Hoewel de stroom in Nederland maar heel zelden uitvalt, kan het toch een fijn idee zijn om een noodstroom optie te hebben in uw woning, voor het geval dat. Meer en meer klanten hebben inmiddels een noodstroom optie in huis. De meest gebruikte toestellen de SMA Sunny Boy Smart Energy en de Sunny TriPower Smart Energy. We leggen de huidige mogelijkheden uit en geven ook een inkijk naar wat er in de toekomst mogelijk gaat zijn.
Back-up opties voor 1 fase- en 3 fase woningen
Voor een 1 fase- en voor een 3 fasen woning zijn verschillende back-up mogelijkheden. Heeft u, net zoals de meeste woningen in Nederland, een 3 fasen netaansluiting? Dan kunt u kiezen voor 1 tot 3 back-up stopcontacten of 1 tot 3 groepen in de meterkast.
Heeft u een woning met een 1 fase netaansluiting? Dan heeft u de keuze tussen 1 of 2 back-up stopcontacten of een SMA back-up box voor de gehele woning. Bekijk hier de video over de back-up box.
Automatisch of handmatig
Als de stroom uitvalt, kan de back-up functie van de batterij automatisch verlopen of handmatig, afhankelijk van het type omvormer. Bij eenfasige omvormers gebeurt dit handmatig of automatisch, en bij driefasige omvormers automatisch.
Drie-fasen: STPSE met back-up
De meeste woningen in Nederland zijn voorzien van drie fasen, en daarom is een drie-fasen omvormer zoals de STPSE een logische keuze. Op de STPSE zitten niet, zoals op een gewone omvormer, één, maar twee AC-connectoren. Eén is de ‘gewone’ AC-connector die de omvormer met de meterkast verbindt; de andere is een speciale back-up uitgang waarop een select aantal verbruikers kan worden aangesloten; deze verbruikers worden altijd van stroom voorzien, ook wanneer het openbare net plat ligt.
Afbeelding: schematisch overzicht van de aansluitingen van een STPSE omvormer. De blauwe lijn is de ‘gewone’ AC aansluiting, de rode is de back-up aansluiting
In bovenstaand plaatje is te zien hoe de twee verschillende AC verbindingen eruit zien. De blauwe lijn geeft de ‘gewone’ verbinding aan. Dit is de aansluiting van de STPSE op de meterkast en via de meterkast naar het openbare net. Op de meterkast zijn alle ‘gewone’ verbruikers aangesloten, d.w.z. de verbruikers die niet zo belangrijk zijn dat ze tijdens een stroomstoring gevoed moeten blijven. In het plaatje is dat een sauna.
De rode lijn is de back-up uitgang. In de afbeelding loopt deze lijn weer naar de meterkast, en op deze lijn zijn de essentiële verbruikers aangesloten, zoals in dit plaatje een koelkast.
Wat uit de afbeelding blijkt, is dat de back-up verbruikers altijd vanaf de omvormer gevoed worden. Ook als er geen zon op de panelen valt en de batterijen leeg zijn, dan nog loopt de voeding van de back-up groepen, vanaf het openbare net, via de omvormer.
Naadloze overgang
Als de stroom op het net uitvalt, dan heeft dat tot gevolg dat alles op de blauwe lijn zonder stroom komt te zitten. Maar de omvormer schakelt razendsnel om naar back-up mode, waardoor de rode lijn onder spanning blijft. In onderstaand plaatje is te zien wat er gebeurt: zodra de omvormer detecteert dat er geen spanning meer is op de blauwe lijn, opent hij relais 1 en 2, en sluit hij onmiddellijk relais 3. Vanaf dat moment wordt de rode lijn gevoed door de omvormer met energie uit de zonnepanelen en de batterijen. De omschakeling gebeurt razendsnel: binnen 20 milliseconden. Daardoor merken de verbruikers op de back-up uitgang niet eens dat er een stroomstoring is.
Afbeelding: schematische weergave van de back-up functie met de relais binnen de omvormer. Bij netuitval gaan relais 1 en 2 open, en relais 3 gaat direct daarna dicht. De Back-up verbruikers hebben vanaf dat moment geen verbinding meer met het net en worden alleen nog gevoed vanuit de omvormer
Waar moeten we op letten bij deze back-up?
De automatische back-up werkt uitstekend zolang er voldoende vermogen kan worden geleverd naar de back-up groepen. De hoeveelheid beschikbare energie is afhankelijk van de aanwezigheid van de zon, en van de energie die er in de batterijen is opgeslagen: zijn de batterijen leeg en is het buiten donker, dan vallen ook de back-up groepen uiteraard zonder stroom. Het is mogelijk om in te stellen dat de batterijen altijd een minimale reserve moeten bewaren voor dit soort situaties, bijvoorbeeld 10% van het totaal. Dat betekent dan wel dat deze capaciteit nergens anders voor kan worden gebruikt, dus ook niet voor het opslaan van overtollige zonnestroom.
Verder mag het vermogen dat door de verbruikers wordt gevraagd nooit groter zijn dan wat de omvormer kan leveren. Let erop dat het verbruik voor een 1-fase verbruiker nooit meer mag zijn dan ⅓ van het totale vermogen. Dat betekent bijvoorbeeld voor een STPSE5.0 met een vermogen van 5 kW, dat het maximale vermogen dat wordt gevraagd op de back-up uitgang per fase nooit meer dan 5000/3 = 1700 Watt mag zijn! Dat is ruim voldoende voor bijvoorbeeld een koelkast of vriezer, maar er zijn ook sommige apparaten die kortstondig veel vermogen kunnen vragen, zoals bijvoorbeeld een waterkoker. Wanneer er op een fase meer vermogen wordt gevraagd dat de omvormer in back-up kan leveren, dan valt deze in storing. Hij zal meteen weer proberen op te starten, maar zolang het gevraagde vermogen te hoog blijft, zal hij meteen weer in storing vallen. Zet daarom de toestellen die teveel vermogen vragen uit.
Afbeelding: het maximum vermogen op de back-up uitgang wordt verdeeld over de drie fasen. Op elke fase kan daarom maximaal één derde van het maximum vermogen worden getrokken
Eén fase: de Sunny Boy Smart Energy met back-up stopcontact of back-up box
De Sunny Boy Smart Energy is het één-fase hybride toestel van SMA. Dit apparaat heeft ook een optie voor noodstroom, die ze bij SMA de ‘Secure Power Supply’ hebben genoemd. Die oplossing werkt met één of twee aparte stopcontacten die rechtsreeks op de omvormer worden aangesloten, met een eigen schakelaar. Het stopcontact is normaal gesproken spanningsloos. Wanneer er een stroomstoring is op het net, dan moet u op de schakelaar drukken om het stopcontact onder spanning te zetten. Het toestel kan maximaal 3600 Watt leveren (op één fase). Waar de back-up bij de drie-fasen omvormer automatisch verloopt, is het bij de één-fase omvormer dus een proces waarbij u zelf wat handelingen moet verrichten (zoals bijvoorbeeld ook de stekkers van de essentiële verbruikers aansluiten op het noodstroom stopcontact).
Afbeelding: SMA Sunny Boy Smart Energy hybride omvormer met twee batterij-modules. De rode pijl wijst naar het noodstroom stopcontact met daarnaast een schakelaar. Dit stopcontact staat normaal gesproken niet onder spanning: pas als er op de schakelaar wordt gedrukt, kan het stopcontact stroom leveren vanuit de zonnepanelen en de batterijen.
Het back-up stopcontact van de één-fase SBSE werkt, in tegenstelling tot dat van de drie-fasen STPSE, óók als er alleen maar zonnepanelen en geen batterijen op de omvormer zijn aangesloten.
De back-up box voor één fase
Zoals hierboven beschreven, verloopt de huidige noodstroom-optie voor het één fase toestel niet automatisch: u moet er zelf iets voor doen om het in gang te zetten als het openbare net uitvalt. Maar er is ook een alternatief: de back-up box, die de omschakeling wel automatisch kan laten verlopen, t.w. de ‘SMA Backup 1P’. Dit toestel wordt meestal onder de SBSE gemonteerd zoals in bijgaand plaatje. Hij kan de omschakeling van netstroom naar noodstroom automatisch laten verlopen, maar wel uitsluitend voor één fase. In tegenstelling tot het handmatige systeem met 1 of 2 stopcontacten, kost dit systeem een stuk meer aan materiaal en installatiekosten.
Afbeelding: de SMA back-up box
Zonnefabriek zorgt voor veiligheid boven alles
Wanneer we zonnepanelen plaatsen in een woning letten we er altijd goed op dat dat op de meterkast direct duidelijk is, met behulp van een sticker. Dat is belangrijk voor de brandweer, zodat zij direct weten dat er op de woning nog apparaten zijn die spanning kunnen leveren, ook wanneer de brandweerlieden de hoofdschakelaar uitzetten.
Wanneer een huis over een thuisbatterij beschikt, is het nòg belangrijker dat de brandweer dit meteen kan zien, èn dat ze onmiddellijk de spanning kunnen uitschakelen. Als er een noodstroom voorziening is, moet de brandweer dat in één oogopslag kunnen herkennen en uit kunnen zetten. Daarom plaatst Zonnefabriek vaak extra schakelaars op de back-up uitgang met een sticker om te waarschuwen dat er spanning kan blijven staan op stopcontacten. Het kan soms teveel van het goede lijken, maar we doen dat bewust, met het oog op veiligheid in alle mogelijke situaties.
Wij helpen u graag verder
U ziet het: er bestaan nogal wat verschillende opties, elk met hun voor- en nadelen. Hoewel de stroom in Nederland maar heel zelden uitvalt, kan het toch een fijn idee zijn om een noodstroom optie te hebben in uw woning, voor het geval dat. Meer en meer klanten hebben inmiddels een noodstroom optie in huis, met of zonder automatische omschakeling. Lijkt het u ook wat? Neem dan contact op, we vertellen er graag meer over.
