Hoe werken zonnebatterijen?

Zonne-energie bestaat al sinds de jaren 50 en de opslag van zonne-energie in batterijen, ofwel 'opslag', is in sommige delen van het land nog praktischer geworden. Bent u nieuwsgierig naar zonne-energie of wilt u weten hoe u zonne-energie voor uw huis kunt gebruiken? Dan hebben we goed nieuws: we leggen alles uit wat u moet weten over zonne-energieopslagbatterijen en hoe ze werken.

Batterij-energieopslag uitgelegd

Kort gezegd gebruiken batterijen chemische potentiële energie om elektriciteit op te slaan wanneer een apparaat of systeem een ​​elektrisch overschot heeft. Zonne-energiebatterijen 'slaan' energie op dezelfde manier op als andere soorten batterijen:

●Een batterij heeft een kathode en een anode, dit zijn tegenovergestelde elektrische aansluitingen. Ze worden gescheiden door een elektrolyt, die de elektrische overdracht mogelijk maakt.
●De batterij is aangesloten op een extern circuit. Terwijl elektronen door het circuit bewegen, bewegen hun ionen door de elektrolyt.
●De ionen bewegen tussen de kathode en de anode en verhogen de chemische potentiële energie, waardoor de batterij wordt opgeladen.

Het enige grote verschil tussen zonne-energiebatterijen en andere batterijen is dat zonne-energiebatterijen hun elektriciteit rechtstreeks van zonnepanelen krijgen.

Laten we nu het energieopslagproces stap voor stap bekijken.

Stap 1 – Zonlicht

Het begint allemaal met een beetje zonlicht. Zonder al te technisch te worden: zonnepanelen laten fotonen (lichtdeeltjes) botsen met elektronen en stoten ze weg van atomen. Hierdoor worden de atomen geladen en ontstaat er een elektrische stroom.

Hoe meer zonlicht er is, hoe meer elektriciteit er wordt opgeslagen. Daarom laden zonnebatterijen sneller op midden op de dag, wanneer de zon het hoogst aan de hemel staat. Dit is ook de reden waarom zonnebatterijen langzamer opladen wanneer er minder zonlicht is, bijvoorbeeld door bewolking of door het tijdstip.

Stap 2 – Energieomzetting

De elektriciteit die door de zonnepanelen wordt opgewekt, komt via wafers van materialen zoals silicium en circuits in de batterij terecht. Op dit punt wordt de energie doorgaans opgeslagen als gelijkstroom (DC) in plaats van wisselstroom (AC).

Gelijkstroom (DC) versus wisselstroom (AC)

Wat is het verschil tussen gelijkstroom en wisselstroom?

Kort gezegd is gelijkstroom (DC) een rechte, lineaire elektrische stroom. Dit betekent dat de elektriciteit in een rechte lijn stroomt, van punt A naar punt B, zonder dat de lading verandert. Gelijkstroom is bijzonder omdat de spanning (oftewel het vermogen) constanter is dan bij wisselstroom.

Wisselstroom (AC) daarentegen heeft een stroomrichting die zowel positief als negatief kan zijn. Met andere woorden, de stroom kan in twee richtingen lopen.

Zowel wisselstroom (AC) als gelijkstroom (DC) worden gebruikt voor alledaagse apparaten en toepassingen. Veel elektronische apparaten en draagbare apparaten gebruiken bijvoorbeeld gelijkstroom. Maar veel huishoudelijke apparaten, zoals wasmachines, koelkasten en zelfs huisverlichting, gebruiken wisselstroom.

Wisselstroom (AC) komt eigenlijk vaker voor. Stopcontacten in huizen leveren energie in de vorm van wisselstroom. Het huis gebruikt vervolgens een omvormer om de wisselstroom om te zetten in gelijkstroom (DC). Waarom? Gelijkstroom kan minder ver reizen dan wisselstroom. Bovendien is wisselstroom goedkoper om op te wekken.

Door de manier waarop zonne-energie wordt omgezet, wordt licht eerst omgezet in gelijkstroom (DC). Vervolgens verloopt het opslagproces in de batterij, afhankelijk van het type zonnepanelen dat je hebt.

Stap 3A – DC-gekoppelde conversie

Bij een eenvoudig DC-gekoppeld zonne-energiesysteem komt de elektriciteit direct in de zonnebatterij terecht. De elektriciteit wordt daar ook opgeslagen als gelijkstroom (DC) in plaats van omgezet naar wisselstroom (AC) en in die vorm opgeslagen.

Wanneer uw huis of apparaten elektriciteit nodig hebben, verlaat de elektriciteit de zonnebatterij en gaat naar een omvormer. De omvormer zet de gelijkstroom (DC) om in wisselstroom (AC), die vervolgens door de apparaten in uw huis wordt gebruikt.

Stap 3B – AC-gekoppelde conversie

Als je een AC-gekoppeld zonnepanelensysteem hebt, is het proces net iets anders.

Zonlicht valt op de zonnepanelen en de opgewekte energie wordt, net als voorheen, omgezet in gelijkstroom (DC). Deze elektriciteit wordt vervolgens door een omvormer direct omgezet in wisselstroom (AC), ideaal voor direct gebruik in huis.

Als er elektriciteit overblijft, stroomt het overschot terug via een secundaire omvormer. Daar wordt het weer omgezet in gelijkstroom (DC) en opgeslagen in de zonnebatterij. Houd er rekening mee dat de elektriciteit in dit systeem nogmaals door een omvormer moet om te worden omgezet in wisselstroom (AC) zodra uw huis daar behoefte aan heeft.

Beide vormen kunnen werken en geen van beide is per se beter dan de andere. AC-gekoppelde zonne-energiesystemen zijn echter mogelijk iets efficiënter, omdat de opgewekte elektriciteit direct beschikbaar is voor huishoudelijk gebruik in plaats van eerst als gelijkstroom te worden opgeslagen.

Samenvatting

Zoals u ziet, werken zonnebatterijen efficiënt, ongeacht de omstandigheden. Nogmaals:
●Zonlicht wordt opgevangen
●Het zonlicht wordt omgezet in gelijkstroom.
●Afhankelijk van uw systeem wordt de gelijkstroom (DC) opgeslagen of omgezet in wisselstroom (AC) voor direct gebruik.
●In beide gevallen wordt overtollige elektriciteit opgeslagen in een zonnebatterij als gelijkstroom.

Met zonne-energieopslag kunt u profiteren van heldere, zonnige dagen waarop er volop elektriciteit beschikbaar is. De batterijen slaan zoveel mogelijk elektriciteit op en stellen deze vervolgens beschikbaar voor gebruik in uw huis 's nachts of op een bewolkte dag.

Zonnebatterijen vormen een hoeksteen van de groene energievoorziening, en met name van zonne-energie. Naarmate zonnebatterijen efficiënter worden, zal zonne-energie nog efficiënter en idealer worden voor thuisgebruik.

Sterker nog, u kunt direct aan de slag met zonnebatterijen door contact op te nemen met Sunlight Solar. Wij leveren zonne-energieopslag voor al onze residentiële en commerciële zonne-energiesystemen. Onze zonnebatterijen bieden grote voordelen, zoals:
●Betaalbare tarieven op basis van gebruikstijd.
●veerkracht van het elektriciteitsnet
●Opslag bijhouden met onze eigen mobiele app.
●En nog veel meer

Neem vandaag nog contact met ons op voor meer informatie en ontdek hoe we binnenkort een compleet zonnepanelensysteem en een set zonnebatterijen bij u thuis kunnen installeren!