Dit moet je weten over de omvormer

Daar waar de zonnecel het hart vormt van een zonnepaneel, wordt de omvormer gezien als hart van het gehele zonnesysteem. De omvormer zorgt er namelijk voor dat jij jouw opgewekte zonne-energie kunt gebruiken voor je dagelijkse huishoudelijke activiteiten. Hierdoor verdient de omvormer minstens net zoveel, of misschien wel meer aandacht dan de zonnepanelen zelf. Maar, wat is er nou zó belangrijk aan een omvormer?

Werking

Met behulp van zonnestralingen kunnen de zonnepanelen zonne-energie opwekken. Dit wist je hoogstwaarschijnlijk wel. Wat je misschien niet wist, is dat deze opgewekte energie jou (nog) niet in je behoeften kan voorzien. En dit is precies de reden dat de omvormer zo'n belangrijke rol vervult binnen het zonnesysteem.

De 'soort' stroom die zonnepanelen opwekken is gelijkstroom (DC). Of het Nederlandse energienet hierop is gebaseerd? Nee, zeker niet. Het Nederlandse energienet is namelijk gebaseerd op wisselstroom (AC).

De taak van een omvormer is om de gelijkstroom om te zetten in ´bruikbare´ (wissel)stroom. Om het zonnesysteem daadwerkelijk te kunnen laten functioneren, is een omvormer vrijwel noodzakelijk.

Een andere taak van de omvormer is om het maximale vermogen uit de zonnepanelen te halen. Dit wordt bereikt bij het vinden van de ideale spanning. Deze spanning wordt ook wel de Maximal Power Point (MPP) spanning genoemd. De MPP is dus van enorm belang bij het willen halen van het hoogste haalbare rendement. Dit kaart maar weer eens aan wat voor cruciale rol een omvormer vervult.

Soorten

Vandaag de dag zijn er allerlei omvormers in verschillende soorten en maten. Dit maakt de keuze er in ieder geval niet gemakkelijker op. De manier waarop jouw zonnesysteem is geschakeld is bepalend voor het komen tot de juiste keuze van een omvormer. Dus, is jouw zonnesysteem serieel of parallel geschakeld?

Centrale omvormer

Bij een centrale omvormer worden de zonnepanelen in een serie aangesloten. Dit houdt in dat een aantal zonnepanelen aan dezelfde kabel worden aangesloten en vervolgens aan een centrale omvormer worden gekoppeld. De zonnepanelen die in serie met elkaar verbonden zijn worden ook wel 'strings' genoemd. Vandaar dat de centrale omvormer beter bekend staat als string-omvormer.

De technologie die achter de string-omvormer schuilt wordt al decennia lang gebruikt. Hoewel de string-omvormer het meest voorkomt bij de Nederlandse zonnesystemen, is deze niet voor allemaal geschikt.

Een string zonnepanelen kan worden vergeleken met een serieel geschakeld zonnesysteem. Beide zijn namelijk enorm afhankelijk van de zwakste schakel. Dit betekent dat een stringomvormer niet wordt aangeraden als jouw zonnepanelen (snel) worden belemmerd door externe factoren, zoals schaduwinval. Dit is de reden dat een string-omvormer niet altijd de beste keuze is.

Micro-omvormer

De naam verklapt al heel veel. Je verwacht het misschien niet, maar een micro-omvormer is een (hele) kleine omvormer. De micro-omvormers worden afzonderlijk aan de achterkant van ieder zonnepaneel geplaatst en zetten de gelijkstroom ter plaatse om in wisselstroom.

Het grootste voordeel aan een micro-omvormer is dat het inmiddels welkbekende zinnetje 'zo sterk als de zwakste schakel' hier niet van toepassing is. Dit is te danken aan het feit dat ieder zonnepaneel zijn eigen omvormer heeft. Dit geeft zekerheid voor het behalen van het optimale vermogen doordat de zonnepanelen elkaar niet kunnen beïnvloeden. Een zonnesysteem met verschillende een oriëntatie en/of schaduwinval vormen voor de micro-omvormers geen enkel probleem.

Power optimizer

De naam zegt het eigenlijk al. Het vermogen wordt geoptimaliseerd met behulp van een power optimizer. De power optimizers worden aan de achterkant van ieder zonnepaneel gemonteerd.

De truc van de power optimizers zit hem niet in het omzetten van gelijkstroom naar wisselstroom. Nee, want daar is de centrale omvormer voor. Een power optimizer optimaliseert de geproduceerde gelijkstroom. Het voordeel aan dit systeem is dat het enorm efficiënt is. Een power optimizer biedt ook de mogelijkheid om het vermogen van jouw individuele zonnepanelen te controleren.

Levensduur

Net als zonnepanelen kennen de omvormers geen eeuwig leven, helaas. Daarbij is de levensduur van een centrale omvormer zelfs twee keer zo kort als die van de zonnepanelen. Maar, de omvormers worden nauwelijks blootgesteld aan de extreme weersomstandigheden. Dus, waar ligt dit dan aan?

Omvormers leveren enorm zwaar werk. De elektrische componenten zijn continu bezig waardoor slijtage snel voorkomt. Natuurlijk, de kwaliteit van de omvormer is hierbij afhankelijk. De levensduur van een centrale omvormer wordt geschat op 8 - 12 jaar, dus een omvormer moet zeker één keer vervangen worden.

Daarbij is bewezen dat een (kleine) centrale omvormer met minder vermogen langer mee gaan dan een (grote) centrale omvormer met meer vermogen. Je zou dus zeggen dat de levensduur van een micro-omvormer en/of power optimizer langer is dan die van een centrale omvormer. Dat klopt!

De levensduur van een micro-omvormer en power optimizer schommelt tussen de 15 - 20 jaar. Hier dient echter wel een kanttekening gemaakt te worden. Hoe meer onderdelen binnen een zonnesysteem, hoe groter de kans is op een storing. Oftewel; hoe meer micro-omvormers en/of power optimizers, hoe groter de kans op storing

Kosten

Kwaliteit kost geld, we blijven het herhalen. Kosten maken is natuurlijk niet iedereen zijn favoriete bezigheid. Vooral niet als het gaat om grote bedragen. Nu duidelijk is geworden dat je hoogstwaarschijnlijk twee keer een omvormer moet aanschaffen is het wel fijn om te weten dat de kostprijs hiervan nog lang niet zo hoog is als die van de zonnepanelen.

Vaak zit de prijs van de omvormer in de totaalprijs van het gehele zonnesysteem. In de onderstaande tabel wordt een indicatie weergegeven van de gemiddelde prijzen.