Oriëntatie zonnepanelen

Oriëntatie

De beste orientatie kan men aflezen uit het instralingsdiagram. We zien dan dat we de zonnepanelen het best op het zuiden kunnen richten onder een hoek van ca. 37 graden. Maar in geval van een schuin dak, valt er niet veel te kiezen, en soms wil men niet een piekopbrengst rondom het middaguur, maar heeft men liever een wat meer over de dag verdeelde opbrengst. Er zijn ook nog mensen die geen genoegen nemen met de opbrengst zoals die in het instralingsdiagram staan. Voor deze mensen is een zonnevolgsysteem (solar tracker) een optie.

Nederland

Nederland ontvangt ongeveer 1000 kWh per jaar aan lichtenergie van de zon per vierkante meter. Een zonnepaneel met een rendement van 20% kan daar 200 kWh/m² per jaar aan elektriciteit aan onttrekken. Bovenstaande is wat kort door de bocht omdat de zoninstraling erg locatieafhankelijk is, en er verschillende soorten zonnepanelen en opstellingen zijn, maar het geeft een gemiddelde indruk wat er mogelijk is met zonnepanelen. Ons koude kikkerlandje is dus helemaal niet zo slecht voor zonne-energie.

Platte daken

Bij platte daken is men flexibeler dan bij schuine daken. Men kan zelf de optimale opstellingshoek kiezen, en beoordelen of een Zuid-systeem of een Oost/Westsysteem een goede optie is. Vergeet niet dat er wel extra gewicht (ballast) nodig is om de panelen op zijn plaats te houden,zodat de panelen niet van het dak stormen. Dat extra gewicht betekend ook een extra belasting van het platte dak.

Schuine daken

Bij schuine daken ligt de hellingshoek en de oriëntatie vast. Als de dakhellingen Oost/West georiënteerd zijn, dan heeft u automatisch al een soort Oost/West-systeem. Hebt u een dak met Noord/Zuid oriëntatie, dan kunt u eigenlijk alleen de Zuidkant efficiënt gebruiken.

Solartrackers

Solartrackers of zonvolgsystemen laten de zonnepanelen meedraaien met de beweging van de zon, zodat er altijd optimaal zonlicht op de zonnepanelen valt. De opbrengst van een zonnepaneel wordt daardoor tussen de 25 en 40% meer dan een statisch opgesteld zonnepaneel. De solartrackers die we in Europa zien, zijn meestal een veld van 10 tot 40 zonnepanelen gemonteerd op een vlak dat aan een draaibare paal bevestigd is, op een grote betonnen voet. Dit betekend dat men ruimte nodig heeft om dit apparaat op te stellen, en dat het een vrij duur systeem is. Vandaar dat men deze in Nederland weinig tegenkomt. We onderscheiden twee verschillende typen zonnevolgsystemen:
-enkelassige systemen
-dubbelassige systemen

Enkel-assige systemen

Enkelassige solartracker, roteert om horizontale as
Enkelassige horziontale solartracker
Bron: Sinovoltaics

Dit systeem volgt de zon van opkomst (Oost) naar ondergang (West). Het zonnepaneel draait dus met de zon mee, maar de opstellingshoek blijft vast. Dit noemt men ook wel de enkelassige solartracker om de verticale as. Er zijn ook enkelassige systemen die alleen de opstelhoek van het zonnepaneel wijzigt. Deze systemen zijn eenvoudiger. Men noemt deze ook wel de solartracker om de horizontale as. In Nederland is de meeropbrengst t.o.v. statisch gemonteerde zonnepanelen ca. 12 tot 30%. Enkelassige systemen die draaien om de horizontale as worden ook vaak gebruikt om het paneel optimaal te richten op de zon afhankelijk van het seizoen. In tegenstelling tot een tracker die de zon per dag volgt, volgt een dergelijk systeem de zon per jaar. In de zomer zal een hellingshoek van 34° ingesteld staan. Hartje winter 70°. Bij deze systemen zal de servomotor per dag nauwelijks bewegen.

Dubbel-assige systemen

Opbrengst dubbelassige solartracker in vergelijking met een fixed systeem met zonnepanelen
Opbrengst dubbelassige solartracker
Bron ontracksolar.com

Hier draait een as van oost naar west, en de andere as wijzigt de opstellingshoek. Hierdoor wordt het zonnepaneel altijd op het optimale punt op de zon gericht. Dit kan tot 45% meer opbrengst leiden t.o.v. statisch gemonteerde zonnepanelen.

Zelfbouw solartracker

Actuator voor solartracker. Uitschuifbare elektrisch gestuurde stang voor opstelling zonnepaneken
Actuator: Schuift in-
en uit, en wijzigt zo de
helling van het zonnepaneel.

Voor mensen met een plat dak die van zelfbouw houden, bestaan er materialen om zelf een enkelassige solartracker te maken. De besturing van de servomotor op de as gebeurt met elektronica die aangestuurd wordt met een Arduinoprint. Er bestaan ook zogenaamde uitschuifbare actuators (vergelijk met raam uitzetters) die iedere keer een stukje uit- of inschuiven, afhankelijk van de positie van de zon. Gezien de lage prijzen van zonnepanelen in 2021 is er weinig animo voor solartrackers.Toch kan het in situaties waar weinig ruimte voorhanden is, een optie zijn om de opbrengst te verhogen.

Zonnepanelen offerte aanvragen


Volgende pagina: Het legplan