Samenvatting

Het zal U vast niet ontgaan zijn dat de aarde langzaam aan het opwarmen is door de uitstoot van fossiele brandstoffen. Om deze reden worden er verschillende alternatieve energie bronnen ontwikkeld. Een van die technologieën is energie opwekken uit zonne-energie doormiddel van het photovoltaïsch principe waarbij zonlicht wordt omgezet in elektrische energie doormiddel van halfgeleiders. Echter zorgt deze toename van hernieuwbare energie voor een grote piek belasting op het elektriciteitnet. In de huidige situatie bestaan ver schillende subsidie regeling voor het terugleveren van opgewerkte energie aan het net. Er zal ook steeds meer eigen energie opgewekt worden daardoor moet voor het terugleveren van deze hoeveelheid energie het net sterk worden uitgebreid. Om de kosten te beheersen voor het terugleveren, zullen de overheid en de netbeheerders het eigen gebruik meer gaan bevorderen. Men verwacht dat de huidige subsidie regelingen worden versoberd of geheel afgeschaft worden.

Op welke wijze kan de opgewekte PV energie nu al efficiënt opgeslagen worden en welke nieuwe ontwikkelingen zijn er die de opslag nog efficiënter maken?

Vanuit deze hoofdvraag zijn de volgende twee deelvragen opgesteld om het gebruik van PV energie zo optimaal mogelijk te benutten.
Welk type opslag medium is geschikt voor de opslag van de energie opgewekt door de PV installaties en wat zijn de voor en nadelen?
Er zijn verschillende manieren om energie op te slaan elk met zijn eigen toepassingsgebied. Er is onderzocht hoe overtollig opgewekte PV energie voor utilitaire gebouwen kan worden opgeslagen. En welke methode in de nabije toekomst effectief kunnen zijn. Waarbij in the huidige situatie het beste gekozen kan worden voor een lithium systeem. In de nabije toekomst kan de flow accu een gedegen concurrent vormen.
Is het verstandig om de opgewekte gelijkspanning om te zetten naar 230/400V wisselspanning of gebruik te maken van de geleverde DC spanning?

Mogelijk kan er energie bespaard worden door de verbruiken de toestellen en verlichtingsarmaturen direct aan te sluiten op de opgewekte DC spanning. Als opgewekte DC spanning afwijkt van de benodigde DC bedrijfsspanning moet er een DC/DC omvormer moet worden geplaatst. In dit geval zal de efficiëntie ongeveer gelijk uit komen afhankelijk van het rendement van het omzet systeem als de traditionele DC/230V AC omzetter. Dan kan er alleen winst worden behaald uit de verminderde verliezen bij distributie en bij de eind omvormer zoals een LED driver waarbij bij DC spanning geen arbeidsfactor compensatie circuit meer nodig is.

In de huidige marktsituatie is een opslag systeem nog niet rendabel. Omdat de met huidige subsidie regelingen een ruime vergoeding wordt gegeven voor de terug geleverde energie. Verwacht wordt dat in de toekomst deze regelingen komen te vervallen en dat de prijs van opslagsystemen aanzienlijk zal gaan dalen. Waarbij het relevant wordt om deze overtollige energie op te slaan. De beste keus voor een utilitair gebouw lijkt de lithium technologie. Maar door de nieuwe ontwikkelingen op het gebied van flow accu’s zal dit type accu mogelijk in de toekomst een effectiever opslag systeem kunnen zijn. Om optimaal gebruik te maken van een gelijkspanningsnetwerk moeten echter de opgewekte spanning en de bedrijfsspanning op elkaar worden afgestemd. Daarnaast kan door middel van een speciale DC LED driver een kleine besparing worden behaald.