Hoe werken zonnepanelen?

Fotovoltaïsche systemen (PV-systemen, afkorting van het Engelse photovoltaic) produceren elektrische stroom door de instraling van de zon.

In een fotovoltaïsche zonnecel wordt licht rechtstreeks omgezet in elektriciteit. Zonnecellen zijn dunne schijfjes of laagjes met speciale elektrische eigenschappen. De hoeveelheid stroom die ze produceren hangt af van het invallende licht. Alle vormen van licht zijn bruikbaar, maar direct zonlicht levert wel de meeste energie. De panelen worden best georiënteerd tussen zuidoost en zuidwest met een helling tussen 20 à 60°.

Onderstaande tabel geeft het effect van de bewolking weer op de opbrengst aan zonlicht en dus de opbrengst van de zonnepanelen.

Weersomstandigheden

Globale straling [W/m2]       Diffuus deel [%]
Blauwe hemel zonder wolken 600 - 1.000    10 - 20
Mistig bewolkt
(zon zichtbaar als gele schijf)
200 - 400 20 - 80
Zwaar bewolkt 50 - 100 80 - 100

 

Zonnecellen

Zonnecellen worden aan elkaar gekoppeld in grotere zonnepanelen (PV-modules). Daarin zitten de zonnecellen beschermd tussen een glasplaat aan de voorkant en een waterdichte kunststof folie aan de achterkant. Hier zitten dan ook meteen de kwaliteitsverschillen tussen goedkope en degelijke panelen. 

Rendement van verschillende types zonnecellen

Type

Rendement Wat
Monokristallijn silicium 15 - 18% Uit groot monokristal silicium
Polykristallijn silicium 14 - 16% Zonnecellen worden gegoten en stollen in kristalgebieden
Dunne film (CIs, amorf, cdTeAmorg silicium) 12 - 14% Toegepast bij dunne laag zonnecellen (thin film)

De huidige zonnepanelen werken al goed genoeg: het is een robuuste en bewezen technologie met de nodige garanties. De techniek zal verder verbeteren, maar dat is geen reden om te wachten op de ultieme zonnecel. Het is nu al interessant om zelf zonnestroom te maken.

 

Zonnepanelen moeten ook streng getest worden om op de markt en op het dak te komen. Vraag naar de testcertificaten voor zonnepanelen, met nummer IEC 61215 of IEC 61730 voor kristallijne zonnepanelen en IEC 61646 voor dunnefilmzonnepanelen.

Kiest je best voor dunne film panelen of de (standaard) siliciumpanelen?

  • Per m² dakoppervlakte hebben dunne film zonnepanelen een rendement dat circa 20% lager ligt.  
  • Dunne film panelen presteren dan weer beter bij hogere temperaturen
  • Technisch is de installatie van siliciumpanelen ook eenvoudiger.
  • Tot slot vragen dunne film panelen minder energie om ze te produceren.

Lees meer

Schrijf je in op de nieuwsbrief van Enerpedia.