Het rendement is één van de meest belangrijke factoren die je beslissing over een installatie van zonnepanelen beïnvloeden. Je installatie van zonnepanelen kost immers handenvol geld, en je wil er natuurlijk een optimaal rendement uit halen. Hoe hoger je rendement, hoe sneller je je investering hebt terugverdiend, en hoe sneller je kan genieten van 'gratis' energie.
Maar welke factoren beïnvloeden het rendement van je installatie? En in welke mate heb je die zelf in de hand? Laten we alle factoren eens overlopen.
In de eerste plaats is het soort zonnepanelen van belang. Indien je al informatie en brochures over zonnepanelen hebt bekeken, dan zal je ongetwijfeld al gemerkt hebben dat elk zonnepaneel een bepaald rendement heeft. De module YL260C-30b van Yingli Solar heeft bijvoorbeeld een rendement van 16%.
Maar wat betekent dat rendement juist? En hoe wordt het bepaald?
Wel, bij zonnepanelen bestaat er een verband tussen rendement, oppervlakte en piekvermogen. In dit artikel gaan we dieper in op dit verband, maar aangezien het in deze context ook interessant is, komen we er hier even op terug.
In het kort komt het verband hierop neer:
Een zonnepaneel met een hoger rendement zal een hoger piekvermogen kunnen genereren op eenzelfde oppervlakte als een zonnepaneel met dezelfde oppervlakte maar met een lager rendement. Indien twee zonnepanelen eenzelfde oppervlakte hebben, dan zal het zonnepaneel met het hoger rendement dus een hoger percentage van de invallende zonnestralen kunnen omzetten in energie dan het zonnepaneel met het lagere rendement.
Het verband tussen rendement, oppervlakte en piekvermogen kunnen we in deze vergelijking weergeven.
Piekvermogen (in Watt) = Oppervlakte (in m²) * Rendement * 1000
Oppervlakte (in m²) = Piekvermogen (in Watt) / (Rendement * 1000)
Rendement = Piekvermogen (in Watt) / (Oppervlakte (in m²) * 1000)
Een zonnepaneel met een hoger rendement heeft dus minder oppervlakte nodig om een bepaald vermogen te kunnen genereren. Zonnepanelen met een hoger rendement zijn dus niet zozeer ‘beter’ dan zonnepanelen met een lager rendement, maar zijn vooral interessant voor mensen die een kleine dakoppervlakte ter beschikking hebben, en toch een bepaald vermogen willen genereren.
Laten we dit eens concreet maken aan de hand van een voorbeeld.
De familie Maes woont in een relatief kleine rijwoning in het centrum van de stad, en heeft slechts een kleine dakoppervlakte van 20 m² ter beschikking. Met hun kleine dakoppervlakte is het een hele uitdaging om hun jaarlijks energieverbruik van 3.500 kWh volledig te kunnen opvangen met zonnepanelen.
Laten we eens kijken welke zonnepanelen hierbij kunnen helpen.
De YL290P-35b van Yingli Solar is een polykristallijne module met een oppervlakte van 1,94 m² en een piekvermogen van 290 Wp. Het rendement van deze module bedraagt 14,95%.
Rendement = Piekvermogen (in Watt) / (Oppervlakte (in m²) * 1000)
Rendement = 290 / (1,94 * 1000) = 14,95%
De familie Maes wil graag minimaal 3.500 kWh kunnen genereren met hun zonnepanelen. Kiezen ze voor de YL290P-35b, dan moeten ze er 13 plaatsen.
3.500 kWh / 290 Wp = 12,07 => 13 zonnepanelen
De totale oppervlakte van deze installatie bedraagt 25,22 m², en is dus te groot om op het dak te passen.
Laten we eens proberen met een andere module.
De SPR-E20-245 van Sunpower is een monokristallijne module met een oppervlakte van 1,24 m² en een piekvermogen van 245 Wp. Het rendement bedraagt dus 19,75%.
Rendement = Piekvermogen (in Watt) / (Oppervlakte (in m²) * 1000)
Rendement = 245 / (1,24 * 1000) = 19,75%
Om 3.500 kWh te kunnen genereren met deze Sunpower zonnepanelen, moet de familie Maes er in totaal 15 plaatsen.
3.500 kWh / 245 Wp = 14,28 => 15 zonnepanelen
De totale oppervlakte van deze installatie bedraagt 18,6 m², en past dus wel op het dak.
In onderstaande tabel worden beide zonnepanelen nog eens met elkaar vergeleken.
| YL290P-35b | SPR-E20-245 | |
|---|---|---|
| Merk | Yingli Solar | Sunpower |
| Type | Polykristallijn | Monokristallijn | Kenmerken |
| Oppervlakte | 1,94 m² | 1,24 m² |
| Vermogen | 290 Wp | 245 Wp |
| Rendement | 14,95% | 19,75% | Om 3.500 kWh te genereren |
| Aantal zonnepanelen | 13 | 15 |
| Totale oppervlakte | 25,22 m² | 18,6 m² |
Op het eerste zicht lijkt de installatie met Yingli Solar zonnepanelen krachtiger, omdat elk van de zonnepanelen een piekvermogen heeft van 290 Wp, tegenover de 245 Wp van de Sunpower zonnepanelen.
De Sunpower zonnepanelen zijn echter veel kleiner, en zijn verhoudingsgewijs dus krachtiger dan de Yingli Solar zonnepanelen. Hoewel de familie Maes twee Sunpower zonnepanelen meer nodig heeft om de 3.500 kWh op te wekken dan Yingli Solar zonnepanelen, is het toch de Sunpower installatie die op het dak past, omdat deze zonnepanelen veel kleiner zijn.
Aandachtige lezers hebben ongetwijfeld gemerkt dat de Sunpower zonnepanelen monokristallijne zonnecellen hebben, terwijl de Yingli Solar zonnepanelen polykristallijne zonnecellen hebben. Dat de Sunpower zonnepanelen een hoger rendement hebben, is niet zo verwonderlijk. Monokristallijne zonnepanelen hebben doorgaans een hoger rendement dan polykristallijne zonnepanelen.
Het verschil in rendement tussen monokristallijne en polykristallijne zonnepanelen is vooral een gevolg van de productiewijze van beide type zonnepanelen.
De overgrote meerderheid van de zonnepanelen zijn opgebouwd uit zonnecellen op basis van kristallijn silicium. Hierbij heb je een opdeling tussen monokristallijn zonnepanelen, waarbij de zonnecel bestaat uit 1 groot stuk kristal, en polykristallijne zonnepanelen, waarbij de zonnecel uit meerdere kleine stukjes kristal bestaat. Monokristallijne zonnepanelen halen over het algemeen tot 10 à 15% meer rendement dan polykristallijne zonnepanelen.
Het verschil in rendement wordt duidelijk wanneer we de 10 meeste efficiënte monokristallijne zonnepanelen vergelijken met de 10 meest efficiënte polykristallijne zonnepanelen op de markt.
| Monokristallijne modules | Rendement |
|---|---|
| SPR-X21-345 | 21,5% |
| SPR-X21-345-COM | 21,5% |
| SPR-X21-335-BLK | 21,0% |
| SPR-E20-327 | 20,4% |
| SPR-E20-327-COM | 20,3% |
| SPR-E20-435-COM | 20,3% |
| SPR-X20-327-COM | 20,3% |
| SPR-E20-245 | 20,0% |
| SPR-E19-320 | 19,8% |
| SPR-E19-235 | 19,3% |
| Polykristallijne modules | Rendement |
|---|---|
| TSM-280 PC05A(II) | 17,1% |
| JAP6 60-280/4BB/RE | 17,1% |
| TSM-275 PC05A(II) | 16,8% |
| JAP6 60-275/4BB/RE | 16,8% |
| JAP6 72-325/4BB/RE | 16,8% |
| JAP6-60-275/4BB | 16,8% |
| JAP6-72-325/4BB | 16,8% |
| Q.PLUS-G4 280 | 16,8% |
| CS6X-320P | 16,7% |
| JAP6-72-320/4BB | 16,7% |
Wil je louter een zo hoog mogelijk rendement halen met je zonnepanelen, dan kies je dus best voor monokristallijne zonnepanelen. Speelt ook de prijs van je installatie een rol bij je beslissing, dan dien je een afweging te maken. Monokristallijne zonnepanelen zijn immers gemiddeld 20% duurder dan polykristallijne zonnepanelen.
Zoals al duidelijk werd in het voorbeeld hierboven, speelt vooral de oppervlakte in dat geval een bepalende rol in je keuze voor zonnepanelen met een hoger of een lager rendement. Mensen met een klein dakoppervlakte moeten zich vaak wenden tot zonnepanelen met een hoger rendement om hun gewenste vermogen te bereiken.
Heb je een groot dakoppervlakte ter beschikking, dan is je keuze veel groter, en dan kan je gaan voor goedkopere zonnepanelen met een lager rendement.
Dus onthou goed: zonnepanelen met een hoger rendement zijn niet zozeer ‘beter’. Zonnepanelen met een lager rendement kunnen perfect evenveel vermogen opwekken als zonnepanelen met een hoger rendement. Ze hebben hiervoor enkel meer oppervlakte nodig. Heb je deze oppervlakte ter beschikking, dan loont het zeker de moeite om prijzen te vergelijken. Misschien kom je met de zonnepanelen met een lager rendement wel goedkoper uit.
Je zonnepanelen zelf spelen dus een grote rol in het uiteindelijke rendement dat je zal halen. Maar je kan een hoger rendement ook in de hand werken door je zonnepanelen op een optimale manier te plaatsen. Hier spelen factoren als oriëntatie en hellingsgraad een rol.
De meest krachtige zonnestralen schijnen vanuit de zuidelijke windrichtingen. Het spreekt dan ook voor zich dat je je zonnepanelen best in deze richting plaatst. Alle windrichtingen tussen zuid-oosten en zuid-westen geven je een mooie rendement. Ook wanneer je zonnepanelen naar het oosten of het westen gericht staan, kan je nog steeds flink wat zonnestralen opvangen, al moet je er in deze situatie rekening mee houden dat je rendement zo'n 10% lager kan zijn.
Is je dak naar het noorden gericht, dan zijn zonnepanelen geen optie voor jou. Je dak krijgt dan te weinig zonnestralen om een rendement te genereren dat hoog genoeg is.
Wil je zonnepanelen plaatsen op een plat dak, dan kan je natuurlijk zelf je windrichting bepalen. Plaats de zonnepanelen op een montagesysteem in de juiste windrichting, en optimaliseer op deze manier je rendement.
Zonnestralen komen van bovenaf, en dus moeten je zonnepanelen natuurlijk ook naar boven gericht zijn. Een goede hellingsgraad van je zonnepanelen ligt tussen 20° en 50°, al bedraagt de optimale hellingsgraad zo'n 36°. Heb je een hellend dak, dan volgen je zonnepanelen vaak de hellingsgraad van dit dak. Bij een plat dak heb je weer het voordeel dat je je hellingsgraad zelf kan bepalen.
De juiste combinatie vinden tussen een optimale hellingsgraad en een correcte oriëntatie is niet altijd even eenvoudig. Van zodra je afwijkt van de ideale waarden, kan je rendement al met enkele procenten beginnen zakken.
De tabel hieronder laat je zien hoeveel je rendement zakt bij een bepaalde combinatie oriëntatie-hellingsgraad ten opzichte van de ideale combinatie. Horizontaal zie je de windrichting van oost over zuid naar west. Verticaal zie je de hellingsgraad van 0° naar 90°.
Schaduw is ook een factor waarmee rekening gehouden dient te worden. Hoe minder schaduw op je zonnepanelen valt, hoe beter. Hou er rekening mee dat schaduw door het jaar heen kan veranderen. In de winter staat de zon lager, waardoor hoge gebouwen in de buurt de zonnestralen kunnen blokkeren.
Een beetje schaduw op je zonnepanelen kan doorgaans geen kwaad. Maar indien er voor lange tijd schaduw op je installatie valt, dan kan dit wel nefast zijn voor het rendement van je zonnepanelen.
Veel installaties van zonnepanelen zijn namelijk in serie geschakeld. Alle zonnepanelen zijn in dit soort systeem verbonden via één string. Het rendement van je installatie zal afhangen van de zwakste schakel in de installatie.
Vergelijk dit met een tuinslang. Knijp je de tuinslang op een bepaald punt dicht, dan komt er geen water meer uit de slang. Hetzelfde geldt voor zonnepanelen. Is er één paneel die niet naar behoren werkt, of waar er veel schaduw op valt, dan heeft dit een gevolg op de hele installatie.
Langdurige schaduw op je zonnepanelen vermijd je dus best zoveel mogelijk. Vraag zeker raad aan je installateur indien je niet zeker bent of bepaalde objecten in de buurt van je dak een invloed kunnen hebben op je rendement.
De hoeveelheid zonneschijn per dag is een factor waar we minder vat op hebben, maar toch een rol speelt bij het rendement van je installatie. Hoewel het aantal uren zonneschijn in ons land niet zoveel schommelt, merken we toch dat er in een aantal regio’s meer zonneschijn is dan in andere regio’s.
Zo is er in de kuststreek en in het uiterste zuiden van ons land iets meer zonneschijn dan in het binnenland. Dat is te merken op onderstaande kaart.
Aangezien de kleine verschillen in ons land niet zo’n groot effect hebben op het rendement van een installatie, houden we er geen rekening mee in onze berekening.
Nu je weet welke factoren belangrijk zijn om een zo goed mogelijk rendement te behalen met je zonnepanelen, kan je zelf de berekening beginnen maken. Geef aan in welke mate je scoort op de factoren die belangrijk zijn, en ontdek welk rendement je mag verwachten van je installatie.
Windrichting
Hellingsgraad
Schaduw
Nu je weet wat het rendement van je zonnepanelen is, kan je beginnen berekenen hoelang het duurt vooraleer je kan genieten van gratis energie. Je terugverdientijd is de tijd die je nodig hebt om je installatie terug te verdienen. Dat wil zeggen, wanneer de totale besparing die je boekt met je installatie groter wordt dan de totale kostprijs van je installatie.
Uiteraard speelt het rendement van je zonnepanelen een grote rol bij je terugverdientijd. Hoe hoger je rendement, hoe meer je kan besparen, en dus hoe korter je terugverdientijd.
Uiteraard helpen we je graag bij het berekenen van je terugverdientijd. Maak gebruik van onze rekenmodule om zelf je terugverdientijd te berekenen.
Graag je elektriciteitsfactuur verlagen door zonnepanelen te plaatsen? Prima zo! Wij helpen je hierbij! Door gratis en vrijblijvend meerdere offertes aan te vragen, kan je prijzen vergelijken, en zo je installatie aan de goedkoopste prijs laten plaatsen.
Alle offertes zijn volledig gratis en vrijblijvend.
