Stekkerbatterij versus vaste thuisbatterij: wat is het verschil?
Thuisbatterijen worden traditioneel vast aangesloten op de elektrische installatie. De laatste jaren zijn echter ook stekkerbatterijen op de markt gekomen. Deze compacte batterijen worden via een gewoon stopcontact aangesloten en worden vaak voorgesteld als een eenvoudige en goedkope manier om zonne-energie op te slaan.
Maar is een stekkerbatterij een volwaardig alternatief voor een vaste thuisbatterij?
Beide systemen slaan elektrische energie op, maar verschillen sterk op het vlak van vermogen, capaciteit, aansluiting, energiesturing, veiligheid, uitbreidingsmogelijkheden en back-up. Welke oplossing geschikt is, hangt daarom sterk af van wat je met de batterij wilt bereiken.
Wat is een stekkerbatterij?
Een stekkerbatterij is een batterijsysteem dat via een stekker en stopcontact met de elektrische installatie van de woning wordt verbonden.
De batterij beschikt over geïntegreerde vermogenselektronica waarmee wisselstroom uit de woning kan worden gebruikt om de batterij op te laden. Bij het ontladen gebeurt het omgekeerde en levert de batterij via hetzelfde stopcontact energie aan de elektrische installatie.
In combinatie met een digitale meter of afzonderlijke energiemeter kan de batterij proberen te bepalen wanneer er zonne-energie wordt geïnjecteerd en wanneer de woning elektriciteit van het net afneemt.
Het grote voordeel is de eenvoud: er zijn doorgaans veel minder aanpassingen aan de elektrische installatie nodig dan bij een klassieke vaste thuisbatterij.
Wat is een vaste thuisbatterij?
Een vaste thuisbatterij wordt permanent aangesloten op de elektrische installatie.
Dit kan bijvoorbeeld via een hybride omvormer, waarop zowel zonnepanelen als batterij zijn aangesloten, of via een afzonderlijke batterij-omvormer.
Een vaste installatie kan daardoor veel uitgebreider worden ontworpen. Afhankelijk van het gekozen systeem zijn grotere opslagcapaciteiten, hogere laad- en ontlaadvermogens, driefasige systemen, geavanceerd energiebeheer en volledige of gedeeltelijke woningback-up mogelijk.
De batterij wordt bovendien als onderdeel van de vaste elektrische installatie ontworpen en beveiligd.
Het belangrijkste verschil: het vermogen
Een van de grootste verschillen tussen beide systemen is het beschikbare laad- en ontlaadvermogen.
Een stekkerbatterij is aangesloten via een gewoon stopcontact en moet binnen de technische en reglementaire beperkingen van zo'n aansluiting functioneren. Het vermogen is daardoor veel beperkter dan bij veel vast aangesloten batterijsystemen.
Een vaste batterij kan, afhankelijk van de omvormer en batterij, meerdere kilowatts leveren.
Dat verschil wordt belangrijk wanneer er in de woning grotere verbruikers aanwezig zijn.
Stel dat de woning op een bepaald moment 4 kW verbruikt. Een batterij die maximaal 800 W kan leveren, kan slechts een gedeelte van die afname compenseren. De resterende 3,2 kW moet nog steeds van het elektriciteitsnet komen.
Een vaste thuisbatterij met voldoende ontlaadvermogen kan een veel groter gedeelte van zo'n belasting overnemen.
Een grote opslagcapaciteit in kWh betekent dus niet automatisch dat een batterij ook veel vermogen in kW kan leveren.
Ook bij het opslaan van zonne-energie speelt vermogen een rol
Hetzelfde geldt in de andere richting.
Stel dat je zonnepanelen op een zonnig moment 4 kW meer produceren dan de woning verbruikt.
Wanneer een stekkerbatterij slechts met een beperkt vermogen kan laden, kan maar een gedeelte van dat overschot worden opgeslagen. De rest wordt nog steeds op het elektriciteitsnet geïnjecteerd.
Een vast batterijsysteem met een hoger laadvermogen kan grotere PV-overschotten sneller opnemen.
Voor woningen met een grotere zonnepaneleninstallatie kan dit verschil aanzienlijk zijn.
Hoe weet een stekkerbatterij wanneer ze moet laden?
Een stekkerbatterij moet weten of de woning elektriciteit injecteert of afneemt.
Afhankelijk van het systeem gebeurt dit bijvoorbeeld via informatie van de P1-poort van de digitale meter, een afzonderlijke energiemeter of een ander compatibel meetsysteem.
Wanneer de regeling detecteert dat er zonne-energie naar het elektriciteitsnet wordt gestuurd, kan de batterij beginnen laden.
Wanneer de woning later elektriciteit van het net afneemt, kan de batterij ontladen om die afname te verminderen.
De kwaliteit van deze regeling is belangrijk. Een batterij die niet goed weet wat er aan het aansluitpunt gebeurt, kan moeilijk nauwkeurig op het werkelijke energieoverschot reageren.
Een stekkerbatterij staat los van de zonnepanelen
De meeste stekkerbatterijen zijn in essentie AC-gekoppelde systemen.
De bestaande PV-omvormer produceert onafhankelijk elektriciteit. De stekkerbatterij ziet via een meting wat er aan het aansluitpunt gebeurt en reageert daarop.
De batterij heeft dus normaal geen rechtstreekse controle over de bestaande PV-omvormer.
Dat is vergelijkbaar met een klassieke AC-gekoppelde vaste thuisbatterij.
Bij een geïntegreerd DC-systeem kunnen zonnepanelen en batterij daarentegen door dezelfde hybride omvormer worden aangestuurd.
[Interne link: Kan ik een thuisbatterij toevoegen aan bestaande zonnepanelen?]
Hoe zit het met omzettingsverliezen?
Ook hier speelt AC-koppeling een rol.
De zonnepanelen produceren gelijkstroom. De PV-omvormer zet die eerst om naar wisselstroom.
Wanneer de stekkerbatterij deze energie vervolgens opslaat, wordt de wisselstroom opnieuw omgezet naar gelijkstroom voor de batterij. Bij het ontladen wordt de energie opnieuw naar wisselstroom omgezet.
Iedere omzetting veroorzaakt verliezen.
Dat betekent niet dat een stekkerbatterij daarom per definitie inefficiënt is, maar het is wel een verschil met een geïntegreerde DC-gekoppelde installatie waarbij zonne-energie met minder omzettingsstappen in de batterij kan worden opgeslagen.
Is een stekkerbatterij veiliger omdat ze gewoon in het stopcontact zit?
Niet noodzakelijk.
Het feit dat een toestel met een stekker wordt aangesloten, betekent niet dat er geen rekening moet worden gehouden met de bestaande elektrische installatie.
Een belangrijk aandachtspunt is de belasting van de elektrische kring waarop de batterij wordt aangesloten.
Normaal wordt een eindstroombaan beveiligd door een automaat die de stroom beperkt die vanuit het elektriciteitsnet door de bedrading kan lopen. Wanneer op dezelfde kring lokaal nog een energiebron via een stopcontact vermogen toevoegt, moet rekening worden gehouden met de combinatie van beide energiestromen.
Dit kan vooral relevant worden wanneer op dezelfde kring ook andere zware verbruikers aangesloten zijn.
We behandelen dit veiligheidsaspect daarom afzonderlijk en uitgebreider.
[Interne link: Stekkerbatterij en overstroom: is een plug-in thuisbatterij veilig?]
Kan een stekkerbatterij mijn woning van noodstroom voorzien?
Een stekkerbatterij die tijdens normaal bedrijf energie via een stopcontact aan de woning levert, kan niet zomaar hetzelfde blijven doen wanneer het openbare elektriciteitsnet uitvalt.
De installatie moet voorkomen dat tijdens een stroomonderbreking ongewenst spanning op het distributienet wordt geplaatst.
Sommige draagbare of plug-in batterijsystemen beschikken wel over afzonderlijke noodstopcontacten waarop tijdens een stroomonderbreking rechtstreeks toestellen kunnen worden aangesloten.
Dat is iets anders dan de volledige elektrische installatie van de woning automatisch in eilandbedrijf laten functioneren.
Voor een echte woningback-up zijn een geschikte omvormer, veilige netscheiding en een daarvoor ontworpen elektrische configuratie nodig.
[Interne link: Kan een thuisbatterij mijn woning van stroom voorzien bij een stroompanne?]
Kan een stekkerbatterij worden uitgebreid?
Dat verschilt per fabrikant.
Sommige systemen zijn modulair en kunnen met bijkomende batterijmodules worden uitgebreid. Andere hebben een vaste capaciteit.
Ook wanneer uitbreiding mogelijk is, blijven het maximale laad- en ontlaadvermogen en de mogelijkheden van de omvormer belangrijk.
Een systeem met bijvoorbeeld 10 kWh opslagcapaciteit maar een beperkt ontlaadvermogen blijft ook na uitbreiding beperkt in hoeveel vermogen het op hetzelfde moment aan de woning kan leveren.
Bij een vaste thuisbatterij zijn doorgaans grotere capaciteiten en vermogens beschikbaar, waardoor deze beter kan worden afgestemd op grotere woningen en hogere energieverbruiken.
Is een stekkerbatterij goedkoper?
Een stekkerbatterij heeft doorgaans een lagere instapprijs dan een volledige vaste batterij-installatie.
Dat is logisch: de batterij is vaak kleiner, het vermogen is beperkter en er zijn minder installatiewerken nodig.
Maar alleen de aankoopprijs vergelijken geeft geen volledig beeld.
Je moet ook kijken naar:
hoeveel bruikbare kWh opslag je krijgt, hoeveel kW de batterij kan laden en ontladen, hoe goed ze zonne-overschotten kan benutten en welke functies je nodig hebt.
Een goedkope batterij die door haar beperkte vermogen een groot gedeelte van je zonne-overschot niet kan opslaan, is niet noodzakelijk economisch interessanter dan een duurder systeem dat beter bij het energieprofiel past.
Voor wie kan een stekkerbatterij interessant zijn?
Een stekkerbatterij kan interessant zijn wanneer je vooral op zoek bent naar een kleine en relatief eenvoudige opslagoplossing.
Bijvoorbeeld bij een woning met een beperkt elektriciteitsverbruik, een kleinere zonnepaneleninstallatie en relatief beperkte dagelijkse injectie.
Ook voor iemand die geen grote aanpassingen aan de elektrische installatie wil laten uitvoeren, kan de lage instapdrempel aantrekkelijk zijn.
Bij grotere zonnepaneleninstallaties, hogere verbruiken of toepassingen waarbij veel vermogen nodig is, worden de beperkingen sneller merkbaar.
Wanneer is een vaste thuisbatterij interessanter?
Een vaste thuisbatterij wordt vooral interessant wanneer je meer verwacht van het systeem.
Denk bijvoorbeeld aan:
een grotere opslagcapaciteit;
een hoger laad- en ontlaadvermogen;
een grote zonnepaneleninstallatie;
een warmtepomp of andere zware elektrische verbruikers;
geavanceerde sturing via een EMS;
peak shaving;
dynamische energiesturing;
gedeeltelijke of volledige woningback-up;
een driefasige installatie.
Een vaste batterij kan bovendien vanaf het ontwerp samen met zonnepanelen, omvormer en elektrische installatie worden gedimensioneerd.
Stekkerbatterij of vaste thuisbatterij?
Een stekkerbatterij is vooral aantrekkelijk door haar eenvoud en lagere instapprijs. Voor kleinere energieprofielen kan dat voldoende zijn.
Een vaste thuisbatterij vraagt een grotere investering en professionele installatie, maar biedt doorgaans meer vermogen, meer integratiemogelijkheden en meer mogelijkheden voor intelligente sturing en back-up.
Welke oplossing het interessantst is, kan daarom niet alleen worden bepaald door naar de capaciteit of aankoopprijs te kijken.
Bij Ecosun kijken we naar het werkelijke verbruik, de injectie van de zonnepanelen, het benodigde vermogen en de functies die je van de batterij verwacht.
Heb je een digitale meter? Dan kan de verbruikshistoriek uit Mijn Fluvius helpen om te bepalen hoeveel energie je werkelijk injecteert en afneemt. Zo kan worden bekeken of een beperkte stekkerbatterij voldoende is of een vast batterijsysteem beter bij je energieprofiel past.
[Interne link: Welke capaciteit thuisbatterij heb ik nodig? 5, 10, 15 of 20 kWh?]