voor wijkbewoners
PV

Ligging en hellingshoek bepalen (mede) de opbrengst

Om te bepalen of je dak geschikt is om zonnepanelen te leggen, spelen een aantal dingen een rol. Allereerst, heb je voldoende dakoppervlak? Dat geldt zowel voor een schuin dak als op een plat dak. We gaan in een ander artikel in op hoe je moet bepalen hoeveel je panelen moet (kunt) leggen.

Instralingsdiagram

Hoe kun je nu bepalen of de zonnepanelen op jouw dak wel voldoende gaan opbrengen? We gaan hier in op een tweetal basis-parameters: in welke windrichting kun je de zonnepanelen leggen en in welke hellingshoek. Op de website van Milieucentraal vind je een tabel hiervoor. Deze is gebaseerd op het instralingsdiagram. We maken gebruik van het instralingsdiagram zelf (dat is vele jaren geleden ontwikkeld door Ecofys, een Nederlands adviesbureau op het gebied van energie. Ecofys is in 2016 overgenomen door een Amerikaans adviesbureau).

Instralingsdiagram
Instralingsdiagram

Het instralingsdiagram is een hulpmiddel om te bepalen hoeveel instraling een zonnepaneel krijgt bij een bepaalde ligging. Die ligging wordt bepaald door de windrichting en de hellingshoek van het paneel. In het hierboven afgebeelde instralingsdiagram kun je zien dat bij een hellingshoek van ongeveer 35 graden (de cirkels) en een ligging richting Zuid (tussen ZZW en Zuid) de instraling 100% is (het gele gebied). Leg je het zonnepaneel in een hoek van 35 graden, maar dan gericht op het noorden krijgt het paneel nog maar tussen de 50% en 60% van de instraling (de gekleurde gebieden). In de volgende stappen gaan we exact bepalen op welke plaats je de zonnepanelen moet plaatsen in het diagram.

Instraling-stap 1

Bepaal de windrichting

Als eerste bepaal je in welke richting de zonnepanelen liggen. Dit zal afhankelijk zijn van de richting waarin je schuine dak is gebouwd.

Op een plat dak kun je iets meer zelf bepalen in welke richting je de consoles met de zonnepanelen plaatst (zie ook verderop over Oost-West opstelling).

Instraling hellingshoek

Bepaal de hellingshoek

Vervolgens kijk je naar de hellingshoek, die ligt bij een schuin dak vast want het is namelijk de hellingshoek van je dak. Daar moet je misschien een keuze maken tussen Oost of West (of aan beide zijden van het dak een string zonnepanelen leggen).

Op een plat dak kun je kiezen voor consoles met een bepaalde hellingshoek.


Instraling opbrengst
Het ideale gebied
Instraling 2
Instraling nog goed tot redelijk

Aan de hand van stap 1 en stap 2 bepaal je waar je in het diagram terecht komt en kun je zien hoeveel instraling je kunt verwachten. Vol op het zuiden (of met een kleine afwijking) en met een hellingshoek van 35 – 36 graden is ideaal. Maar in het diagram rechts kun je zien dat je ook nog een behoorlijke instraling haalt indien je meer naar het oosten of het westen ligt.

Oost-West opstelling

Op een plat dak kun je zelf kiezen welke consoles met welke hellingshoek je gaat gebruiken. Wel dien je dan rekening te houden met schaduwwerking van de panelen zelf op de rij erachter. Je moet dan een bepaalde afstand tussen de rijen aanhouden. Op een plat dak worden zonnepanelen op consoles altijd in ‘landscape’ neergelegd. Ze komen dan niet zo hoog hetgeen gunstiger is voor de schaduwwerking en ze vangen ook minder wind. Je kunt ervoor kiezen om de hellingshoek kleiner te maken, dan kun je de rijen dichter op elkaar zetten.

schaduwwerking

Een andere oplossing die tegenwoordig veel wordt gekozen is de zogenaamde Oost-West opstelling, ook wel symmetrich systeem genoemd. De zonnepanelen worden met een kleine hellingshoek van meestal 10 graden als ‘dakjes’ tegen elkaar aan gelegd. Met deze opstelling heb je niet zo’n hoge opbrengst per paneel, maar wel per m2 dak. Je kunt meer zonnepanelen plaatsen, waardoor de totale opbrengst van je PV-systeem hoger.

Oost-West
Symmetrisch
Schematisch zij-aanzicht van een symmetrisch systeem

Een dergelijk symmetrisch systeem heeft het voordeel dat de energieopbrengst-verdeling over de dag wat gunstiger is. Omdat nooit alle zonnepanelen voor 100% werken, kan de omvormer iets lichter gedimensioneerd worden (is dan ook wat goedkoper). Door de lage hoek en de symmetrische opstelling heeft de wind minder vat. En het eigen gewicht (van twee panelen) is wat groter zodat volstaan kan worden met minder ballast in de consoles. Omdat de opstelling wat lager is, zijn de zonnepanelen vanaf de straat nauwelijks zichtbaar (dit wordt als eis gesteld door de gemeente in gebieden met beschermd stadsgezicht). Bij een hellingshoek van 10 graden spoelen de panelen meestal nog goed schoon door de regen. Het is wel raadzaam om dit wat vaker te controleren en de zonnepanelen 1 maal per jaar schoon te maken. Met name op de onderste rij van de panelen, in de rand van het frame, kunnen soms algen gaan groeien die dan op de onderste rij wat schaduw gaan geven.

Tips netbeheerders

Netbeheerders hebben aangegeven dat het ook voor consumenten de komende jaren minder vanzelfsprekend is dat ze hun opgewekte zonne-energie altijd kunnen terug-leveren. Ook voor consumenten is er een handreiking beschikbaar om problemen bij het terugleveren van zonne-energie zoveel mogelijk te voorkomen. Daarin wordt ook een Oost-West opstelling geadviseerd omdat de productie beter aansluit op het verbruik.