les 4, Zonnepanelen

Van boven naar onder bestaat uit een zonnepaneel uit deze zes lagen:
  1. Aluminium frame om de verschillende lagen bij elkaar te houden
  2. Veiligheidsglas om de zonnecellen te beschermen
  3. Plastic laag om de zonnecellen tegen water te beschermen
  4. Zonnecellen die de zonne-energie opvangen
  5. Nog een plastic laag voor bescherming aan de achterzijde
  6. Stevige plaat ter isolatie/ bescherming
1 / 40
volgende
Slide 1: Tekstslide
Bouwkunde- constructieleerMBOStudiejaar 4

In deze les zitten 40 slides, met interactieve quiz, tekstslides en 5 videos.

time-iconLesduur is: 45 min

Onderdelen in deze les

Van boven naar onder bestaat uit een zonnepaneel uit deze zes lagen:
  1. Aluminium frame om de verschillende lagen bij elkaar te houden
  2. Veiligheidsglas om de zonnecellen te beschermen
  3. Plastic laag om de zonnecellen tegen water te beschermen
  4. Zonnecellen die de zonne-energie opvangen
  5. Nog een plastic laag voor bescherming aan de achterzijde
  6. Stevige plaat ter isolatie/ bescherming

Slide 1 - Tekstslide

Zonnepanelen (2 lessen)

Slide 2 - Tekstslide

Lesdoelen
Na deze les weet je:
  • Hoe zonnepanelen werken
  • Waarom zonnepanelen beter voor het milieu is
  • Wanneer je het beste rendement met zonnepanelen hebt
  • Waar je op moet letten bij de plaatsing van zonnepanelen op het gebouw
  • Waarom zonnepanelen
  • PV-panelen, werking, soorten, locatie, jaaropbrengst
  • Omvormer
  • Kosten panelen en complete installatie
  • Terugverdientijd
  • Opdracht

Slide 3 - Tekstslide

Hoe werkt een zonnepaneel
Er bestaan veel aanbieders van zonnepanelen. Bekende merken in Nederland zijn bijvoorbeeld SunPower en Canadian Solar. Elke producent maakt zijn zonnepanelen op een andere manier, maar in de basis is de werking en opbouw hetzelfde.

Slide 4 - Tekstslide

Zonnepanelen
Zonnepanelen zetten zonne-energie om in elektriciteit die je in huis kunt gebruiken. Maar hoe werkt zo’n zonnepaneel? En hoe wordt zonne-energie in de praktijk opgewekt? 

Slide 5 - Tekstslide

Zonnecel
De laag met zonnecellen is het functionele deel van het zonnepaneel en daarmee het belangrijkste onderdeel. Deze fotovoltaïsche cellen zetten het zonlicht namelijk om in gelijkstroom.
Wat te onthouden:
  • Fotovoltaïsche cellen zetten licht om in energie.
  • Ze werken ook bij bewolkt of regenachtig weer.
  • SunPower-cellen zijn uitermate bestand tegen breuk en slijtage. 

Slide 6 - Tekstslide

Slide 7 - Video

Slide 8 - Video

Waarom zonnepanelen?
  • Je draagt bij aan het behoud van een
 leefbare wereld voor onszelf en onze kinderen.

  • Het is een van de betere investeringen, het is gewoon goed voor je portemonnee.

  • Eigen baas over je eigen energie, 
 je bent minder afhankelijk van  prijs, energieleverancier en politiek 

Slide 9 - Tekstslide

vier simpele stappen:
Stap 1: Energie van de zon, 
Zonne-energie is een vorm van groene energie, net als windenergie en waterenergie. De energie is praktisch onuitputbaar en wordt daarom ook wel duurzame energie genoemd. 
Zonne-energie is afkomstig van de zon en levert warmte en licht. Zoals je met een dynamo op je fiets beweging omzet in elektriciteit om je lamp te laten schijnen, kun je ook de energie van de zon omzetten in bruikbare elektriciteit.
In Nederland schijnt de zon gemiddeld zo’n 1600 uur per jaar. Dat is gemiddeld 4,38 uur zonlicht per dag. De laatste jaren wordt het steeds zonniger in Nederland. Dat maakt het nóg interessanter om zonne-energie op te vangen en om te zetten in stroom!


Slide 10 - Tekstslide

Stap 2: Zonne-energie opvangen met zonnepanelen
Dmv zonnepanelen kunnen we de gratis energie van de zon opvangen en omzetten in elektriciteit. Zonnepanelen worden geïnstalleerd op het dak van woonhuizen en bedrijven. Om het meeste zonlicht op te vangen, worden zonnepanelen gericht op het zuiden. En om het rendement verder te verhogen, worden zonnepanelen idealiter in een hoek van 36 graden geplaatst. Maar ook zonder deze ideale omstandigheden is een prima rendement te behalen.

Slide 11 - Tekstslide

Stap 3: Zonne-energie omzetten naar elektriciteit
De door zonnecellen opgevangen energie noemen we ‘gelijkstroom’ en is nog niet meteen te gebruiken als elektriciteit in huis. In huis gebruiken we namelijk ‘wisselstroom’. Door middel van een omvormer kunnen we deze gelijkstroom omzetten in wisselstroom. Door accu’s toe te voegen aan de zonne-installatie kan deze wisselstroom ook nog opgeslagen worden. Zo kun je ook ‘s nachts of in minder zonrijke periodes gebruik maken van je eigen groene energie en ben je nog minder afhankelijk van de stroomleverancier. Je kan ook stroom terugleveren.

Slide 12 - Tekstslide

Verloop van zonnestroom

Slide 13 - Tekstslide

Stap 4: Terug- of bijleveren
Wek je minder groene stroom op dan je verbruikt, dan kun je voor het restant gebruik maken van elektriciteit van een energieleverancier. Wek je meer op dan je verbruikt, dan is er een mogelijkheid om terug te leveren aan de energieleverancier. Het verschil tussen verbruik en terug levering noemen we salderen. De terug geleverde energie wordt afgetrokken van de energierekening. Heb je aan het eind van het jaar zelfs meer opgewekt dan verbruikt? Dan kunt je zelfs geld terugkrijgen van de energieleverancier. 

Slide 14 - Tekstslide

Wat betekend Salderen?

Slide 15 - Open vraag

Principewerking PV-paneel

Slide 16 - Tekstslide

Soorten panelen
Soorten panelen

Slide 17 - Tekstslide

Zonnepanelen met glas-folie of glas-glas?

Slide 18 - Tekstslide

Transparantie van zonnepanelen
Transparante zonnepanelen
Doorzichtige zonnepanelen zijn glas-glas zonnepanelen die volledig lichtdoorlatend zijn. Tijdens het extra proces worden zo veel mogelijk zonnecellen weggelaserd, waardoor je door de zonnepanelen heen  kunt kijken.

Slide 19 - Tekstslide

PV Panelen, locatie 
Opbrengst =

Wattpiek
X
locatiefactor
X
Oriëntatie/hellingshoek
factor

Slide 20 - Tekstslide

PV Panelen, jaaropbrengst 

Slide 21 - Tekstslide

Omvormer
Wat doet een omvormer

  • Haalt zoveel mogelijk energie uit de zonnepanelen
  • Zet het om in wisselstroom

Slide 22 - Tekstslide

Omvormers soorten
Stringomvormers

  • Aantal panelen in serie 



Micro omvormers

  • Per 1 of 2 panelen 

Omvormers soorten

Slide 23 - Tekstslide

Aansluiten in meterkast
Volgens NEN 1010:2015 moeten PV-systemen direct worden aangesloten op een eigen ‘eindgroep’. Op deze eindgroep mogen geen andere eindverbruikers worden aangesloten (of wandcontactdozen aanwezig zijn).
Let op: Dit wijkt af van eerdere edities van NEN 1010 (en bijbehorende uitgaven van NPR 5310), waarin het wel werd toegelaten om kleine PV-systemen met een beperkt vermogen via een wandcontactdoos op een (bestaande) eindgroep met verbruikers aan te sluiten.


Als er een aparte groep/stopcontact is voor een wasmachine/droger kan miniverdeelkastje voldoende zijn zonder extra aanleg kabel.

Slide 24 - Tekstslide

Globale (installatie)kosten
De gemiddelde prijs van een zonnepaneel per Wattpiek inclusief omvormer en installatie ligt rond de €1,47.

Slide 25 - Tekstslide

Hoeveel panelen kan ik plaatsen?
Afstand vanaf de dakrand tot het zonnepaneel is ongeveer 0,5 tot 1 meter.

Slide 26 - Tekstslide

Afstand dakrand zonnepanelen: No-Go zone voor plat dak
Er moet altijd een afstand aangehouden worden tussen de dakrand en de zonnepanelen, de zogenaamde No-Go zone. Enerzijds is dit vanwege richtlijnen van overheidswege, anderzijds voor windbelastingen.

Hier gaan we in op de No-Go zone die minimaal nodig is in verband met windbelastingen op de zonnepanelen. Gebruik hierbij het schematisch voorgestelde gebouw:

Slide 27 - Tekstslide

Slide 28 - Video

Kosten panelen

Slide 29 - Tekstslide

Kosten complete installatie
Installateur A:
  • een globale indicatie van complete pakketten zonnepanelen:
- Alle pakketten compleet geïnstalleerd; materiaal (zwarte panelen + stringomvormer)+ installatie:
- 8 panelen: € 1,25 per WP (WattpieK)
- 12 panelen € 1,15 per WP
- 20 panelen € 1,13 per WP
- Meerprijs SolarEdge ca € 0,20 per WP
- Alle bedragen excl. BTW
Installateur B:
  • Deze zonne-energie installatie (6 panelen) compleet geleverd en geïnstalleerd voor ongeveer: € 2.225,- excl. b.t.w. (€ 2.692,25 incl. 21% b.t.w.) € 1,37/Wp

Slide 30 - Tekstslide

Wat kost een zonnepanelen installateur (ongeveer)?

Slide 31 - Tekstslide

Terugverdientijd
Wordt bepaald door:

BTW teruggave
     en
Terugleveren/salderen van het aantal opgewekte -en terug geleverde kWh

Principe van salderen:
  • Per jaar wordt gekeken wat er verbruikt is, en wat er geleverd is.
- Hiervan wordt het verschil genomen.

  • Als je over een jaar meer verbruikt dan levert,
 - betaal je alleen voor de extra geleverde stroom

  • Als je netto meer levert dan verbruikt:
- krijg je voor het verschil geld terug.


Slide 32 - Tekstslide

Slide 33 - Video

Rekenvoorbeeld: hoe snel verdien ik zonnepanelen terug?
     Stel:
  • Je laat 13 zonnepanelen op je dak installeren. (inclusief omvormer en installatie)
  • Kosten: ongeveer €6000*, inclusief btw (circa €1000), die je kunt terugvragen.
  • Met 290 Wattpiek (Wp) per paneel is dit in totaal 3770 Wp.
  • Ieder jaar leveren deze panelen ongeveer 3400 kWh aan stroom.
  • Bij een elektriciteitsprijs van €0,23 per kWh is dat een jaarlijkse besparing van €780
Je kunt uitgaan van een jaaropbrengst in kWh van 0,85-0,9 maal de capaciteit van het systeem in Wattpiek. Als je 13 panelen van 290 Wp installeert, is je systeem 3770 Wp. Dat levert per jaar ongeveer 0,9 x 3770 = 3393 kWh op.
Liggen de panelen niet op het zuiden, maar ongeveer zuidoost of zuidwest? Dan kun je voor de zekerheid 10% van de verwachte opbrengst afhalen.

Slide 34 - Tekstslide

Slide 35 - Tekstslide

Opdracht
De opdracht staat op teams de volgende les gaan we de zonnepanelen berekenen en verder onder zoeken
Opdracht:
De opdracht staat op Teams, zorg ervoor dat alles netjes en overzichtelijk wordt ingeleverd. 
(verslag/berekening en tekening)

Verslag inleveren in de map ‘ABWK’ op Teams. 
Site voor informatie:
https://www.milieucentraal.nl/zoeken/?q=zonnepanelen
https://www.solar-bouwmarkt.nl
https://www.zonnepaneelprijzen.nl
https://www.zonnepaneel

Slide 36 - Tekstslide

verbruik

Slide 37 - Tekstslide

Slide 38 - Tekstslide

Slide 39 - Video

Handige website
https://www.zonnepanelen-info.nl/zonnepanelen/rekenhulp-terugverdientijd/
https://www.zonnepanelen.net/terugverdientijd-zonnepanelen-berekenen/

Slide 40 - Tekstslide