Het ontwerpen van PV-installaties (zonnestroomsystemen) Jacco Putman

Transcriptie

1 Het ontwerpen van PV-installaties (zonnestroomsystemen) Jacco Putman

2 Topics - Korte intro - Het ontwerpen Artist's rendering of Orange's solar concept tent - Keuze van panelen en omvormers - Wat betekent dit in - Enkele voorbeelden

3 september 2013 Curve adoptie/ acceptatie zonnepanelen

4 Verwachting Jaarlijkse verkoop Nederland in MW 2012: 100 MW = panelen van 200 Wp 2013: 200 MW = panelen van 200 Wp 2020: 4 6 GW = miljoen panelen van 250 Wp Nederlandse marktontwikkeling PV

5 Dus: Zonnepanelen zijn in! Subsidie is op, aanvragen!

6 En iedereen kan het installeren.

7

8 Het ontwerpen van een zonnestroomsysteem

9 Bij het ontwerpen van een zonnestroomsysteem zijn o.a. de navolgende aspecten van belang - type opdrachtgever en motivatie * particulier zakelijk ondernemer VVE instelling e.a. - energieverbruik en budget opdrachtgever - bouwkundige mogelijkheden dakconstructie - aanwezige elektrotechnische installatie

10 Het ontwerpen van een PV-installatie, stappenplan Stap 1. Soort en aantal panelen Onder andere afhankelijk van: A. beschikbaar dakvlak B. bouwkundige voorwaarden C. oriëntatie en schaduw

11 Bepaal het soort en aantal panelen Dakvlak en bouwkundige voorwaarden Dakconstructie/ dakafwerking dakbedekking Dakopbouw, type en conditie dakbedekking

12 Bepaal het soort en aantal panelen Dakvlak en bouwkundige voorwaarden Dakconstructie/ dakafwerking dakbedekking Dakopbouw, type en conditie dakbedekking Sterkte constructie Permanente belasting, water- sneeuw en windbelasting

13 Windbelasting

14 Bepaal het soort en aantal panelen Dakvlak en bouwkundige voorwaarden Dakconstructie/ dakafwerking dakbedekking Dakopbouw, type en conditie dakbedekking Sterkte constructie Permanente belasting, water- sneeuw en windbelasting Waterdichtheid methode van bevestigen/ Montagesysteem

15 Bepaal het soort en aantal panelen Oriëntatie en schaduw - Waar in Nederland

16 Bepaal het soort en aantal panelen Oriëntatie en schaduw - Waar in Nederland - Hellingshoek van de panelen Westen 90 azimuth hoek van collector elevatiehoek van de zon hoek t.o.v. Zenith azimuth hoek van de zon inclinatiehoek van de collector zonnepaneel Noorden 180 Zuiden 0 Oosten -90

17 Bepaal het soort en aantal panelen Oriëntatie en schaduw - Waar in Nederland - Hellingshoek van de panelen - Oriëntatie dakvlak/ paneel t.o.v. Zuiden North Annual percentage solar insolation (%) West East Angle of inclination Example South Example: 30 / 45 South-west = 95 %

18 Verlies bij niet-optimale hoek en oriëntatie W S E

19 Bepaal het soort en aantal panelen Oriëntatie en schaduw 21 June Zenith 21 September 21 March 21 December W N S 08:33 a.m. 06:20 a.m. 04:00 a.m. E

20 Drie types schaduw Omgevingsobjecten Zelfbeschaduwing Dakobjecten

21 Schaduw Panelen onderling Zomersituatie, hoge zon weinig schaduw Wintersituatie, lage zon veel schaduw

22 Vuistregel voor optimale opbrengst : afstand tot schaduwelement: 3 x hoogte h 18 3 x h laagste stand zon (21 december) om uur : 15 graden tangens (15 ) = 0,25 -> afstand = 4 x hoogte tangens (18 ) = 0,33 -> afstand = 3 x hoogte

23 Schaduw nabije objecten Hoeveel opbrengstverlies? Hoeveel opbrengstverlies?

24 Schaduw Bebouwing in de buurt zonder bebouwing: kwh/m 2 per jaar met bebouwing: 900 kwh/m 2 per jaar 19% reductie 24

25

26 Montagewijzen zonnestroomsystemen

27 Montagewijze 1 (geïntegreerd) Montagewijze 2 (op pannendak) Montagewijze 2 (op baanvormige bedekking)

28 Montagewijze 3 (los geplaatst) Montagewijze 4 (flexibele laminaten)

29 Indek, BIPV Building Integrated PV Integreren kan zowel met grote (dakvullend) als met kleine systemen

30 Paneelkeuze Specificaties: o.a. vermogen Rendement Afmetingen Prijs Service en garantie

31 datasheets

32 Omvormerkeuze

33 Keuze omvormer 1. omvormervermogen afstemmen op nominale paneelvermogen. 2. Aantal panelen per string afstemmen op minimale en maximale mpp spanning van de omvormer. 1. Verdeling van systeem in meerdere strings i.v.m. schaduw. Meerdere omvormers of omvormer met meerdere MPP-trackers gebruiken biedt uitkomst.

34 Keuze omvormer 4.Let op praktische zaken zoals ventilatietechniek (passief/actief), geluidsproductie, gewicht en bereikbaarheid 5.Max. 5 kw per fase toegestaan. Verdeel het vermogen over verschillende fases of gebruik 3-fase omvormers 6.Gebruik de software van de fabrikant om het type omvormer en aantal panelen per omvormer/string te bepalen 34

35 Business case wat kost een kwh zonnestroom? wat is de terugverdientijd? wat is de Return-on-Investment? wat is de reductie van CO 2 uitstoot?

36 Verdienmodel particulier 12 zonnepanelen (3000 Wp) opbrengst circa 2500kWh/jaar (oriëntatie zuid, graden) Kosten Panelen 2.800,- Omvormer 1.000,- Bekabeling/ montagemat.. 700,- Installateur 900,- Totaal 5.400,-

37 return on investment return on investment = baten kosten investering oefening: rekenvoorbeeld investering: 5.400,- baten: 575,- per jaar (23 cent / kwh ) kosten / onderhoud zijn zeer gering 10%

38 Projecten

39 Mijn kantoor..

40

41

42

43

44

45

46

47 Indeksysteem met solarpannen

48 Indeksysteem met flexibele dakbaan en amorfe zonnecellen

49 Sportpaleis Antwerpen

50

51

52 Tot besluit

53

54 BDA Dak- en Gevelopleidingen is als eerste en enige geaccrediteerd voor de gehele leergang zonne-energie!

55 Leergang zonne-energie

56 Bedankt voor jullie aandacht!