werking zonnepanelen


Hoe werkt het precies?

Een zonnepaneel bestaat uit tientallen geschakelde zonnecellen welke voornamelijk gemaakt zijn van het materiaal silicium (het hoofdbestandsdeel van zand).


Een zonnecel zet zonlicht rechtstreeks om in elektriciteit. Dit noemt men ook wel het fotovoltaïsche proces (dit werd in 1839 ontdekt door Edmond Becquerel). 
Wanneer we in detail naar het opwekken van elektriciteit in een zonnecel kijken, ontstaan er drie effecten:

  1. De fotonen (lichtdeeltjes) in het zonlicht raken de zonnecel en worden door de cel geabsorbeerd.
  2. De zonnecel bestaat uit een n-laag en een p-laag. De n-laag bestaat uit elektronen welke door zonlicht vrij worden gemaakt om te bewegen. De p-laag heeft vrije ruimten waar de elektronen naartoe kunnen bewegen.
    Door het verplaatsen van elektronen ontstaat er een constante spanning in de verbinding van de zonnecel. Deze spanning wordt als elektrische stroom afgevoerd door het zonnepaneel.

  3. Zonnecellen van een regulier zonnepaneel zijn in serie geschakeld. Hierdoor wordt de stroom uit iedere cel afgevoerd via de kabel naar de omvormer. Met een zonnepanelensysteem.

Gemiddeld wekt een zonnepaneel van Zonneplan 270 watt op onder de standaard test condities. Een zonnepaneel bestaat uit 72 cellen. Dat betekent dat iedere cel gemiddeld 3,75 watt vermogen levert onder de ideale omstandigheden. Op een gemiddeld dak in Nederland is dit zo'n 3,5 watt. 

Type zonnepanelen

1: Monokristallijn Zonnepaneel

Duurder dan polykristallijn en dunne film en deze heeft een zeer hoog rendement en is ideaal voor kleine daken, want er is minder m2 van nodig. 

2: Polykristallijn Zonnepaneel

Goedkoper dan monokristallijn en deze heeft een goed rendement verder is deze Ideaal voor grote oppervlaktes. 

3: Amorf Zonnepaneel

Goedkoper dan monokristallijn Laag Buigzaam, te gebruiken voor objecten (voertuigen, carports, zonwering, voorgevels etc.)  

4: Glas-glas Zonnepaneel

Duurder dan andere soorten, zeer hoge rendement en een langere levensduur dan de andere soorten. 

1. Monokristallijn zonnepanelen

Een van de technieken welke gebruikt wordt om zonnepanelen te fabriceren is monokristallijn. Monokristallijn zonnepanelen worden doorgaans veel gebruikt voor zonnestroom systemen. Wanneer je overweegt om dit type PV-panelen te kopen is het raadzaam om meer over de eigenschappen te weten te komen. Je kunt dit type vervolgens vergelijken met de andere soorten panelen om zo tot een beslissing te komen. Wat dit type paneel onderscheidt van de rest is dat de zonnecellen uit één kristal bestaan. Dit is te danken aan het langzame afkoelingsproces. Vervolgens worden er staven gemaakt en waarvan de dunne laagjes gefabriceerd worden.

Wat is monokristallijn?

Monokristallijne zonnepanelen zien er een stuk donkerder/zwarter uit dan de panelen welke je mogelijk kent. De installaties met monokristallijne panelen hebben een zeer goed rendement. Ze kunnen namelijk een rendement behalen van 16%. Ook is het vermogensbehoud zeer hoog. Na 10 jaar is er nog steeds een vermogen van 92% en na 20 jaar is het vermogensbehoud nog 82%.

Waarom kiezen voor monokristallijn?

Vooral als je een klein dakoppervlak hebt of een kleine ruimte om de zonnepanelen te plaatsen is het slim om voor deze soort te kiezen. Per m2 kun je dus meer zonnestroom opwekken en op deze manier toch een bepaald aantal kWh's op jaarbasis produceren. Behaal je je kWh doelstelling ook met polykristallijne panelen (omdat je wel over een groot dakoppervlak beschikt)? Dan kun je beter voor deze variant kiezen omdat die een stuk goedkoper in de aanschaf zijn. Neem vrijblijvend contact op met installateurs die jou graag verder helpen.

Nadelen

Een nadeel is helaas dat monokristallijne zonnepanelen niet zo goedkoop in de aanschaf zijn (vergeleken met polykristallijne zonnepanelen bijvoorbeeld). Doordat het productieproces anders is, zijn de kosten een stuk hoger om ze te maken.

Vergelijking zonnepanelen

Er zijn momenteel meerdere soorten zonnepanelen op de markt. In het overzicht onderaan deze pagina zijn ze op een rijtje gezet. Zoals je kunt aflezen uit de tabel, behoort de monokristallijn tot de beste kwaliteit zonnepanelen. Het rendement is zeer hoog en je hoeft er minder m2 van te installeren. Vooral als je een klein dak hebt, is dit type ideaal. Het is echter wel iets duurder dan polykristallijn en dunne film panelen. Dankzij het hoge rendement kun je het systeem echter wel sneller terugverdienen.

2. Polykristallijne zonnepanelen

Polykristallijne zonnepanelen worden, net zoals monokristallijn, vaak gekozen voor zonnestroom systemen. Als je overweegt om een zonnestroom systeem op het dak te laten plaatsen, ben je vast aan het kijken naar alle mogelijkheden. Je hebt keuze uit vier verschillende soorten PV-panelen. De keuze voor het type paneel is belangrijk, omdat het invloed heeft op het rendement van het totale systeem. Bovendien verschillen de soorten ook in prijs. Elke type heeft ook andere plus- en minpunten. Polykristallijn is een van de meest gangbare keuzes.

Productieproces

Polykristallijne zonnepanelen zijn te herkennen aan de blauwe kleur. Een ander uiterlijk kenmerk is dat het lijkt alsof je verschillende blauwe gebroken scherven ziet. Het productieproces van dit type paneel is minder ingewikkeld dan bij monokristallijn panelen. Het verschil tussen polykristallijne panelen en monokristallijn panelen is dat een monokristallijn zonnecel uit één kristal bestaat. Om polykristallijne zonnecellen te maken wordt de grondstof silicium op een hoge temperatuur gesmolten. Tijdens de afkoeling ontstaan er zonnecellen die uit meerdere kristallen ontstaan en die kriskras door elkaar liggen. Hiervan worden plakjes gemaakt die voor zonnepanelen gebruikt worden.

3. Amorfe zonnepanelen

Niet alle zonnepanelen zijn gelijk aan elkaar. Er zijn vele fabrikanten van zonnepanelen welke niet allemaal dezelfde materialen en technieken gebruiken. En natuurlijk is dat goed. Op die manier komen er steeds meer betere zonnepanelen op de markt.
Zonnepanelen zijn voornamelijk als polykristallijn of monokristallijne variant te koop. Hierbij worden kristallen gebruikt om zonne-energie op te wekken. Daarnaast zijn er ook amorfe zonnepanelen die op een andere manier werken dan de eerder genoemde twee soorten. Een nieuw product dat recent op de markt te verkrijgen zijn de zogenoemde glas-glas zonnepanelen. 
Amorfe zonnepanelen worden ook wel dunne-film panelen genoemd. Het rendement van de polykristallijn en monokristallijn zonnepanelen ligt rond de 12% tot 15% procent. Het rendement van amorfe zonnepanelen ligt een stuk lager met een rendement van 6% tot 9%.

Wat zijn amorfe zonnepanelen?

De dunne-film panelen zijn cellen welke als een soort laminaat geproduceerd wordt. Ze worden van amorfe silicium gemaakt. De panelen hebben een lager rendement en zijn ook een stuk goedkoper. Als je veel beschikbare ruimte op het dak hebt dan hoeft dit lagere rendement geen probleem te zijn. Je kunt dan simpelweg meer ruimte gebruiken voor de amorfe zonnepanelen om hetzelfde Wattpiek vermogen te behalen als de overige soorten zonnepanelen, maar dan wel met meer panelen.

Kristallijn versus amorf

Fabrikanten zijn van mening dat amorfe zonnepanelen een stuk beter zijn dan kristallijn zonnepanelen. Ze zijn namelijk minder gevoelig voor veranderingen van temperatuur en het rendement van de zonnepanelen is ongevoelig voor de hoek waarin de zon op het amorfe zonnepaneel schijnt.

Het rendement is dus onafhankelijk van de instraling. Doordat een amorfe zonnepaneel een lagere temperatuur heeft verliest het ook minder warmte en ontstaat er geen grote temperatuurschommelingen in de cel. Mocht het amorfe systeem optimaal ontwikkeld en geplaatst worden dan kun je er heel veel voordeel mee doen voor een aanzienlijk lagere aanschafprijs. Echter verkopen niet alle installateurs deze soort zonnepaneel.

4. Glas-glas zonnepanelen

Glas-glas zonnepanelen worden ook wel glas in glas zonnepanelen genoemd. Dit type zonnepaneel behoort tot de nieuwe generatie. Er wordt gezegd dat dit type beter is dan zijn voorgangers, omdat er minder sprake is van degradatie. Hierdoor heeft het een hogere opbrengstgarantie en een langere levensduur. Voordat je besluit om voor dit type te kiezen, is het raadzaam om je eerst in de wereld van zonnepanelen te verdiepen. Door de verschillende soorten panelen met elkaar te vergelijken, kun je een weloverwogen keuze maken.

Voordelen van glas-glas zonnepanelen

Een van de voordelen van dit type paneel is al eerder benoemd. Een groot nadeel van de reguliere PV-panelen is dat ze door de jaren heen te maken krijgen met degradatie. In tegenstelling tot de reguliere panelen bestaat glas-glas zonnepanelen uit twee lagen glas. Hierdoor zijn de zonnecellen als het ware beter verpakt. Dit maakt deze panelen sterker en stabieler. Je kunt er dus langer mee doen, omdat ze beter bestendig zijn tegen alle weersomstandigheden, vocht en chemicaliën. Volgens de fabrikanten brengen deze panelen 25% meer opbrengst op dan de traditionele PV-panelen. Glas-glas is een stuk duurder dan de andere soorten. Het is echter ook erg rendabel waardoor je de investering snel weer hebt terugverdiend. Een specialist kan je laten zien dat over een periode van 25 jaar je een hogere opbrengst hebt met deze panelen. De hogere aanschafprijs is dus te rechtvaardigen omdat je het meer dan alleen gaat terug verdienen.

Glas-glas zonnepanelen in vergelijking met traditionele panelen

In de volgende tabel zijn alle soorten PV-panelen die momenteel op de markt zijn weergegeven. De kosten worden met elkaar vergeleken en je kunt zien hoe rendabel elke soort is. Daarnaast worden ook een aantal pluspunten benoemd. Zoals je kunt zien, zijn glas in glas pv-panelen de beste kwaliteit zonnepanelen. Ze gaan lang mee en hebben een hogere opbrengstgarantie. Het enige minpuntje is dat deze soort het duurste is van allemaal.

De verschillende soorten zonnepanelen

Zoals je in de onderstaande overzicht kunt zien, zijn polykristallijn panelen minder rendabel dan monokristallijn of glas-glas. Met dit type kun je echter wel meer rendement behalen dan met dunne film PV-panelen. Deze soort is ook geschikt voor grote oppervlaktes, omdat het goedkoper is dan monokristallijn en glas-glas. Over het algemeen is polykristallijn een prima keuze (prijs vs. kwaliteit). Voor het beste advies neem contact op met Solution Plus.

Overzicht

1) Monokristallijn: Duurder dan polykristallijn en dunne film en deze heeft een zeer hoog rendement en is ideaal voor kleine daken, want er is minder m2 van nodig.
2) Polykristallijn: Goedkoper dan monokristallijn en deze heeft een goed rendement verder is deze Ideaal voor grote oppervlaktes.
3) Dunne film: Goedkoper dan monokristallijn Laag Buigzaam, te gebruiken voor objecten (voertuigen, carports, zonwering, voorgevels etc.) 
4) Glas-glas: Duurder dan andere soorten, zeer hoge rendement en een langere levensduur  dan de andere soorten.

Precies weten wat zonnepanelen voor uw situatie kunnen betekenen? Neem contact met ons op en vraag vrijblijvend uw offerte op maat aan.