Een bedrijfsdak met honderden panelen sluit je niet paneel per paneel aan op de omvormer. Je bundelt panelen in strings, en strings op de ingangen van de omvormer. Hoe je dat doet, bepaalt je kabels, je opbrengst bij schaduw en hoe eenvoudig de installatie later te onderhouden is.
Serie of parallel is daarom geen keuze tussen twee kampen. Het is een rekensom op de omvormer die je kiest, de panelen die je legt en de dakvlakken die je hebt. Hieronder hoe we die som maken.
Serie en parallel in twee zinnen
In serie verbind je de plus van het ene paneel met de min van het volgende. De spanningen tellen op, de stroom blijft die van één paneel. Zo'n reeks heet een string.
Parallel verbind je alle plussen met elkaar en alle minnen met elkaar. De stromen tellen op, de spanning blijft die van één paneel of één string.
Op een bedrijfsdak combineer je beide: panelen in serie tot een string, en per ingang van de omvormer één of meer strings parallel. Die ingang heet een MPP-tracker. Hij zoekt voortdurend de spanning waarbij de aangesloten strings het meeste vermogen leveren.
De omvormer bepaalt hoe lang een string mag zijn
Elke omvormer heeft een maximale ingangsspanning en een spanningsbereik waarin hij het best werkt. Een string moet in dat bereik blijven, op de warmste en op de koudste dag.
- Bovengrens. De open klemspanning van een paneel stijgt als het koud is. Op een heldere wintermorgen ligt de spanning van een string dus hoger dan op het typeplaatje. Die koude spanning moet onder het maximum van de omvormer blijven.
- Ondergrens. Bij hitte daalt de spanning. Een te korte string zakt dan onder het werkbereik en levert minder.
Een voorbeeld: de SMA Sunny Tripower CORE1, die we onder meer bij Breydelham in Gavere plaatsten, aanvaardt maximaal 1.000 V aan de ingang en werkt nominaal tussen 500 en 800 V. Hij heeft zes MPP-trackers met elk twee stringaansluitingen. Hoeveel panelen er in een string gaan, rekenen we per paneeltype uit op de koudste en de warmste temperatuur, niet op het typeplaatje.
Oost-west en meerdere dakvlakken: elke richting een eigen MPP-tracker
Strings die parallel op dezelfde MPP-tracker staan, moeten gelijk zijn: zelfde aantal panelen, zelfde oriëntatie, zelfde helling. Anders zoekt de tracker een compromis en verlies je opbrengst op alle strings tegelijk.
Op een dak met een oost- en een westvlak krijgt elke richting dus een eigen tracker. Bij Select Lauwe, een supermarkt met een oost-westopstelling, deden we dat met een SMA Sunny Tripower 25000TL. Oost-west spreidt de productie over de dag en past daarom goed bij een bedrijf dat van 's morgens tot 's avonds verbruikt.
Hoeveel trackers je nodig hebt, volgt uit het legplan. Daarom kiezen we de omvormer pas als het legplan vastligt, en niet omgekeerd.
Optimizers en micro-omvormers: wanneer wel
Met optimizers of micro-omvormers zit er elektronica onder elk paneel. Elk paneel werkt dan op zijn eigen werkpunt, en een beschaduwd paneel trekt de rest van de string niet mee naar beneden.
Op een bedrijfsdak kiezen we standaard voor strings op een stringomvormer. Minder elektronica op het dak betekent minder onderdelen die kunnen uitvallen op een plek waar je moeilijk bijkomt. Schaduw lossen we bij voorkeur op in het ontwerp: geen panelen in de schaduw van koelunits, opstanden of lichtstraten.
Optimizers hebben zin waar schaduw niet te vermijden is, of waar veel kleine dakvlakken met verschillende richtingen samenkomen. Dat beslissen we per dakvlak, op basis van de dakstudie. Hoe een paneel zelf met schaduw omgaat, lees je in bypass-diodes en schaduw.
Veelgestelde vragen
Staat je vraag er niet bij? Stel ze ons rechtstreeks.
Wat is het verschil tussen zonnepanelen in serie en parallel schakelen?
In serie tellen de spanningen van de panelen op en blijft de stroom gelijk. Parallel tellen de stromen op en blijft de spanning gelijk. Op een bedrijfsdak zet je panelen in serie tot strings, en sluit je per MPP-tracker één of meer gelijke strings parallel aan.
Hoeveel zonnepanelen mag ik in serie zetten?
Dat hangt af van de omvormer en van het paneel. De spanning van de string moet op de koudste dag onder de maximale ingangsspanning van de omvormer blijven, en op de warmste dag in zijn werkbereik. We rekenen dat per paneeltype uit met de temperatuurcoëfficiënt uit de datasheet.
Mogen strings met een andere richting op dezelfde MPP-tracker?
Nee. Strings op dezelfde tracker moeten dezelfde lengte, oriëntatie en helling hebben. Een oost- en een westvlak krijgen elk een eigen tracker, anders verlies je opbrengst op beide.
Heb ik optimizers nodig op een bedrijfsdak?
Meestal niet. Op een groot plat of hellend bedrijfsdak vermijden we schaduw in het legplan en werken we met strings. Optimizers zetten we in waar schaduw onvermijdelijk is of waar veel kleine dakvlakken met een andere richting samenkomen.
Vraag je offerte aan
Verder lezen
- Zonnepanelen voor bedrijven: van 142 kWp tot 3,1 MWp.
- SMA-omvormers voor bedrijven: wat de omvormer doet en waarom we er bewust voor kiezen.
- Bypass-diodes en schaduw: wat schaduw doet met de opbrengst van een paneel.
- Curtailment van zonnepanelen: waarom je omvormer soms afregelt.