Werking van een string omvormer: voordelen en nadelen

De meest gebruikte omvormer voor zonnepanelen is een string omvormer, ook wel serie omvormer genoemd. In dit artikel bespreken we de voordelen en nadelen van een string omvormer. Zo kun je zelf beoordelen welk type omvormer het beste past bij jouw situatie.

Wat is een String Omvormer?

Bij een string omvormer worden de zonnepanelen in serie aangesloten. Alle zonnepanelen in de serie zijn verbonden met een + en - kabel en de stroom gaat samen naar de centrale omvormer. Het is belangrijk om te weten dat alle zonnepanelen in dezelfde serie aan hetzelfde rendement werken. Bij moderne serie omvormers kun je meerdere series (kabeltrajecten) maken.

Nadelen

Een groot nadeel van een serie omvormer is dat alle zonnepanelen in de serie werken op het rendement van het zwakste paneel. Dit betekent dat als één paneel minder goed presteert, de hele serie minder goed werkt. Dit is vooral een probleem als er schaduwobjecten zijn. Als één paneel schaduw heeft kan het zonnepaneel wel worden overgeslagen door de bypass diodes zodat de rest van de serie wel kan blijven verder werken.

Oriëntatie: Alle zonnepanelen in dezelfde serie moeten dezelfde oriëntatie hebben. Dit kan een probleem zijn als je dak verschillende oriëntaties of hellingshoeken heeft. Tegenwoordig hebben de meeste serie omvormers wel 2 strings, daardoor kun je met 2 oriëntaties werken.

Monitoring: Met een serie omvormer kun je de prestaties van individuele zonnepanelen niet apart monitoren. Je kunt alleen het totale rendement van de installatie volgen via de app van de omvormer. Als je vermoedt dat een paneel niet werkt, moeten alle panelen op het dak worden gecontroleerd, wat extra kosten met zich mee kan brengen.

Voordelen van een String Omvormer

Het grootste voordeel van een string omvormer is de eenvoud. Het systeem heeft minder onderdelen en is daardoor goedkoper dan systemen met micro omvormers of optimizers. De omvormer staat op een bereikbare plaats, waardoor onderhoud eenvoudiger is. Minder onderdelen betekent ook minder kans op storingen en lagere onderhoudskosten.

Bypass Diodes: Als een zonnepaneel defect raakt, zorgen bypass diodes ervoor dat de stroom kan blijven doorstromen naar de volgende panelen. Dit voorkomt dat een defect paneel de hele serie uitschakelt. Daarnaast zorgen de bypass diodes ervoor dat als één zonnepaneel schaduw heeft, dit paneel wordt uitgeschakeld, zodat de rest van de panelen op een hoger rendement kunnen blijven werken.

Hybride systeem: Een serie-omvormer kan ook een hybride omvormer zijn. Dit type omvormer kan de gelijkstroom van je zonnepanelen rechtstreeks naar de batterij sturen zonder deze eerst om te zetten. Bij micro-omvormers is dit niet mogelijk, omdat ze de stroom al op het dak omzetten naar wisselstroom. Als bij micro-omvormers een batterij plaatst, moet de stroom twee keer worden omgezet voordat deze in de batterij komt, wat leidt tot een rendementsverlies van 5 tot 8%. Daardoor heb je met een hybride serie omvormer een hoger rendement als je een batterij plaatst.

Optimizers

Er zijn verschillende soorten optimizers die je kunt toevoegen bij een string omvormer. Tigo optimizers kunnen worden gebruikt bij de meeste string omvormers en zorgen ervoor dat de spanning van het paneel wordt aangepast bij schaduw om de prestaties te optimaliseren.

SolarEdge werkt ook met optimizers maar dit is nog een ander systeem, de optimizers van SolarEdge zorgen ervoor dat elk zonnepaneel volledig apart werkt.

Merken van Serie Omvormers

De meeste omvormers maken gebruik van het seriesysteem. Bekende merken zijn Huawei, SMA, GoodWe, Sungrow, Solis en Growatt. Deze merken hebben zowel hybride als niet-hybride omvormers. Huawei is wereldwijd de meest verkochte omvormer en wordt ook veel gebruikt in België en Nederland.

Conclusie

Een serie omvormer is nog steeds het meest gebruikte systeem voor zonnepanelen. Het biedt een hoog rendement en is relatief goedkoop. Als je weinig schaduw hebt, is dit systeem de beste keuze vanwege de korte terugverdientijd en lage onderhoudskosten.

Nadelen zijn onder andere dat het rendement snel daalt bij veel schaduw en dat je de zonnepanelen niet apart kunt monitoren. Voor daken met veel schaduw en verschillende oriëntaties en hellingsgraden zijn SolarEdge systemen of micro-omvormers beter geschikt.