Zonnestroomsysteem berekeningen

Dries22

voor de praktische toepassing op mij eindwerk wil ik berekenen hoeveel elektriciteit het systeem opbrengt als ik er thuis één zou plaatsen.

-mijn huis staat loodrecht op het zuiden ( ideaal ), en er is geen schaduwvorming

-de hellingshoek van mijn dak is 45 graden ( ideaal is 36 graden )

Waar vind ik formules/methoden om de opbrengt en rendement van het zonnestroomsysteem berekenen ??

DePurpereWolf

Je berekent gewoon het specifiek oppervlakte bij 36 graden. Ofwel, je zet een raam op 36 graden waarbij al de zonnestralen door dat raam op het scherm vallen en betekend de oppervlakte daarvan.

een oppervlakte van 1 op 45 graden is een oppervlakte van cos(9)*1=0.987. zoveel verschil blijkt het dus niet te hebben.

Dat is natuurlijk de low down dirty way. Je kan het natuurlijk ook opzoeken op het web, maar ik heb het 123 niet kunnen vinden.

Je kan ook een stellage maken dat het op 45 zet. Maar ik denk niet dat het rendement zoveel zal veranderen.

Dries22

ja, inderdaag, ik heb het ook niet kunnen vinden op het internet,

ik hoopte dat hier misschien iemand het zou weten.

Jan van de Velde

ongeveer 80 kWh/m² als standaard gemiddelde jaaropbrengst van een photovoltaisch paneel in Nederland. Mij is niet duidelijk wat je precies zoekt voor gegevens. Er is echter zat te vinden, dus leg eens uit wát je nou precies wil bereiken: De hele mik van wat je zou kunnen vangen als je 365 wolkenloze dagen per jaar had en een paneel dat je de hele dag netjes loodrecht op de zonnestand zou kunnen richten en dat alle zonne-energie voor 100 % in elektrische energie zou omzetten (ofwel volgens mij ruim 5000 kWh op jaarbasis) tot die betrekkelijk zielige 80 kWh ofwel het uiteindelijke rendement van een 1½ % voor een reële installatie? Of gaat het je om specifieke onderdelen van het hele proces?

Dries22

ik heb een energierekening van .... kWh. ( dak 45 graden, loodrecht op zuiden )

-hoeveel zonnepanelen moet ik zetten ?

-wanneer brengen ze het meeste elektriciteit op ?

-hoeveel geld brengt het per jaar op. rendabel ja/nee.

eigenlijk is dit de vraag:

in belgië wordt het maximum, ruim 1100 W/m² bereikt onder een hoek van 35 graden.

welke opbrengst heb ik onder een hoek van 45 graden ?

klazon

Dries22 schreef:.....in belgië wordt het maximum, ruim 1100 W/m² bereikt onder een hoek van 35 graden.

welke opbrengst heb ik onder een hoek van 45 graden ?

Dan zit je 10 graden mis. De cos van 10 graden = .... dus.....

Dries22

Dan zit je 10 graden mis. De cos van 10 graden = .... dus.....

ben je zeker das je het gewoon met een cosinus mag uitrekenen ?

had ik niet verwacht, thx !!

Jan van de Velde

Dries22 schreef:in belgië wordt het maximum, ruim 1100 W/m² bereikt onder een hoek van 35 graden.

welke opbrengst heb ik onder een hoek van 45 graden ?

Op die vraag is geen goed antwoord, want je uitgangspunt is verkeerd. Die 1100 W/m² haal je namelijk alleen maar als de zon loodrecht op je paneel staat, en dat is bij 35° alleen maar op de middag rond 10 maart en rond 30 september (én als het helder en onbewolkt is). Voor alle duidelijkheid, dat is dan wat je aan zonne-energie ontvangt, dat is niet de elektrische energie die dat jou oplevert.

's Winters staat de zon maximaal 16° boven de horizon, 's zomers 62°. Die 35° van die optimale hoek komt dus aardig in de buurt van een gemiddelde van deze twee uitersten. Niet helemaal, maar dat komt omdat de zon niet heel de dag hoog aan de hemel staat. Met de natte vinger had ik de ideale hoek nog wel minder geschat dan 35°. Zelfs op de langste dag in juni staat de zon (uur)gemiddeld over het etmaal maar zo'n 40° boven de horizon.

Hoeveel hetgeen je dan werkelijk opvangt op een bepaald moment verschilt van wat mogelijk zou zijn indien je zonnepaneel loodrecht op de zonnerichting zou staan is een kwestie van goniometrie. Voor een paneel onder een hoek van 35 ° midden op de dag op 10 maart ongeveer 100% van die 1100 W/m², rond de 20e juni midden op de dag cos(62-35) x 100% = 89 % en midden op de dag rond 20 december cos(35-16) x 100 % = 94 %. Voor een dagopbrengst moet je dat dan gaan integreren over de dag. Bedenk daarbij dat in juni de zon tot half acht zomertijd op de áchterkant van je paneel schijnt en dus niet meedoet (en na halfacht 's avonds óók). Om half negen maakt de zon in horizontale zin een hoek van 75° met je paneel, zodat je dan maar cos(75) x 100 % = 26 % van 1100 W draait. Een uur later is dat in horizontale zin wel opgelopen tot 50%, maar begin je in verticale zin weer procentjes in te leveren.

Die goniometrie ga je dan eens lekker toepassen op alle uren van de dag van alle dagen van het jaar en (en dan zowel horizontaal als verticaal) en vervolgens ga je naar de site van het KMI voor gegevens over zonne-uren, ofwel cijfers die rekening houden met een langjarig gemiddelde bewolkingsgraad. (die verschilt overigens per seizoen). Nu wordt het overigens ook nóg wat ingewikkelder, want die straling onder bewolking is diffuus en valt dus uit alle richtingen tegelijk op je paneel.

Daarna komt het aan op de specificaties van je paneel. Dat maakt van 100 W zonnestraling op zijn best 15-20 % elektrische energie. Neem van het KMI ook gelijk temperatuurs- en windgegevens mee, want die hebben weer invloed op je zonnepaneel. Als dat warm wordt in een zomerzon zet het minder effectief zonnestraling om in elektriciteit.

Uiteindelijk hou je dus gemiddeld iets van 80 kWh per jaar over.

Dries22

Jan van de Velde schreef:Op die vraag is geen goed antwoord, want je uitgangspunt is verkeerd. Die 1100 W/m² haal je namelijk alleen maar als de zon loodrecht op je paneel staat, en dat is bij 35° alleen maar op de middag rond 10 maart en rond 30 september (én als het helder en onbewolkt is). Voor alle duidelijkheid, dat is dan wat je aan zonne-energie ontvangt, dat is niet de elektrische energie die dat jou oplevert.

's Winters staat de zon maximaal 16° boven de horizon, 's zomers 62°. Die 35° van die optimale hoek komt dus aardig in de buurt van een gemiddelde van deze twee uitersten. Niet helemaal, maar dat komt omdat de zon niet heel de dag hoog aan de hemel staat. Met de natte vinger had ik de ideale hoek nog wel minder geschat dan 35°. Zelfs op de langste dag in juni staat de zon (uur)gemiddeld over het etmaal maar zo'n 40° boven de horizon.

Hoeveel hetgeen je dan werkelijk opvangt op een bepaald moment verschilt van wat mogelijk zou zijn indien je zonnepaneel loodrecht op de zonnerichting zou staan is een kwestie van goniometrie. Voor een paneel onder een hoek van 35 ° midden op de dag op 10 maart ongeveer 100% van die 1100 W/m², rond de 20e juni midden op de dag cos(62-35) x 100% = 89 % en midden op de dag rond 20 december cos(35-16) x 100 % = 94 %. Voor een dagopbrengst moet je dat dan gaan integreren over de dag. Bedenk daarbij dat in juni de zon tot half acht zomertijd op de áchterkant van je paneel schijnt en dus niet meedoet (en na halfacht 's avonds óók). Om half negen maakt de zon in horizontale zin een hoek van 75° met je paneel, zodat je dan maar cos(75) x 100 % = 26 % van 1100 W draait. Een uur later is dat in horizontale zin wel opgelopen tot 50%, maar begin je in verticale zin weer procentjes in te leveren.

Die goniometrie ga je dan eens lekker toepassen op alle uren van de dag van alle dagen van het jaar en (en dan zowel horizontaal als verticaal) en vervolgens ga je naar de site van het KMI voor gegevens over zonne-uren, ofwel cijfers die rekening houden met een langjarig gemiddelde bewolkingsgraad. (die verschilt overigens per seizoen). Nu wordt het overigens ook nóg wat ingewikkelder, want die straling onder bewolking is diffuus en valt dus uit alle richtingen tegelijk op je paneel.

Daarna komt het aan op de specificaties van je paneel. Dat maakt van 100 W zonnestraling op zijn best 15-20 % elektrische energie. Neem van het KMI ook gelijk temperatuurs- en windgegevens mee, want die hebben weer invloed op je zonnepaneel. Als dat warm wordt in een zomerzon zet het minder effectief zonnestraling om in elektriciteit.

Uiteindelijk hou je dus gemiddeld iets van 80 kWh per jaar over.

bedankt voor dit antwoord.

Fred F.

Ik stuitte enige tijd geleden op internet op de websites van Ton Peters uit Spijkenisse die zijn dak voorzien heeft van zonnepanelen:

http://www.polderpv.nl/Ton_Peters.htm

http://www.polderpv.nl/nieuws_PVactueel.htm

Hij heeft ongeveer 20 m2 (netto) zonnepanelen op zijn dak (18 panelen met elk 72 cellen van 5 inch bij 5 inch)

http://www.pv-solar24.info/pics/24.jpg

Die produceren volgens zijn opgave ongeveer 2600 kWhe per jaar, oftewel 2,0 kWhe per 5 inch cel, oftewel maar liefst 128 kWhe/m2

Zijn elektriciteitsproduktie in realtime te volgen op:

http://www.pv-solar24.info/

Pas op: het rendement dat rechts getoond wordt is niet het echte rendement maar slechts het momentaan geproduceerde vermogen gedeeld door het geinstalleerde piekvermogen (van 2700 W).

De SolarWorld SW150 panelen die Ton gebruikt komen niet (meer?) voor op de Solarworld website. Wel SW160 en groter.

Zo'n SW160 paneel van 0,8 bij 1,6 meter (netto cellenoppervlak 1,13 m2) produceert volgens hun opgave 114 W bij een zonnestraling van 800 W/m2

http://www.solarworld.de/pdf-global/200-225-poly-de.pdf

Dat zou dan hooguit 13 % elektrisch rendement betekenen.

Dries22

laatste vraag

80 kWh gemiddeld per jaar, is dat dan onder ideale omstandigheden van loodrecht op het zuiden en 35 graden ?

klazon

Inderdaad, die 80 kWh/jaar voor een paneel van 100W piekvermogen is een ervaringsgetal voor een (semi)ideale opstelling.

Ik schrijf semi omdat zonnepanelen gewoonlijk vast op een dak gemonteerd zijn. Je kunt het nog verbeteren door een volgsysteem dat het paneel altijd loodrecht op de zoninstraling houdt. Maar het is de vraag of je daar qua energieopbrengst iets mee opschiet, want dat volgsysteem werkt ook niet voor niks.

DePurpereWolf

Op VROM kun je ook veel informatie vinden:

http://www.vrom.nl/pagina.html?id=7542

KriKKe

Jan van de Velde schreef:Op die vraag is geen goed antwoord, want je uitgangspunt is verkeerd. Die 1100 W/m² haal je namelijk alleen maar als de zon loodrecht op je paneel staat, en dat is bij 35° alleen maar op de middag rond 10 maart en rond 30 september (én als het helder en onbewolkt is). Voor alle duidelijkheid, dat is dan wat je aan zonne-energie ontvangt, dat is niet de elektrische energie die dat jou oplevert.

's Winters staat de zon maximaal 16° boven de horizon, 's zomers 62°. Die 35° van die optimale hoek komt dus aardig in de buurt van een gemiddelde van deze twee uitersten. Niet helemaal, maar dat komt omdat de zon niet heel de dag hoog aan de hemel staat. Met de natte vinger had ik de ideale hoek nog wel minder geschat dan 35°. Zelfs op de langste dag in juni staat de zon (uur)gemiddeld over het etmaal maar zo'n 40° boven de horizon.

Hoeveel hetgeen je dan werkelijk opvangt op een bepaald moment verschilt van wat mogelijk zou zijn indien je zonnepaneel loodrecht op de zonnerichting zou staan is een kwestie van goniometrie. Voor een paneel onder een hoek van 35 ° midden op de dag op 10 maart ongeveer 100% van die 1100 W/m², rond de 20e juni midden op de dag cos(62-35) x 100% = 89 % en midden op de dag rond 20 december cos(35-16) x 100 % = 94 %. Voor een dagopbrengst moet je dat dan gaan integreren over de dag. Bedenk daarbij dat in juni de zon tot half acht zomertijd op de áchterkant van je paneel schijnt en dus niet meedoet (en na halfacht 's avonds óók). Om half negen maakt de zon in horizontale zin een hoek van 75° met je paneel, zodat je dan maar cos(75) x 100 % = 26 % van 1100 W draait. Een uur later is dat in horizontale zin wel opgelopen tot 50%, maar begin je in verticale zin weer procentjes in te leveren.

Die goniometrie ga je dan eens lekker toepassen op alle uren van de dag van alle dagen van het jaar en (en dan zowel horizontaal als verticaal) en vervolgens ga je naar de site van het KMI voor gegevens over zonne-uren, ofwel cijfers die rekening houden met een langjarig gemiddelde bewolkingsgraad. (die verschilt overigens per seizoen). Nu wordt het overigens ook nóg wat ingewikkelder, want die straling onder bewolking is diffuus en valt dus uit alle richtingen tegelijk op je paneel.

Daarna komt het aan op de specificaties van je paneel. Dat maakt van 100 W zonnestraling op zijn best 15-20 % elektrische energie. Neem van het KMI ook gelijk temperatuurs- en windgegevens mee, want die hebben weer invloed op je zonnepaneel. Als dat warm wordt in een zomerzon zet het minder effectief zonnestraling om in elektriciteit.

Uiteindelijk hou je dus gemiddeld iets van 80 kWh per jaar over.

Je moet dan ook nog rekening houden als de invalshoek kleiner is, dat er meer zonne-energie verloren gaat in de atmosfeer omdat die een langere weg hierdoor moeten afleggen bvb. Er zijn ontzettend veel factoren, daar kun je al een eindwerk op zich van maken

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

Zonnestroomsysteem berekeningen

Zonnestroomsysteem berekeningen

Re: Zonnestroomsysteem berekeningen

Re: Zonnestroomsysteem berekeningen

Re: Zonnestroomsysteem berekeningen

Re: Zonnestroomsysteem berekeningen

Re: Zonnestroomsysteem berekeningen

Re: Zonnestroomsysteem berekeningen

Re: Zonnestroomsysteem berekeningen

Re: Zonnestroomsysteem berekeningen

Re: Zonnestroomsysteem berekeningen

Re: Zonnestroomsysteem berekeningen

Re: Zonnestroomsysteem berekeningen

Re: Zonnestroomsysteem berekeningen

Re: Zonnestroomsysteem berekeningen