Bestaande zonnepanelen uitbreiden: wat zijn de mogelijkheden?

Een bestaande zonnepaneleninstallatie uitbreiden kan bijzonder interessant zijn. Veel woningen kregen tien of vijftien jaar geleden zonnepanelen die afgestemd waren op het elektriciteitsverbruik van toen. Intussen kan dat verbruik sterk veranderd zijn door bijvoorbeeld een elektrische wagen, warmtepomp, airconditioning of thuisbatterij.

Ook de zonnepanelen zelf zijn geëvolueerd. Met moderne panelen kan op dezelfde beschikbare dakoppervlakte vaak aanzienlijk meer vermogen worden geïnstalleerd.

Een uitbreiding is echter niet altijd zo eenvoudig als enkele zonnepanelen aansluiten op de bestaande omvormer. De leeftijd van de installatie, het beschikbare omvormervermogen, de stringspanningen, het aantal MPPT's en vooral een eventueel recht op groenestroomcertificaten bepalen welke oplossing mogelijk is.

Waarom een bestaande zonnepaneleninstallatie uitbreiden?

De meest voorkomende reden is een stijgend elektriciteitsverbruik.

Een gezin dat oorspronkelijk bijvoorbeeld 3.500 kWh per jaar verbruikte, kan na de komst van een elektrische wagen en warmtepomp een veel hoger elektriciteitsverbruik hebben. De oorspronkelijke zonnepaneleninstallatie is dan niet langer afgestemd op de nieuwe energiesituatie.

Een uitbreiding kan ook interessant zijn wanneer bij de oorspronkelijke installatie niet alle geschikte dakvlakken werden benut of wanneer een bijkomend dak, carport of bijgebouw beschikbaar is gekomen.

Door het hogere vermogen van moderne zonnepanelen kan bovendien met relatief weinig bijkomende panelen een aanzienlijk extra PV-vermogen worden geplaatst.

Lees hier hoe je bepaalt hoeveel zonnepanelen je nodig hebt op basis van je huidige én toekomstige elektriciteitsverbruik.

Kunnen nieuwe zonnepanelen gewoon op de bestaande omvormer?

Soms wel.

Wanneer de bestaande omvormer nog voldoende capaciteit heeft en er een geschikte MPPT-ingang beschikbaar is, kan technisch worden onderzocht of bijkomende zonnepanelen op de bestaande installatie kunnen worden aangesloten.

Daarbij moet onder andere worden gecontroleerd:

• maximaal toegestaan DC-vermogen van de omvormer;

• maximale ingangsspanning;

• MPPT-spanningsbereik;

• maximale ingangsstroom per MPPT;

• aantal beschikbare MPPT's;

• oriëntatie van de bestaande en nieuwe panelen;

• compatibiliteit van oude en nieuwe zonnepanelen.

Vooral bij oudere omvormers kan het aansluiten van moderne zonnepanelen beperkingen opleveren. Moderne panelen hebben vaak hogere vermogens en andere stroomwaarden dan panelen van tien of vijftien jaar geleden.

Het is daarom niet voldoende om te kijken of er fysiek nog een vrije aansluiting op de omvormer aanwezig is.

Bij een oudere installatie kan het bovendien economisch interessanter zijn om de bestaande omvormer te behouden en voor de uitbreiding een tweede moderne omvormer te plaatsen.

Opgelet met groenestroomcertificaten

Bij oudere zonnepaneleninstallaties moet eerst worden nagegaan of de installatie nog recht heeft op groenestroomcertificaten (GSC's).

Dit verandert de mogelijkheden aanzienlijk.

Fluvius stelt expliciet dat bijkomende zonnepanelen niet zomaar aan een certificaatgerechtigde installatie mogen worden toegevoegd wanneer men het recht op groenestroomcertificaten wil behouden. De nieuwe zonnepanelen moeten dan worden aangesloten op een aparte omvormer, volledig los van de bestaande certificaatgerechtigde zonnepaneleninstallatie. De uitbreiding wordt vervolgens als een afzonderlijke nieuwe installatie aangemeld.

De reden daarvoor is logisch: de elektriciteitsproductie waarvoor certificaten worden toegekend moet correct en afzonderlijk meetbaar blijven. Vlaanderen vereist voor afzonderlijke installaties een afzonderlijke productiemeting wanneer verschillen in onder andere steunperiode, minimumprijs of bandingfactor relevant zijn.

Oude en nieuwe zonnepanelen dus niet zomaar mengen

Wanneer een bestaande zonnepaneleninstallatie nog recht heeft op groenestroomcertificaten, moeten de bestaande en nieuwe installatie van elkaar gescheiden blijven. De productie waarop de groenestroomcertificaten betrekking hebben, moet immers afzonderlijk gemeten kunnen worden. Nieuwe zonnepanelen kunnen daarom niet zomaar samen met de certificaatgerechtigde zonnepanelen op een nieuwe omvormer worden aangesloten.

Een oplossing is om de bestaande zonnepanelen en omvormer voorlopig volledig te behouden en de uitbreiding op een tweede, nieuwe omvormer aan te sluiten:

BESTAANDE PV → OUDE OMVORMER → PRODUCTIEMETER

naast:

NIEUWE PV → NIEUWE OMVORMER

Beide omvormers functioneren daarbij parallel binnen dezelfde elektrische installatie van de woning, terwijl de productie van de certificaatgerechtigde zonnepanelen afzonderlijk geregistreerd blijft.

Nu al rekening houden met het einde van de groenestroomcertificaten

Wanneer de groenestroomcertificaten binnen enkele jaren vervallen, kan het interessant zijn om bij de uitbreiding al verder vooruit te kijken. De nieuwe omvormer kan bijvoorbeeld bewust ruimer gedimensioneerd worden en over voldoende MPPT-ingangen beschikken om later ook de bestaande zonnepanelen over te nemen.

Tijdens de resterende certificaatperiode blijven de oude zonnepanelen op hun oorspronkelijke omvormer aangesloten. Zodra het recht op groenestroomcertificaten vervalt, kunnen de bestaande zonnepanelen – wanneer hun elektrische eigenschappen dit toelaten – worden losgekoppeld van de oude omvormer en op een geschikte MPPT van de nieuwe omvormer worden aangesloten. De oude omvormer kan vervolgens buiten dienst worden gesteld.

Deze aanpak hebben we bijvoorbeeld toegepast bij een uitbreiding in Beringen. De bestaande certificaatgerechtigde zonnepanelen blijven daar voorlopig op hun oorspronkelijke omvormer werken, parallel aan een nieuwe installatie met een moderne omvormer. De nieuwe omvormer werd daarbij gekozen met het oog op de toekomstige integratie van de bestaande zonnepanelen zodra de groenestroomcertificaten vervallen.

Bekijk hier hoe we in Beringen een bestaande zonnepaneleninstallatie uitbreidden en voorbereidden op de toekomstige integratie van de oude zonnepanelen.

Slim vooruitdenken wanneer de groenestroomcertificaten binnenkort vervallen

Wanneer de resterende looptijd van de groenestroomcertificaten beperkt is, kan het interessant zijn om bij de uitbreiding al rekening te houden met wat er na afloop van de certificaatperiode moet gebeuren.

Een mogelijke strategie is om voor de nieuwe zonnepanelen een moderne omvormer te kiezen die bewust voldoende capaciteit en geschikte MPPT-ingangen heeft om later ook de bestaande zonnepanelen te kunnen verwerken.

Tijdens de resterende certificaatperiode blijven de systemen strikt gescheiden:

oude zonnepanelen → oude omvormer → productiemeter

nieuwe zonnepanelen → nieuwe, ruim gedimensioneerde omvormer

Wanneer het recht op groenestroomcertificaten definitief is afgelopen, kan technisch worden onderzocht of de oude zonnepanelen van hun oorspronkelijke omvormer kunnen worden losgekoppeld en op een vrije, geschikte MPPT van de nieuwe omvormer kunnen worden aangesloten.

De oude omvormer kan dan eventueel verdwijnen.

Dat heeft verschillende voordelen. Je investeert bij de uitbreiding al in een moderne omvormer, terwijl je voorkomt dat je enkele jaren later opnieuw een nieuwe omvormer moet aanschaffen. Tegelijk blijft gedurende de certificaatperiode de productie van de oorspronkelijke installatie afzonderlijk meetbaar.

Belangrijk is wel dat dit vooraf technisch wordt ontworpen. De toekomstige string moet binnen het spannings- en stroombereik van de nieuwe omvormer vallen en de beschikbare MPPT's moeten geschikt zijn voor de verschillende dakvlakken.

Wijzigingen aan een certificaatgerechtigde installatie moeten bovendien correct worden behandeld en gemeld. Vlaanderen en Fluvius vermelden onder andere het vervangen van een omvormer of productiemeter en het verplaatsen of verwijderen van zonnepanelen als wijzigingen die moeten worden gemeld.

Uitbreiden en tegelijkertijd een thuisbatterij plaatsen

Een uitbreiding is vaak ook een logisch moment om een hybride omvormer en thuisbatterij te plaatsen.

Daarbij ontstaat een interessante situatie wanneer de woning twee PV-installaties heeft.

Bijvoorbeeld:

oude certificaatgerechtigde PV → oude PV-omvormer → AC-net woning

nieuwe PV → hybride omvormer → AC-net woning

thuisbatterij ↔ hybride omvormer

Een moderne hybride omvormer kan, afhankelijk van het gekozen systeem en de configuratie, niet alleen energie van zijn eigen DC-aangesloten zonnepanelen gebruiken om de batterij te laden. Veel systemen ondersteunen ook AC-laden.

Daardoor kan zonne-energie van de oude installatie via de AC-zijde van de woning worden gedetecteerd en indirect worden gebruikt om de nieuwe thuisbatterij te laden.

Figuur: de oude zonnepanelen blijven op hun eigen omvormer aangesloten. De nieuwe zonnepanelen zijn DC-gekoppeld aan de hybride omvormer. Via AC-koppeling kan een geschikt batterijsysteem ook een overschot van de bestaande zonnepanelen gebruiken om de batterij te laden.

Dit is bijzonder interessant bij een certificaatgerechtigde installatie: de oude zonnepanelen kunnen elektrisch gescheiden blijven voor de productiemeting, terwijl hun geproduceerde energie op woningniveau toch nuttig kan worden gebruikt.

De exacte mogelijkheden verschillen wel per fabrikant en omvormermodel. AC-laden of gelijktijdig laden vanuit DC-PV en de AC-zijde moet daarom altijd voor het gekozen systeem worden gecontroleerd.

Lees hier wat het verschil is tussen een AC- en DC-gekoppelde thuisbatterij en welke gevolgen dit heeft voor rendement en sturing.

Waarom een hybride omvormer interessant kan zijn bij een uitbreiding

Ook wanneer niet onmiddellijk een batterij wordt geplaatst, kan het interessant zijn om bij een uitbreiding al voor een hybride omvormer te kiezen.

Daarmee wordt de installatie voorbereid op latere batterijopslag zonder dat noodzakelijk opnieuw een omvormer moet worden vervangen.

Bij het ontwerp kan bovendien rekening worden gehouden met:

• toekomstige batterijcapaciteit;

• toekomstige aansluiting van de oude zonnepanelen;

• beschikbare MPPT's;

• back-upfunctionaliteit;

• energiemanagement;

• laadpaal;

• dynamische energieprijzen.

Een uitbreiding wordt zo geen losstaand PV-project, maar een gelegenheid om de volledige toekomstige energie-installatie van de woning te bekijken.

Twee omvormers zijn technisch geen probleem, maar hebben ook nadelen

Twee afzonderlijke PV-omvormers kunnen perfect naast elkaar functioneren. Toch is een installatie met meerdere gedecentraliseerde omvormers niet altijd de meest elegante oplossing op lange termijn.

Dat wordt vooral duidelijk wanneer energiemanagement en curtailment belangrijk worden.

Curtailment betekent dat het PV-vermogen bewust wordt verminderd. Dat kan bijvoorbeeld interessant zijn wanneer een dynamisch energiecontract gedurende bepaalde uren een zeer lage of negatieve injectieprijs heeft.

Een centraal energiemanagementsysteem moet daarvoor kunnen communiceren met de verschillende omvormers.

Wanneer alle zonnepanelen achter één compatibele hybride omvormer zitten, kan die sturing relatief eenvoudig zijn. Bij twee of meer omvormers van verschillende generaties of fabrikanten is dat complexer.

De ene omvormer ondersteunt misschien externe vermogensregeling, terwijl een oudere omvormer gewoon op maximaal beschikbaar vermogen blijft produceren.

Je kunt dan bijvoorbeeld de nieuwe installatie terugregelen terwijl de oude installatie nog steeds energie op het net injecteert.

Dat hoeft geen probleem te zijn zolang de certificaatgerechtigde installatie gescheiden moet blijven, maar het is wel een aandachtspunt bij het ontwerp van een modern energiebeheersysteem.

Wanneer de certificaatperiode uiteindelijk afgelopen is, kan het daarom aantrekkelijk zijn om de zonnepanelen waar technisch mogelijk te centraliseren op één moderne omvormer of één geïntegreerd energiesysteem.

Lees hier hoe dynamische energiecontracten werken en waarom het bij negatieve injectieprijzen interessant kan zijn om de productie van zonnepanelen tijdelijk te beperken.

Moet de oude omvormer preventief worden vervangen?

Niet noodzakelijk.

Een oudere PV-omvormer hoeft niet te worden vervangen enkel omdat er nieuwere technologie bestaat. Wanneer hij correct functioneert en de bestaande installatie nog certificaatgerechtigd is, kan behouden juist de eenvoudigste oplossing zijn.

De afweging verandert wanneer:

• de omvormer defect of onbetrouwbaar wordt;

• de certificaatperiode bijna voorbij is;

• een grote PV-uitbreiding gepland wordt;

• een thuisbatterij gewenst is;

• volledige back-up gewenst is;

• centrale energiesturing belangrijk wordt.

Dan kan een nieuwe hybride omvormer onderdeel worden van een ruimer toekomstplan.

Bij een certificaatgerechtigde installatie moet een vervanging echter correct gebeuren. Fluvius vermeldt bovendien specifiek dat wanneer een certificaatgerechtigde omvormer wordt vervangen door een hybride omvormer met een DC-gekoppeld batterijopslagsysteem, een bidirectionele groenestroomteller en een nieuwe AREI-keuring vereist zijn.

Kunnen oude en nieuwe zonnepanelen later op dezelfde omvormer?

Vaak wel, maar niet automatisch.

Oude zonnepanelen hebben mogelijk andere elektrische eigenschappen dan moderne panelen. Vooral Voc, Vmpp, Impp en Isc moeten worden gecontroleerd.

Daarnaast kunnen oude en nieuwe panelen verschillende:

• vermogens;

• oriëntaties;

• hellingshoeken;

• celtechnologieën;

• degradatieniveaus

hebben.

Daarom is het doorgaans beter om verschillende groepen panelen op afzonderlijke MPPT's te plaatsen dan sterk verschillende zonnepanelen in dezelfde string te mengen.

Een moderne omvormer met meerdere onafhankelijke MPPT's biedt hiervoor aanzienlijk meer mogelijkheden.

Lees hier hoe een omvormer via MPPT voortdurend het optimale elektrische werkpunt van zonnepanelen bepaalt.

Is een uitbreiding financieel interessant?

Dat hangt niet alleen af van hoeveel extra kWh de zonnepanelen jaarlijks produceren.

Bij een uitbreiding zijn bepaalde vaste kosten soms gunstiger dan bij een volledig nieuwe installatie. Anderzijds kunnen een tweede omvormer, bijkomende beveiligingen, elektrische aanpassingen en keuring de investering verhogen.

Ook het extra verbruik is belangrijk. Wanneer de uitbreiding wordt geplaatst omdat er bijvoorbeeld een elektrische wagen of warmtepomp bijkomt, kan een groter gedeelte van de extra productie zelf worden gebruikt.

Bij een woning die overdag nauwelijks elektriciteit verbruikt, zal een grote uitbreiding juist meer injectie veroorzaken. Een thuisbatterij of slimme sturing kan dan interessanter worden.

Lees hier wat zonnepanelen vandaag kosten en waarom grotere installaties doorgaans een lagere kostprijs per geïnstalleerde wattpiek hebben.

Een uitbreiding is het ideale moment om verder vooruit te kijken

Bij Ecosun bekijken we een uitbreiding daarom liever niet als simpelweg “nog enkele panelen bijleggen”.

We kijken naar de bestaande installatie én naar wat de woning de komende jaren nodig heeft:

Bestaande PV → behouden of later integreren?
Groenestroomcertificaten → hoe lang loopt het recht nog?
Nieuwe PV → hoeveel bijkomend vermogen is zinvol?
Omvormer → voldoende MPPT's en capaciteit voor toekomstige integratie?
Thuisbatterij → nu plaatsen of installatie erop voorbereiden?
Back-up → moet de woning tijdens een stroompanne verder kunnen werken?
EMS → moeten batterij, zonnepanelen en laadpaal centraal worden aangestuurd?
Dynamisch energiecontract → moet de productie later kunnen worden begrensd bij ongunstige prijzen?

Zo kan bijvoorbeeld bewust gekozen worden voor een nieuwe hybride omvormer die vandaag de uitbreiding en batterij beheert, maar later ook de bestaande zonnepanelen kan overnemen zodra de groenestroomcertificaten zijn afgelopen.

Dat voorkomt dat iedere uitbreiding opnieuw een losstaand systeem wordt.

Bekijk hier een praktijkvoorbeeld waarbij Ecosun een bestaande zonnepaneleninstallatie uitbreidde en combineerde met een thuisbatterij en energiemanagement.

Bestaande zonnepanelen laten uitbreiden?

Iedere bestaande installatie is anders. Vooral de leeftijd van de zonnepanelen, bestaande omvormer, resterende groenestroomcertificaten, beschikbare dakoppervlakte en eventuele plannen voor een thuisbatterij bepalen welke oplossing technisch en financieel het meest interessant is.

Bij Ecosun bekijken we daarom eerst de bestaande installatie en ontwerpen we de uitbreiding met aandacht voor zowel de huidige situatie als toekomstige batterijopslag, energiemanagement en het aflopen van eventuele groenestroomcertificaten.

Vraag vrijblijvend advies of een offerte aan voor de uitbreiding van je bestaande zonnepaneleninstallatie via deze link.