Hoe werken zonnepanelen?

Wanneer je van plan bent om zonnepanelen aan te schaffen vraag je je wellicht af hoe deze nu eigenlijk werken. Dankzij zonne-energie kan je zelf je elektriciteit produceren om te koken, strijken of je elektrische auto op te laden. In dit artikel leer je alles over hoe zonnepanelen werken!

De basis van zonnepanelen

Een zonnepaneel bestaat uit zonnecellen die gemaakt zijn van laagjes silicium. Wanneer er licht op deze zonnecellen schijnt wekt dat elektrische spanning op. Deze gelijkspanning wordt door een omvormer omgezet in wisselstroom. Dit is natuurlijk een hele korte uitleg van de werking. Hieronder vindt je een meer uitgebreide uitleg.

Fotovoltaïsche cellen

Een zonnepaneel bestaat uit een grote hoeveelheid fotovoltaïsche cellen. Hiervoor wordt ook wel de afkorting pv-cel gebruikt. Pv staat voor het Engelse woord photovoltaic. Zonnecellen kunnen zonlicht omzetten in energie. Elke cel bestaat uit flinterdunne laagjes silicium. Silicium is halfgeleidend en wanneer de zon op een pv-cel schijnt ontstaat er tussen deze laagjes silicium een spanningsverschil. Dit spanningsverschil levert stroom op.

Silicium

De werking van silicium werd bij toeval ontdekt door de Amerikaan Russel Ohl. Toen zijn bureaulamp licht scheen op een siliciumkristal met een barst, werd er een elektrische stroom opgewekt. Een silicium kristal is alleen geleidend als er onzuiverheden in zitten. Het maken van deze onzuiverheden wordt ook wel doteren genoemd. Veel mensen denken dat het produceren van zonnecellen veel energie kost en dat ze daardoor niet duurzaam zijn. Hoewel het produceren inderdaad energie kost, leveren de panelen zoveel energie dat het productieproces binnen 2 tot 3 jaar is gecompenseerd.

Omvormer voor zonnepanelen

De stroom die door een zonnecel wordt opgewekt is gelijkstroom. Deze stroom is nog niet te gebruiken om bijvoorbeeld je mobiele telefoon op te laden. Hiervoor moet de gelijkstroom eerst om worden gezet in wisselstroom. Het omzetten van gelijkstroom naar wisselstroom wordt gedaan door een omvormer. Voor het hoogste rendement moet de omvormer zo dicht mogelijk bij de zonnepanelen geplaats worden. Daarom staat de omvormer in de meeste gevallen op zolder. De omvormer wordt aangesloten op de groepenkast en van daaruit kan de stroom gebruikt worden of terug geleverd worden aan het energienet.

Terug leveren

Op een zonnige, zomerse dag wekt een zonnepaneel natuurlijk meer energie op dan op een regenachtige herfstdag met een hoge luchtvochtigheid. Wanneer je zonnepanelen meer stroom opwekken dan dat jij gebruikt gaat het overschot automatisch het elektriciteitsnet in. Dit wordt ook wel terug leveren genoemd. Wanneer het daarentegen erg regenachtig is ben je waarschijnlijk meer stroom nodig dan je opwekt. In dat geval neem je stroom af van het elektriciteitsnet.