Onderdeel van de complete PV installatie is een gedeelte dat off-grid draait. Ik heb de installatie eigenhandig aangelegd in de zomer van 2016 en dat was – mede door gebrekkige documentatie – best pionieren. Inmiddels draait de installatie drieënhalf jaar, en praktisch probleemloos.
Wat doet de installatie?
In een notendop: een mini-energie centrale die volledig autonoom opereert. Maar, in geval van energie-overschot wél kan terugleveren en de enkele keer dat de zon het wel lang laat afweten, het 230V grid onderbrekingsvrij bijschakelt (om te voorkomen dat je met een aggregaat moet werken).
Een van de gebouwen wordt via deze installatie volledig voorzien van stroom. En in de zomermaanden levert de installatie de stroom voor de waterpomp die de moestuin bewaterd.
Hoeveel vermogen levert de installatie?
De omvormer levert perfecte 230V / 50Hz stroom over één fase, maximaal ruim 20A continu (5kW), waarbij pieken tot 10kW geen probleem zijn. Voldoende voor een klein huishouden zonder grootverbruikers als warmtepompen of inductieplaten.
Uit welke onderdelen bestaat de installatie?
Buiten het kleinmateriaal, wordt het hart van de installatie gevormd door vier apparaten en 15 zonnepanelen:
Victron Color Control GX (contoller en display)
Victron MultiPlus 48/5000/70-100 (omvormer en lader)
Victron BlueSolar Charger MPPT 150/100 (zonnepaneel laadregelaar)
LG Chem Resu 6.4 (thuisbatterij, ruim 6kWh met batterij management systeem)
De drie Victron apparaten worden ook gecombineerd in één kast uitgeleverd: de EasySolar 48/5000 (link naar datasheet)
De PV installatie bestaat uit 15 monokristallijne SolarWatt panelen van 280Wp, verdeeld over 5 parallelle strengen van 3 panelen.
Wat kost(te) het?
Inmiddels zijn de prijzen gedaald, maar in 2016 waren de prijzen:
Victron Easysolar € 2.250
LG Chem accu € 3.340
SolarWatt panelen € 3.060
Kleinmateriaal heb ik niet meer helemaal scherp, maar PV bevestigingsmateriaal, DC-lastscheiders, 6mm2 draad/MC4 connectoren, en BMS met shunt zal rond de € 1.000 zijn geweest. De totale installatie is onder de 10K gebleven (exclusief BTW).
Wat is er anders aan een normale (SolarEdge) installatie?
De installatie is totaal anders van opzet. De energie van de zonnepanelen wordt niet omgezet naar 230V, maar naar een juiste laadstroom voor de accu (ca. 48-52V gelijkstroom)
Deze panelen zijn dus niet gekoppeld aan een omvormer maar aan een Victron Bluesolar MPPT laadcontroller 150V/100A die met een Victron Multiplus omvormer/lader een 48V Li-Ion accu laadt. Als de accu volgeladen is, wordt het surplus teruggegeven aan het grid dat dan via een relais wordt bijgeschakeld.
Als er geen lichtnet beschikbaar is, wordt de laadstroom van de panelen automatisch teruggebracht tot de actuele stroombehoefte.
Daarnaast loopt het aansluitschema heel anders dan bij SolarEdge. De MPPT’s mogen nooit meer dan 150V ontvangen. De maximale spanning die een 280Wp paneel levert is ca. 40V (open circuit voltage), dus er kunnen niet meer dan 3 panelen in serie worden geschakeld. Met 15 panelen krijgt je 5 parallelle strings van 3 panelen, wat op een koude, zonnige voorjaardag goed is voor:
3 panelen per string = 3 x 32.5V * 8.5A = 800W (afgerond)
5 parallelle strings = 5 x 800W = 4.000W
Het is wel van belang om je te realiseren dat het uitschakelen van de hoofdaansluiting niet leidt tot het afschakelen stroomvoorziening achter de Victron installatie. Deze moet apart spanningsvrij worden gemaakt op de Multiplus.
De proef op de som
Afbeelding 1: In 2019 is 15% van de energie afkomstig geweest via het grid (lichtnet). De jaren hiervoor 14%, waarmee een autarkiegraad van 85% is behaald. Het zou lager kunnen liggen, maar dan moet je bewuster omgaan met stroom op de donkere dagen. De uptime van het systeem is meer dan 99,98% (downtime is enkele minuten geweest).
Afbeelding 2: grote verschillen in opbrengst over de maanden van het jaar. Rood is teruggeleverde energie (als de accu vol zat), blauw is zonne-energie die direct de accu in is gegaan, en geel direct verbruik.
Afbeelding 3: montage op het platte dak.
Afbeelding 4: opengewerkte kast van de Easysolar. Met name het koppelen van de LG Chem accu was destijds niet/nauwelijks gedocumenteerd en lastig.
Afbeelding 5: hier komen alle draadjes bij elkaar..
Afbeelding 6: gedeelte van factuur LG Chem. Deze batterij heeft 15 garantie. De degradatie wordt bijgehouden en is nu - meer dan 3 jaar later - minder dan 3%.
Afbeelding 7: complete set op minder dan 0,5m2