Geen twijfel mogelijk: fotovoltaïsche energie heeft de toekomst. Met een fotovoltaïsche installatie bevrijdt u zich van de stijgende elektriciteitsprijzen en draagt u bij tot de bescherming van het klimaat. Als u geïnteresseerd bent in dit onderwerp, vraagt u zich waarschijnlijk af: Welk vermogen moet een systeem optimaal produceren? En hoe bereken je dat? Het fotovoltaïsch vermogen kan worden bepaald met een eenvoudige formule.
En dit is de inhoud van het artikel:
Vergelijk nu fotovoltaïsche aanbiedingen en bespaar 30%!
Neem 60 seconden de tijd en vul een kort formulier in. Wij brengen u in contact met maximaal vijf geverifieerde gespecialiseerde bedrijven uit uw regio. De vergelijking is gratis en vrijblijvend voor u.
Welke kengetallen beschrijven de prestaties van een fotovoltaïsch systeem?
Van kilowattuur tot kilowattpiek – om het optimale fotovoltaïsche vermogen te berekenen, moeten we eerst enkele termen verduidelijken:
kWh – De kilowattuur
De afkorting kWh staat voor één kilowattuur en betekent dat één kilowatt energie in één uur wordt gegenereerd. De meeteenheid kWh wordt daarom gebruikt als maatstaf voor de hoeveelheid elektriciteit die door een fotovoltaïsch systeem is opgewekt of geproduceerd. Eén kWh komt overeen met de 1000 keer.
van een eenvoudig Wattuur (Wh).
Om u een beter idee te geven, hier zijn er drie Voorbeelden uit het dagelijks leven: Met de energie van één kWh kunt u ongeveer één
- 60 graden wascyclus
- Werk 50 uur op de laptop
- 2.800 keer elektrisch scheren.
kWp – De Kilowattpiek
De kilowattpiek, ook nominaal vermogen is een belangrijke meeteenheid in de fotovoltaïsche sector. De kWp beschrijft de Maximaal vermogen in kilowatt (kW) die een fotovoltaïsch systeem kan produceren. De waarde maakt het mogelijk PV-systemen te vergelijken. Voor nauwkeurige resultaten moeten de fabrikanten ervoor zorgen dat de fotovoltaïsche systemen werken onder Standaard voorwaarden kan worden getest.
De prestaties van fotovoltaïsche systemen hangen af van vele factoren zoals het weer, zonnestraling en locatie. De term kWp geeft het vermogen onder ideale omstandigheden weer. (laboratorium)omstandigheden worden weerspiegeld. Deze worden in werkelijkheid bijna nooit gehaald, en daarom hebben PV-systemen altijd fluctuerende vermogens.
De ideale omstandigheden worden ook wel aangeduid als Standaard testvoorwaarden STC (Standard Test Conditions). Dit zijn uniforme omstandigheden waaronder de prestaties van fotovoltaïsche modules worden getest. Zo kunnen zonnepanelen van verschillende fabrikanten worden vergeleken. De STC-voorwaarden zijn:
- Een zonnestraling van 1.000 watt per m²
- Een luchtmassa (AM) van 1,5
- Een celtemperatuur van 25 °C
kWp in kWh?
Eén kWp komt overeen met 1.000 kWh elektriciteitsproductie per jaar. Een Fotovoltaïsch systeem van 1 kWp in Duitsland genereert dus gemiddeld 1.000 kWh per jaar. Met een systeem van 7 kWp kan dus een opbrengst van 7.000 kWh worden bereikt.
De waarden variëren per locatie. In het zuiden van Duitsland kun je een hogere opbrengst verwachten dan in het hoge noorden, waar de globale straling hoger is. De volgende tabel geeft een ruwe schatting.
Wat betekent momentaan vermogen voor PV-systemen?
Het momentane vermogen beschrijft het vermogen dat door een fotovoltaïsch systeem op een bepaald moment wordt opgewekt. Om de waarde te bepalen drie parameters zijn vereist: Het nominale vermogen, het aantal PV-modules en de huidige intensiteit van de zonnestraling.
Wat betekent specifiek vermogen van zonnestelsels?
Het specifieke vermogen bepaalt de elektriciteitsproductie van het zonnesysteem in kilowattuur (kWh) ten opzichte van het nominale vermogen van het systeem (kWp). In de regel is de Periode van een jaar wordt overwogen. Met het specifieke vermogen kunnen verschillende installatiegroottes worden vergeleken.
Berekening:
- Specifiek vermogen: kWh (jaarlijkse elektriciteitsproductie) / kWp (nominaal vermogen)
- Voorbeeld: 7000 kWh (jaarlijkse elektriciteitsproductie) / 7 kWp (nominaal vermogen)
- Specifiek vermogen = 1000 kWh / kWp
Wat is de gemiddelde opbrengst van een fotovoltaïsch systeem?
De gemiddelde opbrengst van een fotovoltaïsch systeem is voor Een- en meergezinswoningen over 5 tot 10 kWp. Dit komt overeen met een elektriciteitsproductie van 800 tot 1.200 kWh per kilowattpiek. Hoeveel zonnestroom uw fotovoltaïsche installatie produceert, hangt af van verschillende factoren zoals de locatie van de fotovoltaïsche installatie en het vermogen en de oriëntatie van de PV-modules.
Optimaal fotovoltaïsch vermogen berekenen: zo werkt het
Om het optimale fotovoltaïsche vermogen te berekenen, moet u uw eigen elektriciteitsverbruik kennen. Een huishouden van 4 personen verbruikt gemiddeld ongeveer 4.000 kWh per jaar. Met een gemiddelde PV-opbrengst van 1.000 kWh per kWp komt dit overeen met een fotovoltaïsch systeem met een piekvermogen van 4 tot 5 kilowatt.
Grootte van de fotovoltaïsche installatie: Voorbeeld
In ons voorbeeld gaan we uit van een jaarlijks elektriciteitsverbruik van 4.000 kWh. U kunt deze gemiddelde waarde bepalen aan de hand van de elektriciteitsrekeningen van de afgelopen jaren. Op de locatie van het huis wordt een gemiddelde zonne-instraling van 1.000 kWh per kWp bereikt.
U kunt het vermogen voor uw locatie vinden op de stralingskaart van de Duitse weerdienst.
Om het systeem economisch rendabel te maken, moet u zoveel mogelijk zonnestroom zelf verbruiken. Teruglevering aan het openbare net is niet langer lonend vanwege het verlaagde teruglevertarief.
Voor een PV-systeem met 4 kWp heeft u nodig 12-13 PV-modules met een output van iets minder dan 320 watt piek. De rekening hiervoor:
4.000 kW / 320 Wp = 12,5 zonnemodules = 13 zonnemodules
Een zonnepaneel heeft gewoonlijk een grootte van 1,7 m². Met 13 modules komt dit overeen met een dakoppervlak van 22,10 m²:
13 zonnepanelen * 1,7 m² = 22,1 m²
Een vrije ruimte van deze omvang is meestal beschikbaar op eengezinswoningen.
Vergelijk nu fotovoltaïsche aanbiedingen en bespaar 30%!
Neem 60 seconden de tijd en vul een kort formulier in. Wij brengen u in contact met maximaal vijf geverifieerde gespecialiseerde bedrijven uit uw regio. De vergelijking is gratis en vrijblijvend voor u.
Welke factoren beïnvloeden de prestaties van zonnecellen?
Hoe efficiënt een zonnesysteem energie levert, hangt af van verschillende aspecten. In het volgende zullen wij deze factoren nader bekijken.
Vermogen van de zonnepanelen
Het vermogen van de zonnepanelen is een belangrijke factor voor de Fotovoltaïsche opbrengst. Een zonnepaneel van 300 Wp produceert ook 300 W elektriciteit bij blootstelling aan 1000 W zonlicht. Dit vermogen wordt grotendeels bepaald door de grootte van de zonnepanelen en het type zonnecellen. Monokristallijne zonnecellen hebben het hoogste rendement, gevolgd door polykristallijne en ten slotte dunne-film zonnecellen.
Hoeveel kilowattpieken per m² zijn mogelijk?
Monokristallijne zonnecellen met een rendement van 18 tot 26% hebben een vermogen van ongeveer 350 Wp in een standaardmodule. Bij een modulegrootte van 1700 mm x 1000 mm, dus 1,7 m², is dan ongeveer 0,2 kilowattpiek per m² mogelijk.
De grootte van zonnepanelen is niet uniform. De meeste fabrikanten gebruiken echter 60 standaardcellen of 120 halve cellen per module. Het vermogen in kilowattpiek per m² varieert dus met de verschillende moduletypes.
Weer en globale straling
De globale straling is hoger in het zuiden dan in het noorden. De locatie van de fotovoltaïsche installatie speelt dus ook een belangrijke rol bij de planning van de omvang van de installatie. Als je in Hamburg dezelfde elektriciteitsopbrengst wilt behalen als in München, heb je meer of krachtigere PV-modules nodig.
Ook het weer is van invloed op de prestaties van het systeem. In principe werkt fotovoltaïsche energie ook in de schaduw. Als het echter bewolkt is, wordt er minder elektriciteit geproduceerd dan bij zonneschijn. Maar let op: als de temperatuur te hoog is, verliest het systeem ook vermogen. Zodra de zonnecellen een hogere temperatuur dan de 25 °C in de STC-omstandigheden, de stroom valt weg met 0,3 – 0,4% per graad.
Op zeer warme dagen kunnen de zonnepanelen tot 65 °C opwarmen. Dit komt overeen met een vermogensverlies van 10,5 tot 14%. In Duitsland dus van mei tot juli de hoogste energieopbrengsten worden gegenereerd met fotovoltaïsche panelen. In augustus is het vaak te warm.
De volgende tabel geeft ruwweg de globale straling en de bijbehorende output weer, afhankelijk van de weersituatie:
Oriëntatie van de zonnepanelen
Ook de oriëntatie van de zonnepanelen is van grote invloed op het rendement. In Duitsland worden de beste opbrengsten behaald wanneer de modules direct na de Zuid Bereikt. Afwijkingen volgens Zuid-Oost/West maar produceren ook een zeer goede opbrengst. Bij een volledige oost-west oriëntatie zijn de opbrengsten iets lager. Anderzijds kunnen beide zijden van het dak worden bedekt met fotovoltaïsche modules.
A Oost-West aanpassing Voordelen als u de meeste zonnestroom ’s ochtends en ’s avonds verbruikt – dus precies wanneer de zon op de twee vlakken schijnt. Zo kunt u uw eigen verbruik verhogen en hoeft u minder elektriciteit aan het net te leveren.
Dakhelling
In Duitsland is een hellingshoek tussen 30 en 45 graden ideaal voor een dak met een zuidelijke oriëntatie. Bij een oost-west oriëntatie zouden de modules een vlakkere hellingshoek moeten hebben, aangezien de zon ook lager staat.
In de volgende tabel ziet u de afhankelijkheid van oriëntatie en helling.
Schaduw
Permanente of gedeeltelijke beschaduwing van afzonderlijke PV-modules moet tot elke prijs worden vermeden. Dit leidt tot aanzienlijk lagere PV-opbrengsten. Houd daarom bij de planning van het systeem rekening met Mogelijke arcering van naburige gebouwen, bomen of zelfschaduw door dakkapellen en schoorstenen. Als schaduw niet kan worden vermeden, kunnen PV-optimalisatoren uitkomst bieden.
Bedenk ook dat de zon niet alleen overdag beweegt, maar het hele jaar door. In de winter is het veel lager dan in de zomer. Bijgevolg zijn de schaduwen ook aanzienlijk langer.
Moderne zonnepanelen kunnen daarentegen heel goed tegen tijdelijke beschaduwing dankzij bypass-diodes. Deze leiden gewoon de stroom om van het beschaduwde deel van de zonnecellen, waardoor Minder vermogensverlies optreden.
Fotovoltaïsche productie per jaar
De gemiddelde fotovoltaïsche productie per jaar in Duitsland is 1.000 kWh per geïnstalleerd kWp vermogen. Een systeem van 6 kWp genereert dus 6.000 kWh van zonnestroom per jaar. De opbrengst in het zuiden van Duitsland ligt meestal boven de 1.000 kWh. In het noorden is de opbrengst van het zonnesysteem lager.
In onze tabel ziet u het gemiddelde Opbrengst per jaar voor verschillende steden lees af.
Fotovoltaïsch vermogen in de loop van het jaar
De fotovoltaïsche opbrengst in de loop van het jaar hangt af van de Globale straling afhankelijk. In Duitsland is de bestraling van
April tot augustus de hoogste – dienovereenkomstig ook de mogelijke fotovoltaïsche opbrengst. In maart en september kunnen nog goede opbrengsten worden behaald. In de winter is de elektriciteitsopbrengst echter aanzienlijk lager.
In de volgende tabel kunt u de gemiddelde fotovoltaïsche opbrengst per maand in Duitsland aflezen.
FAQ
Wat is het fotovoltaïsch vermogen per m²?
Het fotovoltaïsch vermogen per m² ligt gemiddeld net onder 0,2 kWp. In een jaar kan hiermee een vermogen van 200 watt worden bereikt. In principe is per 1,5 m² ongeveer 300 tot 350 watt fotovoltaïsch vermogen mogelijk. Afhankelijk van de locatie en het type fotovoltaïsche panelen zijn afwijkingen van deze waarde mogelijk.
Hoe hoog is het fotovoltaïsch vermogen per module?
Het fotovoltaïsch vermogen per module voor moderne modules is tussen 300 en 500 Wp. Fotovoltaïsche systemen op een- en meergezinswoningen gebruiken gewoonlijk PV-modules met een vermogen van 300 Wp. Deze zijn goedkoper dan modules met een hoog vermogen van 400 Wp of meer.
Hoeveel elektriciteit produceert fotovoltaïsche energie per dag?
Gemiddeld is de fotovoltaïsche opbrengst per dag 2,7 kWh per kWp. Dit is de Totale jaarlijkse waardeaangezien de werkelijke elektriciteitsproductie per dag voor fotovoltaïsche cellen afhangt van het seizoen en het weer. Een jaarlijkse waarde is daarom zinvoller.
Hoeveel stroom produceren fotovoltaïsche panelen in de winter?
De fotovoltaïsche opbrengst in de winter is gemiddeld 350 tot 400 kilowattuur per geïnstalleerde kWp fotovoltaïsche panelen. De winter wordt in dit geval gedefinieerd als de periode van oktober tot maart. Dit zijn de maanden met de laagste fotovoltaïsche elektriciteitsopbrengsten in Duitsland.
Hoeveel stroom produceert fotovoltaïsche energie als het bewolkt is?
Een PV-systeem bereikt met 100 tot 300 watt per m² een lager rendement bij bewolking. Afhankelijk van de intensiteit van het wolkendek is de opbrengst ook lager, omdat alleen diffuse lichtstraling de zonnemodules raakt. Het fotovoltaïsch rendement bij bewolking hangt ook af van het type zonnecellen en -modules. Er zijn modellen met bijzonder goede prestaties bij weinig licht.
Wat is het maximale vermogen voor particuliere fotovoltaïsche systemen?
Voor fotovoltaïsche installaties in de particuliere sector geldt een maximumvermogen van 10 kWp aanbevolen. Voor systemen groter dan 10 kWp wordt de registratie bij de belastingdienst iets ingewikkelder. Wettelijk is er geen officieel maximaal toegestaan fotovoltaïsch vermogen in de particuliere sector.
Wat is de fotovoltaïsche opbrengst per vierkante meter op een plat dak?
Het fotovoltaïsch vermogen per m² op een plat dak is ook 0,2 kWp. Dit komt doordat de zonnepanelen op een plat dak dankzij hun hoogte optimaal op de zon kunnen worden gericht. Dit betekent dat er geen vermogensverlies is door een lagere hellingshoek.
Hoeveel stroom levert een fotovoltaïsch systeem van 20 m2 op?
Een fotovoltaïsch systeem van 20 vierkante meter genereert een opbrengst van ca. 4 kWp. Dit geldt voor systemen met een modulevermogen van 300 Wp. PV-systemen met krachtige modules van 400 tot 500 Wp bereiken vermogens van 5 tot 6 kWp op 20 vierkante meter.
Hoeveel stroom produceert een fotovoltaïsch systeem van 30 vierkante meter?
Een fotovoltaïsch systeem van 30 vierkante meter genereert een opbrengst van ca. 6 kWp. Hierbij wordt uitgegaan van een gemiddeld vermogen van 0,2 kWp per m². Een PV-systeem van 6 kWp is voldoende om de eigen behoeften van een eengezinswoning te dekken.
Hoeveel stroom produceert een fotovoltaïsch systeem van 100 m²?
Uitgaande van een gemiddeld fotovoltaïsch vermogen van 0,2 kWp per m² genereert een fotovoltaïsch systeem van 100 m² een vermogen van 20 kWp.
Welk fotovoltaïsch vermogen voor een eengezinswoning?
Het rendement van zonnecellen op een eengezinswoning is gewoonlijk tussen
5 en 10 kWp. Hoeveel m² is er nodig? Voor een systeem van 5-10 kilowattpiek is het volgende vereist
Voor een eengezinswoning is 25 tot 50 m² dakruimte nodig.
Conclusie
Om het vermogen van een fotovoltaïsch systeem te berekenen, moet u uw individueel energieverbruik weten. Zo kan uw eigen PV-systeem perfect worden gedimensioneerd voor eigenverbruik. Het vermogen van de fotovoltaïsche panelen wordt gemeten in kWp (kilowattpiek) is gespecificeerd. De jaarlijkse elektriciteitsopbrengst wordt gegeven in kWh (kilowattuur). Eén kilowattpiek PV-vermogen genereert iets minder dan 1000 kWh per jaar.
Een fotovoltaïsch systeem kan alleen zijn volledige vermogen ontwikkelen als het professioneel is geïnstalleerd. Vul het onderstaande formulier in en wij brengen u in contact met maximaal vijf gespecialiseerde fotovoltaïsche bedrijven uit uw regio. Vergelijk de aanbiedingen en bespaar tot 30%!