Begrippen zonnepanelen

Begrippen die te maken hebben met zonnepanelen en zonne-energie

Begrippen zonnepanelen

Zonnepanelen staan volop in de belangstelling en vrijwel iedereen heeft er tegenwoordig wel een mening over. Maar desondanks bestaan er bestaan toch ook veel misverstanden en onduidelijkheden over het opwekken van energie met gebruik van zonnepanelen. Vandaar dat wij op deze pagina een verklarende woordenlijst en begrippen met betrekking tot de onderwerpen zonne-energie en zonnepanelen hebben geplaatst.

Verklarende woordenlijst met begrippen over zonnepanelen

AC
Afkorting voor Alternating Current, de Engelse term voor wisselstroom.

Air mass factor
Invloed van de afstand die zonlicht door de atmosfeer aflegt. In winter als de zon laag staat, legt zonlicht
een relatief lange weg door de atmosfeer af voor het op een zonnepaneel valt. De ‘kracht’ van de
zon is daardoor in de winter iets minder sterk dan in de zomer wanneer zonlicht vrijwel recht van boven schijnt.

Ampère
Eenheid van stroom.

Autonoom systeem
Zonnestroom installatie die niet aan het elektriciteitsnet gekoppeld is. De zonnestroom die niet direct wordt gebruikt wordt opgeslagen.

Bruto productie meter
Elektriciteitsmeter die alleen de stroom van het systeem zonnepanelen meet, onafhankelijk van het
stroom verbruik. Voor de SDE-regeling is het verplicht een bruto productie meter te laten plaatsten. Het
subsidiebedrag is afhankelijk van de hoeveelheid geproduceerde stroom, onafhankelijk van het verbruik ervan.

DC
Afkorting van Direct Current, de Engelse term voor gelijkstroom.

Draaischijfmeter, zie ferrarismeter

Dunne film
Alternatieve techniek voor het opwekken van spanning met zonlicht.

Vrije elektronen
Negatief geladen deeltjes. Met de verplaatsing van elektronen (bijvoorbeeld door een stroom kabel),
verplaatst de lading precies de andere richting op. In de P-Iaag van een zonnecel bevinden zich
‘vrije’ elektronen, die door invallende fotonen worden losgemaakt en zich verplaatsen naar de ‘gaten’ in de N-Iaag van de zonnecel. 

EnergiePrestatieAdvies (EPA)
Officieel advies ter verbetering van het energieprestatiecertificitaat (EPC) van een
gebouw. Een EPA-advies mag alleen worden afgegeven door een daartoe opgeleid EPA-
adviseur. Deze EPA-adviseur kan een woning of utiliteitspand ook van een energielabel voorzien.

Energielabel
Officiële berekening van de energieprestatie van een gebouw onder standaard condities en bij standaard gebruikers gedrag. Een energielabel maakt soortgelijke gebouwen onderling vergelijkbaar qua energieprestatie.

Flash-test
Test waarmee de elektrische eigenschappen (spanning, stroom, vermogen) van het zonnepaneel worden vastgesteld. In de fabriek worden op basis van deze meting de STC-waarden berekend. De Zonnefabriek beschikt over apparatuur om achteraf deze STC-waarden de controleren.

Feed in Tariff, ook wel teruglevertarief
Een vast tarief dat energiemaatschappijen (moeten) betalen voor terug geleverde stroom. Veel landen
kennen inmiddels een teruglevertarief waarbij de kosten worden omgeslagen over stroomafnemers. De Nederlandse SDE is strikt genomen wel een teruglevertarief, maar omdat de kosten worden betaald uit algemene middelen (belasting), is de regeling meer afhankelijk van politieke dynamiek dan in andere landen.

Ferrarismeter, ook wel draaischijfmeter
Een elektriciteitsmeter voorzien van een aluminium schijf die sneller draait
naarmate er meer elektrische energie wordt verbruikt. Veel installaties in oude
huizen hebben nog een ferrarismeter. De ferrarismeter is (bijna altijd) geschikt voor
het terugleveren van zonnestroom: de draaischijf draait dan gewoon ‘achteruit’.

Fill Factor
De fill Factor is de kwaliteitsfactor van een zonnecel, en wordt berekend uit de verhouding tussen het
praktische vermogen en het theoretische vermogen van de zonnecel. De Fill Factor kan ook geïnterpreteerd worden als de verhouding in oppervlakte tussen de twee vermogensrechthoeken Pmax en Pt. De fill Factor van een zonnecel ligt ongeveer tussen de 0,5 en 0,82.

Fotovoltäisch (PV)
Gebruik van (zon)licht om elektrische energie op te wekken. Fotovoltaïsche zonne-energie gaat om dat deel van zonnestraling dat mensen zien als licht. Dit in tegenstelling tot zonthermische zonne-energie, waarbij de warmte van zonnestraling wordt gebruikt, bij voorbeeld om water te verwarmen.

Foton
Lichtdeeltje. Eigenlijk zijn fotonen geen echte deeltjes, omdat ze zich ook als golf gedragen. Voor het
begrip van de werking van zonnepanelen kan het geen kwaad het foton te zien als het kleinste deeltje licht.

Gelijkspanning
Vorm van spanning waarbij een pool altijd positief of neutraal geladen is ten opzichte van de andere pool. Het verschil in lading is niet noodzakelijkerwijs constant; de spanning die een zonnepaneel levert fluctueert bijvoorbeeld afhankelijk van het invallende licht. Omdat de elektronen echter altijd in één richting worden gestuurd, is er toch sprake van gelijkspanning. De omvormer moet dus niet alleen deze fluctuaties opvangen, maar ook de gelijkspanning omzetten in de wisselspanning van het lichtnet.

Gelijkstroom
Stroom veroorzaakt door gelijkspanning. De stroomrichting is steeds in dezelfde richting,
van de pool met hoge spanning naar de pool met lage spanning. De stroomrichting is niet noodzakelijk constant; de stroom die een zonnepaneel levert kan fluctueren afhankelijk van het invallende licht. Omdat de elektronen altijd in één richting stromen, is er toch sprake van gelijkstroom.

Grid parity
Situatie waarbij duurzame stroom, van bijvoorbeeld zonnepanelen, concurreert met ‘grijze’ stroom van het lichtnet. Grid parity is afhankelijk van plaats, tijd en type aansluiting.

Inverter, zie omvormer

Kilowattuur (kWh)
Duizend wattuur (Wh), zie wattuur. Energierekeningen voor particulieren wordt meestal in kilowattuur
berekend. Een gemiddeld huishouden in Nederland gebruikt 3500 kilowattuur.

Kortsluitstroom (Isc)
De (maximale) stroom die een zonnepaneel opwekt zodra de plus- en minpolen rechtstreeks met elkaar verbonden zijn. De stroom ondervindt geen enkele weerstand van een omvormer of een ander apparaat. De spanning tussen de polen neemt daardoor snel af. Zie ook open klem spanning.

Lichtnet
Het stroomnetwerk waarop vrijwel alle huishoudens in Nederland zijn aangesloten. Het Nederlandse net levert een wisselspanning van 230 Volt bij een frequentie van 50 Hz.

Maximum Power Point (MPP)
Optimale verhouding van stroom en spanning, waarbij een zonnepaneel het maximale vermogen levert dat gegeven de omstandigheden mogelijk is. Een goede omvormer zoekt regelmatig naar het MPP door zijn weerstand te verhogen of verlagen en daarmee de stroom en spanning te variëren.

Meetbedrijf
Bedrijf dat de energiemeters uileest. Vaak is het meetbedrijf een onderdeel van de netbeheerder.

Monokristallijn
Stollingsvorm van silicium waarbij het gebruikte silicium uit één kristal bestaat. Het verschil
met polykristallijn silicium is voornamelijk esthetisch, hoewel ook fotovoltaïsche eigenschappen in detail
enigszins verschillen.

Netbeheerder
Bedrijf dat de elektrische infrastructuur verzorgt. De netbeheerder legt en onderhoudt de bekabeling,
plaatst en vervangt elektriciteitsmeters en plaatst een eventuele brutoproductie meter. Vroeger was
netbeheer een taak van de energieleveranciers. In 2008 zijn deze taken officieel gesplitst. Grote
netbeheerders in Nederland zijn Liander, Enexis en Stedin.

Netgekoppeld systeem, ook wel on-qrid
Systeem zonnepanelen dat via een omvormer is aangesloten op het lichtnet. De zonnestroom die niet
direct wordt gebruikt, stroomt naar het openbare elektriciteitsnet. Dit in tegenstelling tot een niet-
netgekoppeld, off-grid of autonoom systeem.

Nominale waarde
Door de fabrikant opgegeven waarde.

Off-grid systeem, zie autonoom

Omvormer
Apparaat dat de variabele gelijkspanning van zonnepanelen omvormt tot een stabiele wisselspanning op 230 Volt.

Openklemspanning (Voc)
De (maximale) spanning die een zonnepaneel opbouwt zolang de plus- en minpolen niet met elkaar
verbonden zijn (open circuit). Zodra de polen met elkaar verbonden worden (via een omvormer, een ander apparaat of rechtstreeks) gaat er een stroom lopen en neemt de spanning af. Zie ook kortsluitstroom.

Parallelschakeling
Manier van het schakelen van meerdere zonnepanelen op één omvormer, waarbij elk zonnepaneel
afzonderlijk met de omvormer wordt verbonden. De spanning tussen de twee ingangen van de omvormer is dus niet hoger dan de spanning van de afzonderlijke panelen.

Polykristallijn
Stollingsvorm van silicium waarbij het gebruikte siliciumblok of plaatje uit één kristal bestaat. Het verschil met monokristallijn silicium is voornamelijk esthetisch, hoewel ook fotovoltaïsche eigenschappen in detail enigszins kunnen verschillen.

PV
Afkorting van het Engelse photovoltaic, zie fotovoltaïsch.

PV-cycle
Wereldwijd netwerk van fabrikanten en installateurs voor het inzamelen en recyclen van oude
zonnepanelen. De belangrijkste fabrikanten en installateurs zijn bij PV-cycle aangesloten, zodat klanten zeker weten dat de waardevolle materialen van hun zonnepanelen na 25 of 30 jaar niet verloren gaan. Kosten voor verwerking zijn verwerkt in de aanschafkosten.

Salderen
Het verrekenen van de teruggeleverde zonnestroom met de verbruikte ‘grijze’ stroom. In Nederland
kunnen de meeste particulieren alle zonnestroom die ze aan het net terugleveren, volledig in minderingbrengen op hun energierekening. De netbeheerder maakt deze berekening automatisch, u hoeft er niets voor te doen.

Serieschakeling
Manier van het schakelen van meerdere zonnepanelen op één omvormer, waarbij de minpool van het ene paneel wordt gekoppeld aan de pluspool van het volgende. Alleen de minpool van het eerste en de pluspool van het laatste paneel worden naar de omvormer geleid. Bij serieschakeling tellen
de spanningen van de afzonderlijke panelen bij elkaar op tot de spanning van de serie (string). Dit in
tegenstelling tot parallelschakeling, waar de spanning nooit hoger wordt dan de spanning van de
afzonderlijke panelen. Binnen een zonnepaneel zijn de zonnecellen doorgaans ook in serie geschakeld: de pluspool van elke cel is verbonden met de minpool van de volgende.

SDE
Stimuleringsregeling Duurzame Energie. In 2008 in het leven geroepen door minister Van der Hoeven, als opvolger van de MEP. Strikt genomen is de SDE een teruglevertarief; het stelt een vaste afnameprijs in voor teruggeleverde groene stroom. In 2011 wordt de SDE opgevolgd door  de SDE+, een aangepaste regeling waarin voor kleinschalige zonne-energie geen budget meer is.

Silicium
Halfgeleidermateriaal dat gebruikt wordt om zonlicht om te zetten in elektrische spanning. De meeste
gangbare technologie voor zonnestroom maakt gebruik van monokristallijn of polykristallijn silicium.

Spanning
Verschil in elektrische lading. De plus- en minpool van een batterij hebben bijvoorbeeld een verschillende elektrische lading. Door de polen met elkaar te verbinden gaat er een stroom lopen van de pluspool naar de minpool. De stroom blijft lopen tot de elektrische lading van beide polen gelijk is, en de spanning is verdwenen. Tussen de plus- en de minpool van een zonnepaneel ontstaat ook een spanning zodra er licht op het paneel valt. In tegenstelling tot een batterij kan het zonnepaneel echter niet opraken; zolang er licht op het paneel schijnt, blijft de spanning tussen de polen in stand en kan de stroom blijven lopen.

STC, standard test condities
Omstandigheden waaronder de nominale waarden van een zonnepaneel getest worden. Tenzij anders
gespecificeerd zijn deze omstandigheden een temperatuur 25° Celsius, een lichtinstraling van 1000 W/m2en een air mass factor van 1,5.

String
Engelse term voor serie, zie serieschakeling.

Stroom
Verplaatsen van elektrische lading door een geleider. Bij zonnepanelen zijn elektronen de dragers van
negatieve lading, die van de minpool naar de pluspool stromen. Let op: omdat elektronen negatief geladen zijn, beweegt de lading zich juist in tegengestelde richting. De stroomrichting is dus altijd tegen de richting van de elektronenbeweging in.

Terug levermeter
Elektriciteitsmeter die geschikt is om teruggeleverde stroom te meten. Oude draaischijfmeters zijn vrijwel altijd geschikt; bij teruglevering gaat de schijf gewoon ‘achteruit’ draaien. Nieuwere meters hebben nietaltijd een aparte teller voor teruglevering. De netbeheerder kan uw meter vervangen voor een teruglevermeter.

Terug levertarief, zie Feed in Tariff

Tolerantie
De maximale afwijking van de opgegeven waarden. Voorbeeld: een zonnepaneel van 100 Wp met een
tolerantie van +/- 5 kan een vermogen leveren tussen 95 en 105 Wp. Voor een optimale werking van een serie zonnepanelen is het gunstig de tolerantie zo laag mogelijk te houden.

Vermogen
De ‘kracht’ die een zonnepaneel levert. Het (nominale) vermogen wordt berekend door de (nominale)
stroom te vermenigvuldigen met de (nominale) spanning.

Virtueel salderen
Het verrekenen van teruggeleverde zonnestroom op één adres met de opgenomen stroom op een ander adres. Netbeheerders salderen alleen de stroom die over één en dezelfde elektriciteitsmeter heen of terug is gegaan. Dat is een nadeel voor bijvoorbeeld ondernemers die een grote loods of schuur hebben, maar een laag stroomverbruik. Zij kunnen hun grote dak niet gebruiken om stroom op te wekken voor huishoudens in de omgeving, of hun eigen kantoor op een ander adres. In de politiek groeit daarom het draagvlak om virtueel salderen op beperkte schaal mogelijk te maken.

Vollastuur per jaar (WhjWp)
De hoeveelheid energie (Wh) die een systeem oplevert, gedeeld door het nominale vermogen (Wp) van het systeem. Anders gezegd: de opbrengst van het systeem omgerekend naar het aantal uren dat het systeem onder standaard testomstandigheden (STC) nodig heeft om die hoeveelheid op te wekken. Door de opbrengst te delen door het nominale vermogen is het makkelijker systemen van verschillende grootte met elkaar te vergelijken. Het aantal vollasturen per jaar hangt in beperkte mate af van de kwaliteit van het systeem, en in hoge mate van het aantal uren zonneschijn in een jaar. In Nederland rekent men voor een gemiddeld systeem met ongeveer 850 vollasturen per jaar.

Volt
Eenheid van spanning.

Watt
Eenheid van vermogen.

Wattpiek (Wp)
Eenheid van nominaal vermogen. Nominaal vermogen is het vermogen dat een zonnepaneel levert onder
standaard testomstandigheden (STC).

Wisselspanning
Vorm van spanning waarbij de ene pool afwisselend positief en negatief is ten opzichte van de andere pool. Op het Nederlandse lichtnet wisselt de spanning van de fasedraad tussen de -400 en de +400 Volt ten opzichte van de nuldraad. De frequentie waarmee dit gebeurd is gemiddeld 50 Hz (50 maal per seconde). De wisseling tussen positieve en negatieve spanning verloopt geleidelijk, volgens een sinusoidale kromme. De effectieve spanning die de gebruiker van het lichtnet meet, is daardoor gemiddeld 230 Volt.

Wisselstroom
Stroom die wordt veroorzaakt door wisselspanning. De stroomrichting wisselt afhankelijk van de spanning.

Wattuur (Wh)
Eenheid van energie. Eén Wattuur is de hoeveelheid energie die bijvoorbeeld een lamp van één watt
verbruikt als die lamp gedurende één uur aanstaat. Een lamp van 0,5 watt die twee uur aan staat gebruikt natuurlijk precies evenveel energie. In het algemeen geldt dus dat het aantal watturen het product is van het nominale vermogen in Watt en het aantal vollasturen (uren op ‘volle kracht’). Een zonnepaneel van 200 Wp, dat 3 uur op nominaal vermogen stroom levert, heeft dus 3 x 200 = 600 Wh geleverd, ofwel 0,6 kWh.

Zonnecel
Dun, meestal vierkant plaatje kristallijn silicium dat zonlicht omzet in elektrische spanning. Op een normaal zonnepaneel zijn enkele tientallen zonnecellen in rijen geplaatst en onderling in serie geschakeld.

Zonnecollector
Apparaat dat bedoeld is om zonlicht op te vangen en nuttig te gebruiken. Strikt genomen betekenen
‘zonnepaneel’ en ‘zonnecollector’ hetzelfde en soms worden de termen ook door elkaar gebruikt. In het spraakgebruik is het woord ‘zonnecollector’ echter gereserveerd voor zonthermische systemen
(zonnewarmte) en ‘zonnepaneel’ voor fotovoltaïsche systemen (zonnestroom).

Zonneboiler
Systeem om water te verwarmen met behulp van de warmte van de zon. Doorgaans bestaat een
zonneboiler uit een zonnecollector die de warmte opvangt, een transportvloeistof die de warmte doorgeeft en een boilervat waarin het warme water bewaard wordt voor gebruik.

Zonnefabriek
Compleet, werkend systeem van zonnepanelen, omvormer, bekabeling en eventueel monitoringssysteem.

Zonnepaneel
Apparaat om zonlicht op te vangen. In het normale spraakgebruik is het zonnepaneel een vlakke plaat
waarop meerdere fotovoltaïsche zonnecellen zijn geplaatst om elektrische energie mee op te wekken. Het woord ‘zonnepaneel’ wordt soms ook gebruikt voor de zonnecollectoren die alleen de warmte van de zon gebruiken.

Zon thermisch
Gebruik van zonnestraling om iets te verwarmen. Dit in tegenstelling tot ‘fotovoltaïsch’, waarbij zonlicht wordt gebruikt om elektrische energie op te wekken.