PV-Systeem, Vermogen als functie van Paneelrichting & Tijd

Het PV-systeem bestaat uit een compact array op het zadeldak gericht op Oost (= +115 graden t.o.v. Noord), samen met een verspreide opstelling op het platte dak, die is gericht op Zuid (= +205 graden t.o.v. Noord).

Een array op de westkant van het zadeldak zou komplete dekking over de dag geven (= linkerkant van het huis), maar gezien de kijkrichting van -65 of +295 graden t.o.v. Noord (en vooral de schaduw van het dak van de buren uit die richting) lijkt dat niet erg rendabel.
Met deze configuratie is er 'globaal' PV-productie zolang er licht is.

Wat is de achtergrond van die configuratie?
Hoe is de opbouw?
En hoe werkt dit in de praktijk?

Verwacht rendement is afhankelijk van de kijkrichting, zoals aangegeven in dit diagram, hoewel je daar niet op moet blindstaren, want de opbrengst is ook variabel met de tijd en met het jaargetijde.
Volgens dit diagram varieert de max. zonnestand van ca. 15 graden elevatie op 22 december tot ca. 62 graden elevatie op 22 juni.
De middenpositie zit in maart en september.
Voorbeelden van productie uit dit systeem voor heldere, zonnige dagen rond die data, bij onbewolkt weer, zodat weinig 'rafels' in het beeld komen.
PV_winter PV_mid PV_zomer PV_mid











Totaal = totale opbrengst deze dag voor het hele PV-Systeem
Bovenste P / blauwe lijn = 1960Wp/Involar&SAJ-omvormers, actueel vermogen (Wh) en behaald dagrendement (kWh/kWp)
Onderste P / rode lijn = 2950Wp/STECA&Solis-omvormers, actueel vermogen (Wh) en behaald dagrendement (kWh/kWp).
Naar effectief vermogen is voor deze 2 grafieken de paneel-verdeling over azimut & elevatie:

  • 1960Wp = 1530Wp naar Oost/ elevatie 55 graden + 430Wp naar Zuid/ elevatie 15 graden ~ 80% / 20%
  • 2950Wp = 580Wp naar Oost/ elevatie 55 graden + 2370Wp naar Zuid/ elevatie gemiddeld 15 graden ~ 20% / 80%
Die verdeling en orientatie zie je zichtbaar worden in de grafieklijnen:
  • de blauwe lijn heeft piekwaarde omstreeks 11:30uur vanwege de oostelijke kijkrichting
  • de rode lijn heeft piekwaarde omstreeks 13:00uur vanwege de zuidelijke kijkrichting
  • in de winter is de blauwe piek hoger dan de rode, want de lagere zonnestand past vooral beter bij de hogere paneel-elevatie van het zadeldak
  • in de zomer is omgekeerd de rode piek hoger dan de blauwe, want de hoge zonnestand en de lage paneel-elevatie van de panelen passen beter
  • in voorjaar en herfst zijn de rode en blauwe grafiek even hoog en min of meer elkaars spiegelbeeld
  • de combinatie van blauw en rood geeft steeds een breder opbrengstgebied dan ieder van de individuele grafieken.
pano1_tuinkant

Door de historie van upgrades en modificaties (met verschuiving van paneel-groepen om betere opstelling te krijgen) heeft ieder van de 2 bovengenoemde segmenten een 20%-component die in een andere richting kijkt.
Belangrijk is daarbij dat die 20%-component zijn eigen inverter heeft, zodat hij geen invloed heeft op de 80%-component!
Resultaat is dat de piek per segment iets lager is dan een segment dat 100% in 1 richting kijkt, en de 20%-component in andere richting veroorzaakt een 'schouder' in die richting.
Als je naar het eindresultaat kijkt over het hele jaar, dan wordt zichtbaar dat kijkrichting Zuid met 1 vaste elevatie van alle panelen niet altijd het allerbest is voor de dagelijkse PV-productie.
Een combinatie van kijkrichtingen zal heel vaak over de dag gezien een heel goede opbrengst laten zien, met een weliswaar lagere, maar bredere piek en daarmee het voordeel van langer durende productie van morgen tot avond.
Dat betekent dat er voor verbruik over de dag een gelijkmatiger vermogensbeschikbaarheid is.

Per 1 september 2018 is nog 330Wp toegevoegd aan de 2950Wp-component => 3280Wp in deze groep
Dat betekent dat in die groep nu 910Wp oostelijk gericht is => 28%
In totaal nu 2440 Wp oostgericht t.o.v. 2800Wp zuidgericht.

pano2_tuinkant

Je moet echter verder kijken dan alleen het eigen perceel.
Per mei 2021 hebben de buren hun huis verbouwd en op hun schuur een dakpartij toegevoegd,
waarvan de nok ook tot bijna +9m reikt.
Het effect is dat t.o.v. ons perceel de nok westwaarts schuift en naar het zuiden uitbreidt.
Daardoor is de zon voortaan vanuit het oosten in de morgen langer geblokkeerd:
de 'deuk' in de rode grafieklijn tot ca. 10:00uur geeft aan hoeveel energie met de huidige opstelling minder binnenkomt.

PV_nieuw De aanpassing genoemd op de 'opstellingspagina' krijgt daarmee enige urgentie:
- de nu verdeelde panelengroep van STECA#5 concentreren achter de groepen van STECA#3 en STECA#4
= samengebouwd op een schans met elevatie van ca. 10 graden
=> eerder en langer in bedrijf => meer opbrengst, mogelijk naderend naar STECA#4.
- de verdeelde panelengroep van STECA#2 samenbouwen & opschuiven naar de straatkant is vermoedelijk geen verbetering,
= samengebouwd op een schans met elevatie van +10 graden
=> in de zomer effectief uit groep STECA#2 eenzelfde totaalopbrengst te verwachten.

Plaatsing van de panelengroep van groep STECA#2 evenwijdig aan de goot is geen alternatief.
Onder elevatie = +30 graden levert dat (rekentechnisch, volgens PVGIS) geen winst:
bovendien kans op deelschaduw van panelen van STECA#5 op STECA#2 => minder prestatie van STECA#2.
Ook praktische overweging dat te weinig serviceruimte rond de panelen en naar de goot.


Aanvullende PV-informatie

bovenkant pagina

English version


Sitemap/ Jumplist voor deze website, incl. links to english versions of pages


Top PV_Layoutpagina Copyright © 2013-2021 T4S
Samenvatting voor Rechten & Verantwoordelijkheden / Summary for Rights & Liabilities