Wat zijn omvormers ?

Omvormers zetten de gelijkstroom die door de zonnepanelen worden opgewerkt om in wisselstroom. Omvormers zijn, naast de zonnepanelen, het belangrijkste onderdeel van het systeem. Omvormers zijn de afgelopen jaren sterk verbeterd. Dat geldt voor het rendement waarmee de gelijkstroom wordt omgezet, de levensduur, de ondersteuning voor speciale functies (rekening houden met schaduw, monitoren van de productie en storingsanalyse).

Verschillende typen omvormers

We kennen drie verschillende typen omvormers:

• centrale omvormers
• centrale omvormers in combinatie met optimizers
• micro-omvormers

Deze typen omvormers hebben verschillende kenmerken. De keuze voor het een of andere type wordt vaak dan ook bepaald door de situatie (bijv. schaduw), maar ook door voorkeuren van klanten.

Kenmerken van omvormers

We kennen verschillende soorten omvormers. Waarop moet u letten bij de keuze:

• kostprijs en rendement
• ingangsbereik van de omvormer
• management van schaduw
• levensduur en garantie
• verschillen in de monitoring van opbrengst en goede werking installatie
• ruimtebeslag en geluid
• veiligheid

Kostprijs en rendement van omvormers

Centrale omvormers zijn het goedkoopst in aanschaf. Omdat ze vaak ook effectief zijn bij het omvormen, leidt dat vaak ook tot het hoogste rendement op een installatie. Het feit dat centrale omvormers een beperkte levensduur hebben (gedurende de levensduur van de installatie, dient de omvormer een keer vervangen te worden) verandert daar weinig aan. Maar centrale omvormers hebben kenmerken die hen vaak minder aantrekkelijk maken.

Omvormers met optimizers nemen wat betreft kosten een middenpositie in. Ze hebben een superieur ingangsbereik, bieden optimaal schaduw management en de opbrengst kan per paneel worden
uitgelezen. Bovendien kan de goede werking van het systeem worden gecontroleerd.

Micro-omvormers bieden -in vergelijking met optimizers- vergelijkbare kenmerken, maar hebben het voordeel dat er geen sprake meer is van een centrale omvormer. Dus is er geen ruimtebeslag, komt er geen gelijkspanning in huis (veiligheid) en hoeft de omvormer tijdens de levensduur niet vervangen te worden. Maar micro-omvormers zijn het duurst in aanschaf en dit drukt het rendement.

Ingangsbereik van omvormers

Bij zonnepanelen letten we steeds meer op de mogelijkheid om optimaal gebruik te maken van situaties met lage lichtopbrengst (bewolking, schemering aan de randen van de dag). Dat houdt wel in dat ook de omvormer bij een laag voltage in- en uitschakelt.
Bovendien willen we omvormers die een breed ingangsbereik hebben, zodat ze bij een hoge lichtopbrengst (hoog voltage) de opbrengst niet afkappen.

De nieuwe generatie centrale omvormers heeft een breed ingangsbereik. Optimizers zijn echter de onbetwiste kampioenen, daarin op de voet gevolgd door de micro-omvormers.

Schaduwmanagement bij omvormers

Centrale omvormers zijn van nature niet goed in het omgaan met schaduw die op bepaalde panelen valt of zich verplaatst over de panelen. Dit komt omdat centrale omvormers voor het omvormen een gemiddelde bepalen van de lichtopbrengst over alle panelen. Schaduw die op één of enkele panelen valt trekt het gemiddelde naar beneden. Dit kan leiden tot forse opbrengstvermindering.

Omvormers met een module voor schaduwmanagement repareren het bovengenoemde effect voor een groot deel, maar doen dat toch veel minder effectief dan optimizers of micro-omvormers. Bij optimizers en micro-omvormers wordt de invloed van de schaduw teruggebracht tot de feitelijke beschaduwing. Bij centrale omvormers met schaduw-management is de opbrengstvermindering toch 7 à 10% hoger.

Levensduur van omvormers

De meeste centrale omvormers in huisinstallaties hebben een levensduur van gemiddeld 10 jaar. De huidige fabrieksgarantie is in veel gevallen ook 10 jaar. U dient er vanuit te gaan dat een centrale omvormer gedurende de levensduur van de installatie eenmaal vervangen moet worden.

De garantie op optimizers wisselt van 10 jaar (Tigo) tot 25 jaar (SolarEdge).

Op micro-omvormers van Enphase wordt 20 jaar fabrieksgarantie geboden.

Verschillen in de monitoring van opbrengst en goede werking van de installatie

Alle omvormer-systemen bieden tegenwoordig de gelegenheid om de resultaten via wifi, vaste bekabeling of USB uit te lezen.
Bij centrale omvormers zie je alleen de opbrengst van alle panelen tezamen.
Bij micro-omvormers en optimizers kan de opbrengst per paneel worden uitgelezen. Door de opbrengst van panelen onderling te vergelijken kan ook de goede werking van de installatie gecontroleerd worden. Bij centrale omvormers is opbrengstvermindering bij één of enkele panelen heel moeilijk vast te stellen.

Ruimtebeslag en geluid

Een centrale omvormer is een apparaat dat bij voorkeur in huis op een goed geventileerde locatie geplaatst dient te worden. Vaak kan dat op een zolder of vliering of in een nutsruimte. Als die ontbreekt wordt het soms lastiger om een geschikte plaats te vinden.

Micro-omvormers bieden in dit geval een voordeel, omdat ze achter de panelen worden gemonteerd en er dus geen omvormer in huis geplaatst hoeft te worden.

Centrale omvormers maken, wanneer ze in bedrijf zijn, geluid. Dat is bij de nieuwe generatie omvormers beperkt (lager dan 25 decibel), maar is wel hoorbaar.

Bij micro-omvormers hoor je geen geluid, omdat de micro-omvormers achter de panelen geplaatst worden.

Veiligheid

Bij centrale omvormers komt er gelijkspanning met hoog voltage het huis in. Dit wordt weliswaar goed afgeschermd, maar veel mensen vinden dit onprettig. Temeer omdat de productie van elektriciteit door de panelen, bij centrale omvormers, niet kan worden uitgeschakeld.

Bij optimizers en micro-omvormers kan de installatie tot aan de optimizers en micro-omvormers (dus onmiddellijk achter de panelen) spanningsloos worden gemaakt.

Keuze omvormer

Als installateur leggen we u, als u dat wilt, een keuze voor tussen twee of drie typen omvormers. De keuze heeft te maken met zaken als:

• vermogen van de installatie en kenmerken van de panelen
• ligging van de panelen (één of meer dakvlakken)
• eventuele (gedeeltelijke) beschaduwing van de panelen
• optimalisering van het rendement uit de panelen
• aanschaf- en vervangingskosten plus levensduur van de omvormer
• wensen ten aanzien van plaatsing, geluid en uitlezen
  van opbrengstgegevens en status van de installatie