ieder geval is het altijd de moeite waard om al bij de planning na te denken over het sorteren van de panelen en er bijvoorbeeld voor te zorgen dat panelen van dezelfde fabrikant op één string worden aangesloten, om verliezen te voorkomen.

Wat zijn de verschillen tussen centraalomvormers en multistringomvormers?

Het belangrijkste verschil tussen de twee systemen is de aansluiting van de afzonderlijke panelen. Bij de centraalomvormer worden de aansluitingen van de panelen parallel en centraal op één apparaat aangesloten, terwijl bij een stringomvormer de afzonderlijke panelen in serie worden aangesloten.
Het voordeel van de multistringomvormer wordt bijvoorbeeld duidelijk bij systemen met verschillende richting, helling of beschaduwing van de afzonderlijke zonnepanelen. Hier maakt de multistringomvormer het mogelijk panelen die aan dezelfde omstandigheden zijn blootgesteld, gericht te combineren. Dit leidt ook tot een vermindering van de kabelverliezen en maakt kleinere leidingdiameters mogelijk. De exploitatie- en installatiekosten worden dus lager en het systeem is efficiënter.

Uitrusting en extra opties

Afbeeldingsbron: SMA

De talrijke omvormermodellen op de markt verschillen niet alleen in prijs, maar ook in hun extra functies. Multistringomvormers hebben verschillende vermogensbereiken, ingangsspanningsbereiken, ingangsstromen, rendementen, MPP-ingangen en toepassingsgebieden (binnen of buiten). Afhankelijk van het model zijn er geïntegreerde koelsystemen en ventilatiemogelijkheden.

Sinds enige tijd worden steeds meer transformatorloze toestellen op de markt aanvaard. Deze hebben voordelen ten opzichte van systemen met transformatoren die niet mogen worden onderschat: Het belangrijkste kenmerk van een transformatorloze omvormer is de eliminatie van omzettingsverliezen in de transformator zelf. Dit resulteert in een hoger rendement, tot ongeveer 98 procent, vergeleken met omvormers met een transformator, waar het rendement slechts ongeveer 96 procent bedraagt.

Vanaf een wisselstroomvermogen van 4,6 kW moet het systeem driefasig worden gevoed (in plaats van eenfasig en tweefasig); voor kleinere systemen zou eenfasige en tweefasige voeding volstaan in plaats van driefasig.

Het is ook belangrijk te overwegen hoe de omvormer wordt geïnstalleerd. Het is raadzaam het binnenshuis te installeren als het moet dienen als bewakingsstation voor het systeem. Maar string-omvormers in openluchtgebieden moeten ook worden beschermd tegen vocht en direct zonlicht. Ook hier zou het nuttig zijn een kleine schuilplaats voor het systeem te creëren.

Bijpassende apparaten en panelen zijn te vinden op het portaal SecondSol, dat gespecialiseerd is in zonne-energiesystemen. Hier vindt u zowel gebruikte als nieuwe omvormers voor elk systeem.