Optimale oriëntatie van een Plug & Play zonnepanelensysteem

Een Plug & Play zonnepanelensysteem kan alleen elektriciteit opwekken wanneer zonlicht op de zonnepanelen valt. De frequentie en intensiteit van het zonlicht bepalen daarom grotendeels de opbrengst van uw zonnepanelensysteem. Uw stekkerzonnepanelensysteem is altijd optimaal geplaatst wanneer de zonnestralen verticaal en zo lang mogelijk op de zonnepanelen vallen . Hoe meer zonlicht uw systeem absorbeert, hoe hoger de energieopbrengst.

De opbrengst van een Plug & Play zonnepanelensysteem hangt sterk af van drie factoren: de oriëntatie, de hellingshoek en de installatielocatie. Omdat zonnepanelen alleen stroom opwekken wanneer zonlicht de cellen rechtstreeks bereikt, is het essentieel om de panelen zo te plaatsen dat zij het licht zo lang en zo direct mogelijk kunnen opvangen.

De hellingshoek beïnvloedt hoeveel zonlicht de module gedurende de dag opvangt. Het optimale bereik hangt af van de oriëntatie en het seizoen.

Jaarlijkse optimale hoek

• Bij een zuidgerichte installatie ligt de beste jaargemiddelde hellingshoek doorgaans tussen 20 en 40 graden.
• Bij sterk naar oost of west afwijkende oriëntaties presteren panelen beter onder een vlakkere hoek, omdat de zon lager aan de hemel staat wanneer deze hun maximale licht opvangt.

Seizoensafhankelijke aanpassing

De stand van de zon verandert door het jaar heen. Theoretisch ideaal zou zijn om de hoek telkens aan te passen:

• Zomer: 20–40° (zon staat hoog)
• Lente/herfst: 40–55°
• Winter: 55–60° (zon staat laag)

Veel stekkerzonnepanelen systemen bieden deze flexibiliteit echter niet, wat geen probleem hoeft te zijn: zelfs bij een minder optimale vaste hoek blijft de opbrengst acceptabel.

Beperkingen door installatielocatie

Op balkons kan de hellingshoek door veiligheidsvoorschriften beperkt zijn, bijvoorbeeld 60° of meer wanneer panelen aan een reling worden bevestigd. Steile panelen vervuilen minder snel, terwijl vlakke panelen vaker onderhoud vergen.

Schaduw: grootste vijand van opbrengst

Schaduw moet absoluut vermeden worden.

Zelfs kleine schaduwplekken — door bomen, schoorstenen, antennes, andere balkons of gebouwen — kunnen de prestaties van de hele module aanzienlijk verminderen.

Mogelijke locaties en hun kenmerken

• Balkons:
  Beperkte richtingsmogelijkheden en hellingshoeken, maar eenvoudig toegankelijk en geschikt voor plug-and-play systemen. Zuid-, oost- en westbalkons zijn ideaal; noordbalkons leveren minder op.
• Plat dak:
  De meest flexibele optie. Met frames kunnen zowel de richting als de helling vrij worden gekozen. Meerdere panelen kunnen zonder onderlinge schaduw worden opgesteld.
• Gevels:
  Vergelijkbaar met balkons qua helling, maar meer flexibiliteit in richting. Aansluiting op stroom kan iets complexer zijn.
• Tuin, terras of garagedak:
  Maximale vrijheid in oriëntatie en hellingshoek. Opstellingen op frames (zoals 20°-montages) worden vaak gekozen voor stabiliteit en hoge opbrengst. Wel vaker schoonmaken nodig.
• Schuine daken:
  Helling is vooraf bepaald; richting vaak beperkt tot twee opties. Minder schaduw, maar moeilijker bereikbaar.

Plugin zonnepanelensystemen zijn doorgaans eenvoudig te verplaatsen en aan te passen wanneer de lichtomstandigheden veranderen, bijvoorbeeld bij verbouwing, seizoensschaduw of verhuizing. Regelmatige controle van de positie en eventuele vervuiling loont, omdat dit de opbrengst meetbaar kan verhogen.

Bij het optimaal oriënteren van een Plug-and-Play zonnepanelensysteeem moeten verschillende factoren in acht worden genomen: richting, hellingshoek, locatie, schaduw en uiteindelijk uw eigen elektriciteitsverbruik. De algemene vuistregel voor oriëntatie is :

• De hoogste opbrengst wordt behaald met een oriëntatie op het zuiden
• Ook oost-west en combinaties daarvan blijven uitstekende alternatieven, vooral wanneer de verbruiksuren en praktische omstandigheden hierop aansluiten.
• Een hellingshoek van 20–40° hebben (aanpasbaar per seizoen voor maximale efficiëntie)
• Schaduwvrij worden geplaatst
• Passend zijn bij het eigen verbruiksprofiel
• Op een locatie staan waar zowel stabiliteit als oriëntatie goed te realiseren is
• Met een Plug & Play  thuisbatterij kan je de opgewekte zonne-energie opslaan voor later gebruik.

Terwijl zuidgerichte panelen hun piekproductie rond het middaguur bereiken, zorgt een oost-westopstelling voor een meer evenwichtige energieproductie gedurende de dag. Zonnepanelen die naar het oosten zijn gericht, produceren energie in de ochtenduren, terwijl westelijk georiënteerde zonnepanelen in de namiddag en vroege avond hun piek bereiken. Dit patroon sluit beter aan bij het energieverbruik van huishoudens, waar de vraag vroeg in de ochtend en later op de dag hoger is dan rond het middaguur.

De alternatieve oriëntaties zijn nu al rendabel en er wordt verwacht dat ze in de toekomst nog veel rendabeler gaan worden. Zuidgeoriënteerde zonnestroomsystemen zullen steeds vaker uitgezet moeten worden vanwege negatieve stroomprijzen die worden veroorzaakt door het overschot van aanbod in de middaguren als er relatief weinig vraag is naar stroom. De meeste consumenten gebruiken energie in de ochtend en avond. Juist op die momenten, als de vraag hoger is en de stroomprijzen stijgen, wil je met je zonnepanelen stroom produceren. Terugleveren gaat dan tegen hoge prijzen of je ontloopt dure inkoop. Met een spreiding over verschillende oriëntaties is het voor consumenten iets makkelijker om zo meer stroom direct te verbruiken en dus een hoger percentage zelfverbruik te realiseren.’

Economisch voordeel Hoewel individuele zonnepanelen in een oost-westopstelling gemiddeld 10 procent minder energie opwekken dan optimaal zuidgerichte zonnepanelen, is de fi nanciële opbrengst vaak hoger doordat de kilowatturen veel vaker direct zelf verbruikt worden waarmee terugleverkosten vermeden worden. Ook kunnen simpelweg meer zonnepanelen geplaatst worden, wat zorgt voor meer opbrengst buiten de zomermaanden en dus meer opwek in de maanden dat dit echt nodig is.

Noord: verrassend rendabel.  Verrassend genoeg kunnen zelfs op het noorden geplaatste zonnepanelen rendabel zijn. Ze produceren ongeveer 50 tot 60 procent minder energie dan zuidelijke zonnepanelen, maar kunnen in specifieke situaties nog steeds een goede oplossing bieden. Noordelijk georiënteerde zonnepanelen vangen veel diffuus licht op, vooral in landen met veel bewolking zoals België. Ze produceren zeer gelijkmatig gedurende de dag en kunnen een goede aanvulling vormen op zuid-, oost- of westgerichte installaties om een constante energieproductie gedurende de dag te realiseren. Met het oog op netcapaciteit is de economische logica van niet-zuidgerichte panelen steeds sterker. De toekomst van zonne-energie lijkt niet meer primair op het zuiden gericht te zijn, maar op een slimmere oriëntatie die beter aansluit bij zowel de energieprijzen als de uitdagingen van de moderne energietransitie. Op het zuiden georiënteerde zonnepanelen blijven zeer rendabel wanneer midden op de dag Vde zelfconsumptie hoog is.

Ook verticaal georiënteerde zonnepaneelinstallaties bieden voordelen en dan vooral voor seizoensspreiding van de energieproductie. Een op het zuiden georiënteerd verticaal zonnepaneel heeft in de winter bijvoorbeeld een goede opbrengst. De zon staat dan laag en een zonnepaneel moet als het ware bijna rechtop staan om de beste zoninstraling te hebben. Want hoe haakser de instraling, hoe hoger de opbrengst. Een verticaal geïnstalleerd zonnepaneel op het zuiden is dus juist in de winter extra interessant. Niet alleen vanwege de opbrengst, maar ook omdat we met zijn allen juist in die periode een tekort aan zonne-energie hebben. Niet alleen voor zuidgevels, maar ook voor oost- en westgevels zijn mooie resultaten te behalen. Als de zon in de zomer opkomt vanaf het oosten en in de ochtenduren nog relatief laag staat, is de opbrengst van zo’n verticaal oostzonnepaneel heel goed en in de avond geldt dat voor verticale westzonnepanelen.

Strategie: zoveel mogelijk dakoppervlak . De beste strategie bestaat erin zoveel mogelijk dakoppervlak – en waar mogelijk ook gevels – te benutten. Zonnepanelen zijn goedkoop geworden, daardoor is het ook niet erg is om op zomerse dagen je overschot soms weg te moeten gooien. Het zou dus goed zijn om je dak zo vol mogelijk te leggen. Zelfs op het noorden als je een noord-zuiddak hebt, kan je een mooie opbrengst halen. We moeten beseffen dat zonnestroom veel waarde heeft, maar minder waarde midden op de dag in de zomer. De waarde van zonnestroom van niet optimaal georiënteerde zonnepanelen neemt juist toe, doordat die buiten de piekuren zonnestroom produceren.

Heb je een thuisbatterij, dan is de opwek van de zuidzonnepanelen natuurlijk een minder groot probleem.