De werking van een zonne-energiecentrale hangt af van verschillende parameters en om ononderbroken te werken, is het noodzakelijk om bij het bouwen van een energiecentrale enkele basisregels na te leven, die natuurlijk bekend moeten zijn en worden nageleefd, wat gebruikelijk is bij ervaren vakmensen. Om de werking van de zonne-energiecentrale zo optimaal mogelijk te laten verlopen, is het noodzakelijk om te weten dat de zonne-energiecentrale uit twee basisonderdelen bestaat. Het ene deel wordt vertegenwoordigd door modules bestaande uit meerdere zonnecellen en het andere door een elektrisch systeem.
Modules zijn vereist om een zonne-energiecentrale te laten werken
De modules hebben de taak om zonlicht op te vangen en te werken met behulp van fotonspanningen, oftewel sappige deeltjes die van de zon naar het oppervlak van modules of zonnecellen komen. De werking van een zonne-energiecentrale vindt zo plaats dat de modules de elektromagnetische golven van de zon omzetten in elektriciteit, een gelijkstroom van een bepaalde lage spanning. De rest van het systeem, dat vanuit modules door het hele gebouw loopt, heeft als taak directe elektriciteit om te zetten in wisselende, hogere spanning, welke kabels leiden naar elektriciteitsverbruikers in het gebouw of voertuig.
De werking van een zonne-energiecentrale is gebaseerd op vetcellen die zonnestraling omzetten in elektriciteit. Wanneer de zonnestralen de zonnecellen bereiken, gebeurt het dat de elektronen in de cellen gaan bewegen. Terwijl de elektronen beginnen te bewegen, wordt gelijkstroom gecreëerd. Deze stroom gaat dan door de kabels naar de converter, die de stroom omzet in bidirectionele stroom en deze naar het lichtnet stuurt.
Silicium wordt het meest gebruikt bij de productie van zonnecellen. Monokristallijne siliciumzonnecellen zijn verreweg het beste voor gebruik in zonne-energiecentrales. Testen in laboratoria hebben aangetoond dat ze een efficiëntie tot 25% kunnen bereiken, wat niet relevant is voor buitenomstandigheden waar deze efficiënties tot 18% lager zijn. Monokristallijne siliciumcellen zijn het duurst, maar betalen op de lange termijn meer uit vanwege het hogere rendement van zonne-energie. Daarnaast hebben ze minimaal een oppervlakte van 1 kWh nodig, oftewel 8 tot 12 m2.
Polykristallijne zonnecellen halen naar verwachting tot 21% efficiëntie in laboratoria, maar halen in de natuur een efficiëntie tot 16%. Ze zijn iets goedkoper maar hebben meer nodig voor 1 kWh van 10 tot 12 m2.
Amorfe zonnecellen zijn schijnbaar de goedkoopste, maar hebben een lage zonne-energie-efficiëntie, ergens tussen de 7 en 9%. Voor 1 kWh is een veel grotere hoeveelheid nodig, namelijk 18 tot 22 m2.
Als u niet kunt beslissen welke cellen u moet kiezen, is het tijd om een ervaren professional te raadplegen.
De werking van de zonne-energiecentrale wordt ondersteund door andere elementen
In het tweede deel wordt de werking van de zonne-energiecentrale noodzakelijkerwijs ondersteund door andere elementen van de zonne-energiecentrale. Wanneer de modules zonne-energie omzetten in elektriciteit, sturen ze deze via een kabel naar de converter. De omvormer zet wisselstroom (AC) om in gelijkstroom (DC). Dit hebben we nodig voor de bediening van alle apparaten in het huishouden of op kantoor. De omvormer veroorzaakt enige straling, daarom is het goed om deze uit de buurt van mensen te houden.
Het volgende element voor de werking van een zonne-energiecentrale is een elektriciteitskast. De essentie van de elektrische kast is dat deze verantwoordelijk is voor het regelen van de circuits in het gebouw om elektriciteit te brengen naar alle delen waar elektriciteit nodig is om apparaten en verlichting in het gebouw aan te sluiten. Vervolgens kunnen de apparaten direct worden aangesloten op kabels of stopcontacten, ingebouwde schakelaars en dergelijke. Elektrische verbruikers die bidirectionele elektriciteit gebruiken, sluiten we aan op kabels. Als je DC-apparaten gebruikt, heb je weer omvormers en batterijen nodig die elektriciteit weer kunnen omzetten naar een laag DC-vermogen.
Een van de belangrijkste onderdelen, die geen invloed heeft op de werking van de zonnecentrale, maar die het systeem nodig heeft om het elektriciteitsverbruik te meten, is natuurlijk de meter. De meter is ontworpen om precies te bepalen hoeveel elektriciteit een zonne-energiecentrale produceert. Als het is aangesloten op het openbare net, wat meestal de praktijk is, wordt de overtollige elektriciteit naar het netwerk gestuurd, waar het wordt opgeslagen op momenten dat er minder elektriciteit is, wat zeker het geval is in de herfst en winter. Vervolgens wordt de elektriciteit teruggeleverd van het net en wordt er een afrekening gemaakt en wordt het eventuele verschil verrekend.
Last but not least, de werking van een zonne-energiecentrale hangt af van het al dan niet aansluiten op het openbare net. Op sommige plekken kan dat niet, dan hebben wij die baan niet en staat de zonnecentrale zelfstandig. Het nadeel van zo’n elektriciteitscentrale is dat deze krachtiger moet zijn en er in de winter een stroomstoring kan zijn, omdat elektriciteit erg moeilijk op te slaan is omdat de batterijen – accu’s niet zo geavanceerd zijn. Daarom wordt aanbevolen om verbinding te maken met het netwerk, waarvoor bepaalde documentatie moet worden bewerkt. Dan heb je geen problemen meer met elektriciteit en is de investering veel sneller terugverdiend, omdat het mogelijk is dat je veel energie gaat produceren als je in een gebied bent waar veel zonnige dagen zijn en het ook verkoopt.
Mensen zijn momenteel aan het lezen:
Zonnepanelen
Waar gaat zonne-energie naartoe als de batterijen vol zijn?
Zonnepanelen
Denkt u aan batterijopslag? Doe eerst deze 5 dingen
Zonnepanelen
Wij vieren de Dag van de Zonwaardering
Zonnepanelen
Werken zonnepanelen in de winter of bij koud weer?
Zonnepanelen
Solar laadregelaar laadt de batterij niet op? (5 geweldige tips!)
Zonnepanelen
Drijvende zonnepanelen: alles wat u moet weten
Zonnepanelen
Het installeren van zonnepanelen is een zomerhuisverbeteringsproject waarmee u geld kunt terugverdienen
Zonnepanelen
Wat moet ik doen met verlopen bleekmiddel?