Schaduw

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 (behalve bij micro-omvormers) en in de zonnepanelen zitten de zonnecellen die ook in serie werken. Schaduw op één cel van één van de panelen kan zorgen tot veel minder 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/overbrugd. 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 verandert door de stand van de zon is hierbij weer minder erg dan schaduw die snel verandert. Schaduw van een 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 bijhouden.

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-energieland wordt ook wel gesproken van het zonneseizoen dat loopt van half maart tot en met half september. In deze helft van het jaar is het zonneseizoen goed voor 3/4 van de energie.

Voorkom dus altijd schaduw op de zonnepanelen. En wanneer het echt niet anders kan hou dan rekening met minder opbrengst of kijk naar oplossingen zoals power optimizers of micro-omvormers.