Op zoek naar zonnepanelen?
Direct beginnen!

Page content

article content

Schaduw. De vijand van zonne-energie

Zonnepanelen en schaduw zijn geen goede combinatie. De invloed van schaduw op zonnepanelen wordt vaak erg onderschat. Een klein stukje schaduw op één van de panelen kan al catastrofaal zijn voor het hele systeem. Het is dus van het grootste belang schaduw te vermijden en het verlies te berekenen.

Zonnepanelen worden vrijwel altijd in serie geschakeld en in de zonnepanelen zitten de zonnecellen die ook in serie werken. Schaduw op één cel van één van de panelen kan zorgen tot een veel mindere opbrengst. Dit is te vergelijken met veel mensen die hand in hand naast elkaar lopen. Wanneer 1 iemand in die rij langzamer gaat lopen zal hij iedereen vertragen. De enige manier om de vertraging te voorkomen is diegene uit de rij te zetten en deze dus uit te schakelen.

Het uitschakelen van delen van het systeem wordt ook gedaan bij de zonnepanelen. Dit noemen ze de zogenaamde by-pass diodes. Deze diodes zorgen ervoor dat wanneer op een deel van het paneel schaduw valt dit gedeelte wordt uitgeschakeld/overbrugt. Zo wordt getracht de totale opbrengst van het systeem toch op niveau te houden. Dit klinkt echter eenvoudiger dan het is.

Een omvormer is altijd op zoek naar het maximale vermogen punt (maximum power point  – MPP). Door de schaduw op een deel van het systeem zal de omvormer moeten zoeken naar een nieuw maximaal vermogen. Dit is heel lastig omdat het systeem zich eigenlijk vreemd gedraagt. Langzame schaduw door bijvoorbeeld een dakkapel die veranderd door de stand van de zon is hierbij weer minder erg dan schaduw die snel veranderd. Schaduw van een kale boom in combinatie met lichte bewolking bijvoorbeeld. Als de wolken snel voor de zon komen en gaan en dat in combinatie met onregelmatige schaduw van de takken van de boom geeft een heel onrustig schaduwbeeld. Dit kan de omvormer natuurlijk moeilijk bij houden.

De opbrengst van zonne-energie in de zomer is natuurlijk veel hoger dan in de winter. Het is dan ook belangrijk dat de schaduw in de zomer compleet vermeden wordt. In zonne-energie land wordt ook wel gesproken van het zonneseizoen wat loopt van half maart tot en met half september. In deze helft van het jaar is het zonneseizoen is goed voor 3/4 van de energie.

Fritts zonnepanelen community. Voor alle vragen over zonnepanelen.
Lex Schiebaan
Lex Schiebaan is gek van zonne-energie. Zonnepanelen zijn hot. Je ziet ze steeds meer en je kan ze overal kopen. En dat is goed want zonne-energie gaat ons leven veranderen, echt veranderen.Lex is oprichter van Fritts.nl en helpt zowel consumenten, bedrijven en installateurs met de juiste keuzes maken. Hopelijk gaat door alle kennis te delen zonne-energie net even wat sneller Nederland veroveren. Want we zijn pas net begonnen...

Comment Section

10 reacties op “Schaduw. De vijand van zonne-energie


Door Mieke op 30 mei 2015

Beste Lex,

Wij willen zonnepanelen plaatsen op een plat dak, dus 5 graden helling. Zuid gericht. Het dak heeft wel last van gedeeltelijk schaduw, vooral van een grote ceder van de buren, begin mei tot plm 11 uur in de ochtend. Hoe werkt schaduw bij cis panelen van TSMC? We hebben gehoord dat bij deze panelen rijen cellen in het paneel parallel zijn geschakeld. Klopt dat? En dat deze panelen een betere opbrengst hebben dan poly- of monokristallijn, als er sprake is van schaduw op het dak. Klopt dat?
Vriendelijke groet,
Mieke


Door Mieke op 1 juni 2015

Nog een toevoeging
De 5 graden helling is omdat een schansopstelling is voorgesteld door de leverancier, vanwege het kleine dakoppervlak en een beschutte ligging.
Vr.gr.Mieke


Door Lex op 1 juni 2015

Hallo Mieke,

De techniek van dunnefilm panelen is inderdaad anders dan bij kristallijn.

Bij kristallijnen panelen kan een klein beetje schaduw zorgen voor veel minder opbrengst. Bij dunnefilm is dat naar rato. 50% beschaduwing betekend circa 50% verlies.

Dit is alleen zo onder ideale omstandigheden. De cellen lopen namelijk in lange banen en wordt dit anders beschaduwd dan is het verlies groter.

Maar het blijft schaduw en dat geldt in beide gevallen. Waar je/de installateur dus begint is een goede schaduw analyse. Wat is de impact en wat is de oplossing (dunne film, power optimizers, micro omvormers etc).

Overigens is 5 graden een te lage helling. Zie installatie hanleding TSMC (Tilt angles of at least 10° are recommended to reduce dirt or other substance accumulation. Do not mount the module in landscape orientation with less than 10° tilt angle)

Succes! En als er nog vragen zijn dan hoor ik het wel.

Groeten,

Lex


Door J.R. op 14 november 2014

Beste Lex,

Dank voor je reactie.

Met vriendelijke groet,

J.R.


Door Lex Schiebaan op 12 november 2014

Hallo J.R.,

Optimizers geven niet meer opbrengst bij difuus licht. Daar heeft het type paneel meer invloed op.

In principe geven CIS panelen meer opbrengst bij diffuus licht echter hebben ze ook minder rendement per vierkante meter. Of het interessant is ligt geheel aan de situatie. Hier kan een berekening voor gemaakt worden door de installateur.

Succes!

Groeten,

Lex


Door J.R. op 5 november 2014

Beste Lex,

Mijn plan is 12-14 panelen met een totaalopbrengst van zo’n 2650 kWh te plaatsen.
Deze komen te liggen op een zuiver west gericht schuin pannendak (35 graden).

Er is een klein beetje schaduw van een schoorsteen als de zon het dak begint te beschijnen en, in de late namiddag buiten het zomerseizoen, door het buurhuis. Deze schaduwwerking lijkt me echter verwaarloosbaar.
Door de west-oriëntatie heb je echter wél te maken met veel diffuus licht (de hele ochtend) en minder directe zon-instraling.

De vraag is nu of het zinvol / verstandig is om de panelen te voorzien van poweroptimizers, mede omdat daar ook een prijskaartje aan hangt?

De zin van optimizers bij schaduw is helder, maar waar ik niet helemaal achter kom, is of er een rendementsverbetering te behalen valt met optimizers ivm diffuus licht.

Aanvullende vraag is of de keuze voor mono-, poly- of CIS(G)-panelen nog veel uitmaakt gezien de west-oriëntatie. De adviezen daarover lopen erg uiteen…

Alvast bedankt voor uw reactie,

J.R.


Door Lex Schiebaan op 11 februari 2014

Beste René,

technisch gezien is het misschien mogelijk maar ik moet u waarschuwen dat het zeer gevaarlijk is en dat ik zeker niet zou aanraden zoiets te doen. 10 zonnepanelen geven makkelijk 300 volt en als er een beetje zon schijnt 8 ampère. Deze combi van hoge gelijk spanning en stroom is zeer gevaarlijk en kan leiden. Zie hier bijvoorbeeld een filmpje waarbij slecht 2 kleine zonnepaneeltjes van 100 watt worden kortgesloten:http://www.youtube.com/watch?v=N5zp81kwvdk

Beter is kijken naar een solide oplossing. Bijvoorbeeld door 1 of meerdere zonnepanelen uit de string te halen en bijvoorbeeld om een micro omvormer te plaatsen. In sommige gevallen is het zelfs aantrekkelijk een zonnepaneel gewoon tussen de string uit te halen. En mocht u zelf gaan klussen kijk dan uit of haal er een vakman bij.

Of gewoon vrede hebben met de situatie en kijken naar de jaaropbrengst. Rond deze tijd van het jaar om 11 uur ’s morgens schaduw is zeker geen groot probleem voor de jaaropbrengst. Zie ook http://zonneenergie.eu/het-seizoen-voor-zonne-energie-het-zonneseizoen/

Groeten,

Lex


Door René op 8 februari 2014

Goede dag Lex,
Indien een paneel onderdeel uitmaakt van een string van 10 panelen kan de schaduw van in mijn geval ’s ochtends tot 11 uur de schaduw van de achterburen en ’s middags de schoorsteen al het gehele systeem naar beneden halen.
Indien ’s ochtends de schaduw geheel van de panelen af is schiet het vermogen naar 1200 Pw.
Nu had ik bedacht om de in eerste instantie 4 panelen die in de schaduw liggen uit de string te schakelen door de voltage te meten. Indien dan het voltage van een paneel zakt tot onder de 24 V (paneel Max V is 36) dan door een diode eerst het circuit om te leiden en dan het paneel er uit te schakelen.
Mijn inverter start V is 100, MPP 150 – 450 V.
10 panelen van 245 Pw, 36 V.

Dit alles zou in getallen moeten kunnen en optimaal de werking van de MPP te behouden.
Zie ik iets over het hoofd?


Door Lex Schiebaan op 29 mei 2013

Beste JKB,

Leuk om te horen dat u een zonnepaneel op de boot heeft. Ik hoor dit steeds vaker.

Een beetje schaduw kan inderdaad grote gevolgen hebben. Zonnepanelen reageren heel raar op schaduw. Als bijvoorbeeld maar 5% van het zonnepaneel beschaduwd is kan dit al 90% verlies geven. Wel is het zo dat het ene zonnepaneel geen invloed heeft op andere panelen en dat de impact dus beperkt is tot af en toe schaduw.

Groeten,

Lex


Door jkb op 17 mei 2013

Op mijn boot ligt het zonnepaneel op het voordek. Daar staat ook een klein houten mastje. Soms geeft dat een schaduwstreep op het zonnepaneel. Gevolgen?
Hetzelfde als in het artikel hierboven?
jkb

Plaats een reactie




This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.