De Techniek
Deel 2: De Techniek Hoofdstuk 6 van 19

Omvormers en Koppeling

Het verschil tussen AC-gekoppelde systemen en DC-gekoppelde systemen.

De vertaler van je systeem

Je zonnepanelen maken gelijkstroom (DC). Je stopcontacten leveren wisselstroom (AC). En je batterij slaat energie op als gelijkstroom. Om dit bij elkaar te brengen heb je een omvormer nodig: een apparaat dat DC naar AC vertaalt en andersom. Zonder omvormer zou je systeem niet werken.

Er bestaan verschillende soorten omvormers, en de manier waarop je ze combineert bepaalt de efficiëntie, flexibiliteit en prijs van je installatie. In dit hoofdstuk leggen we uit welke types er zijn, hoe je ze koppelt, en wanneer je welke oplossing kiest.

DC en AC: DC (gelijkstroom) is wat je zonnepanelen en batterij gebruiken. AC (wisselstroom) is wat uit je stopcontact komt. Wil je meer weten over deze begrippen? Kijk dan in het terminologie hoofdstuk.

Drie soorten omvormers

Zonne-omvormer

Een zonne-omvormer (ook wel string-omvormer genoemd) doet één ding: de gelijkstroom van je zonnepanelen omzetten naar wisselstroom voor in huis. Dit is het apparaat dat de meeste huishoudens met zonnepanelen al in de meterkast of garage hebben hangen. Het is een beproefd, relatief goedkoop apparaat dat los van een batterij functioneert.

Batterij-omvormer

Een batterij-omvormer regelt het laden en ontladen van je thuisbatterij. Hij zet wisselstroom uit het huisnet om naar gelijkstroom voor de batterij (laden), en doet het omgekeerde bij ontladen. Dit apparaat komt erbij als je een batterij toevoegt aan een bestaand zonnepanelensysteem.

Hybride omvormer

Een hybride omvormer combineert de functies van een zonne-omvormer en een batterij-omvormer in één apparaat. Hij zet zonne-energie om naar huisstroom, laadt en ontlaadt de batterij, en beslist continu of de stroom naar je huis, je batterij of het net gaat. Bij sommige modellen kun je ook noodstroom inschakelen bij een stroomuitval.

Let op het vermogen: Een hybride omvormer verdeelt zijn maximale vermogen over panelen én batterij samen. Een model van 8 kW met 6 kW aan panelen kan de batterij nog met maximaal 2 kW tegelijk laden. Check dit altijd bij je installateur.

AC- of DC-koppeling?

Nu je de drie omvormertypen kent, is de volgende vraag: hoe sluit je alles aan? Daar zijn twee manieren voor.

AC-koppeling

Bij AC-koppeling werk je met twee losse omvormers: een zonne-omvormer en een batterij-omvormer. De zonne-omvormer zet de gelijkstroom van je panelen om naar wisselstroom voor in huis. Wil je energie opslaan, dan zet de batterij-omvormer die wisselstroom weer terug naar gelijkstroom voor de batterij. Bij ontladen gebeurt het omgekeerde.

Die dubbele omzetting kost energie. Van elke 10 kWh die je panelen opwekken en via de batterij gebruikt, komt ongeveer 8,5 tot 9 kWh in je huis terecht. Je verliest zo'n 10–15%. Daar staat tegenover dat je een batterij kunt toevoegen zonder je bestaande zonne-omvormer te vervangen. Ook zijn de twee apparaten onafhankelijk van elkaar: als één omvormer uitvalt, werkt de ander gewoon door. En je zit niet vast aan één merk.

DC-koppeling

Bij DC-koppeling gebruik je een hybride omvormer. Je zonnepanelen en batterij zijn direct met elkaar verbonden via gelijkstroom, en pas op het moment dat je huis de stroom nodig heeft wordt die omgezet naar wisselstroom. De energie gaat maar één keer door een omvormer, waardoor je slechts zo'n 5% verliest.

Eén systeem betekent ook één app, één aanspreekpunt bij problemen en een lagere aanschafprijs dan twee losse omvormers. De keerzijde is dat je je hele installatie in één keer moet plannen. Heb je al een werkende zonne-omvormer, dan moet die eruit voor een hybride exemplaar. En je zit vast aan het ecosysteem van één fabrikant.

Welke kies jij?

Jouw situatieBeste keuzeWaarom?
Je hebt al zonnepanelenAC-koppelingJe behoudt je huidige omvormer, geen onnodige kosten
Je installeert alles nieuwDC-koppelingEfficiënter en goedkoper in totaal
Bestaande omvormer is aan vervanging toeDC-koppelingJe moet toch een nieuwe omvormer kopen, dan meteen hybride

Vuistregel: Heb je al panelen met een goed werkende omvormer? Kies AC. Begin je vanaf nul, of is je omvormer aan vervanging toe? Kies DC.

Retrofit: een batterij toevoegen aan bestaande panelen

Miljoenen Nederlandse huishoudens hebben al zonnepanelen maar nog geen batterij. Met het aflopen van de salderingsregeling is het nu interessant om een batterij toe te voegen. Dat heet retrofit, en je kiest hierbij vrijwel altijd voor AC-koppeling.

In de praktijk betekent dat: een installateur plaatst een batterij met eigen omvormer naast je bestaande systeem. Je huidige panelen en zonne-omvormer blijven gewoon werken. De installatie duurt meestal één dag.

Compatibiliteit

De meeste AC-gekoppelde batterijen werken met elke bestaande installatie. Systemen als de Tesla Powerwall hebben een eigen omvormer ingebouwd en zijn daardoor volledig plug-and-play. Universele batterijen van merken als BYD en Pylontech werken eveneens met vrijwel alle bestaande zonne-omvormers.

Waarom retrofit populair is: Je bestaande panelen en omvormer blijven werken, je investeert gespreid in plaats van alles in één keer, en je profiteert van de nieuwste batterijen die beter en goedkoper zijn dan modellen van een paar jaar geleden.

Efficiëntie maximaliseren

Het verschil in rendement tussen AC- en DC-koppeling wordt steeds kleiner. Moderne omvormers halen een rendement van 96–98%. Ongeacht welk systeem je hebt, zijn er een paar dingen die helpen om het maximale eruit te halen. Plaats je batterij dicht bij de meterkast zodat de kabels kort blijven. Zorg voor een koele plek (15–25 °C is ideaal). En laad bij voorkeur direct met zonnestroom in plaats van 's nachts vanaf het net.

Wat kost het efficiëntieverschil concreet?

Bij een dagelijkse opslag van 8 kWh is het verschil tussen AC-koppeling (90% rendement) en DC-koppeling (96% rendement) ongeveer €50 per jaar. Over 15 jaar is dat circa €750. Dat klinkt als een relevant bedrag, maar bij een retrofit bespaar je die €750 al doordat je je bestaande zonne-omvormer (€1.500–2.000) niet hoeft te vervangen.

Wat je hebt geleerd

  • Er zijn drie soorten omvormers: de zonne-omvormer (voor panelen), de batterij-omvormer (voor de batterij) en de hybride omvormer (beide functies in één)
  • Bij AC-koppeling werken een zonne-omvormer en batterij-omvormer naast elkaar. Flexibel en geschikt voor retrofit, maar 10–15% energieverlies
  • Bij DC-koppeling doet één hybride omvormer alles. Efficiënter (5% verlies), maar alleen praktisch bij een nieuwe installatie of als je omvormer aan vervanging toe is
  • De meeste AC-gekoppelde batterijen zijn compatibel met bestaande installaties
  • Het rendementsverschil tussen AC en DC weegt zelden op tegen de kosten van een volledig nieuw systeem
Thijs Bakker

Thijs Bakker

Oprichter & Expert