Systeemdenken in PV-installaties - artikel

Plant & Factory 13/03/2018 8:32:31

Midden januari liep in Flanders Expo de zevende editie van InterSOLUTION, dé vakbeurs voor zonne-energie in de Benelux. Zo’n 80 exposanten trokken meer dan 2.300 bezoekers.

Lees hieronder verder   
Verwant

ENGIE Fabricom investeert 5 miljoen euro in Hoboken

Haven van Oostende organiseert Waterstofdagen

8 proefprojecten omtrent energiesysteem van de toekomst opgestart

Onthulling ’s werelds eerste lange-afstand zonneauto

Belgisch nucleaire beveiligingsregime zeer robuust

OKTO Acoustics wint Open Innovation Challenge 2019

>> Meer verwant nieuws
Carrièrekansen (meer)
Agenda

Bouwstenen van geïntegreerd aanwezigheidsbeleid

BluePoint Antwerpen (Agoria Academy)

maandag 9 september 2019

Rittal vakseminarie industriële systeemkasten

Laakdal

donderdag 12 september 2019

EMO Hannover

Messegelände - Hannover (D)

van 16/09/2019 tot 21/09/2019

Eerstelijns onderhoud op industriële tandwielkasten

MGH Servicecenter Machelen

dinsdag 17 september 2019

Postgraduaat Coöperatief ondernemen en management

Leuven

van 20/09/2019 tot 20/12/2019

Integrale Productontwikkeling

KU Leuven Campus Kulak Kortrijk

donderdag 26 september 2019

Keuze van de redactie

(24/6) Tankopslagbedrijf Standic vestigt zich in Antwerpse haven

(24/6) ENGIE verhoogt vermogen centrale van Coo-Trois-Ponts

(20/6) Afval- en recyclagesector lanceert website voor invulling vacatures

(20/6) Imec verdubbelt energiedichtheid vaste-stof batterijen

(18/6) 30% meer bezoekers voor Vision, Robotics & Motion (+fotoreportage)

(18/6) Ontwikkelen methodes voor voorspellen onderhoud met big data algoritmen

>> Meer blikvangers

Download het artikel in

ENGINEERINGNET.BE - De economische dip in de solarmarkt lijkt nu helemaal over. Sinds 2014 verdubbelde de jaarlijkse verkoop van zonnepanelen in Vlaanderen. Een gevolg van de terugdraaiende teller voor installaties tot 10 kWp en de dalende prijs van pv-installaties.

De helft goedkoper dan vijf jaar geleden. Terugverdientijd: zeven tot negen jaar. PV is een prijsmarkt geworden, als het dat nog niet was. Prijzen zijn vrij stabiel terwijl het rendement verbetert. Het probleem nu is de zaak integreren om er iets moois van maken.

Het visuele beeld van poly- en monokristallijn panelen kan erg verschillen. PV-cellen kunnen een gevlokt of egaal aspect hebben. Ze kunnen naar rood, groen, purper en grijs schuiven. Het Nederlandse Energywall gaat verder en liet esthetisch gevelgeweld zien dat elektriciteit opbrengt.

De PV-panelen komen in vrij te kiezen kleurendesign. Het ontwerp komt op de beschermende bovenlaag. Daaronder de dunnefilm CIGS-panelen. Het zijn niet bepaald de grootste energiebrakers maar hier wordt wel ‘systeemgedacht’. Onder de panelen komt Isover Phoenix Façade isolatie rond de koudebrugvrije ophangprofielen. Alles helpt om aan de bouwnormen tegemoet te komen.


Systeemdenken bij GSE met het waterdichte in-roof-system (Foto : LDS)

GSE liet een andere vorm van integratie zien met zijn in-roof-system. Dakpannen worden weggehaald en vervangen door voorgevormde PP-platen. Daarop komen de panelen. Alles waterdicht. Het bedrijf showde ook zijn Pac’System dat de warme lucht achter de zonnepanelen aanzuigt, door een filtersysteem en warmtepomp stuurt en dan naar de binnenruimte stuwt. Dat ventileert tegelijk de panelen die daardoor efficiënter produceren. Op een warme zomerdag is de warmtepomp om te keren tot koeler.

Opbrengst opkrikken met halve cellen en andere technologieën
Panelenbouwer Bisol kondigde PV-modules met ‘halve’ of ‘half-cut’ cellen aan. De verbindingen tussen aanliggende cellen zorgen al eens voor het verlies. In een cel die in twee gesneden is, is de elektrische stroom door elke busbar ook gehalveerd en kent die minder weerstand… en dus een grotere efficiëntie. Men rekent op een efficiëntieverbetering van 1,5 tot 3%, wat betekent dat een module 5 tot 8 W meer vermogen kan halen. Een ander voordeel is dat de cel, bij gedeeltelijke beschaduwing ook meer opbrengt.

REC kondigde met de Twinpeak 2 Blk2 halfgesneden PERC-multikristallijne cellen aan. De Passivated Emitter Rear Cell of PERC-technologie is al langer gekend in research en vindt nu de weg naar de industrie. Deze technologie voegt een extra diëlektrische passivatielaag toe onderaan de zonnecel. Deze vermindert het recombineren van vrije elektronen, zodat ze makkelijker opgenomen kunnen worden in de nuttige lagen. De grotere interne reflectie maakt ze ook efficiënter.

LG’s Neon 2Black module vervangt drie busbars door 12 dunne draden aan de voorzijde die via het achtercontact doorgelust worden. Deze ‘CELLO’-technologie en een nog zuiverder monokristallijn silicium trekt de output naar 320 Wp. Later dit jaar hoopt men dat verder op te trekken naar 330 Wp.

Vanaf april gaan in China ‘bi-faciale’ PV-cellen in massaproductie bij DMEGC Solar. Levering vanaf half mei. Deze cellen nemen energie op aan beide zijden van het paneel. Niet alleen het directe zonlicht maar ook het indirecte licht dat teruggekaatst wordt van de grond (denk aan veranda’s en platte daken) of van het wateroppervlak (denk aan drijvende installaties). Een klare ondergrond kan van 5% tot 30% van het licht terugsturen. De cel is langs beide zijde gefixeerd in een transparante glasplaat. Deze panelen schuiven van 275 Wp naar 285-290 Wp. Zelfs 5% meer efficiëntie weten sommigen te waarderen.


Bart en Walter Bossyns pakken bij Indesol Solutions bvba (Laarne) uit met het Greenrock-batterijsysteem dat een geconcentreerde zoutoplossing als elektrolyt heeft. (Foto : LDS)

De glas-glas technologie van Honeywell PV-panelen (Van Marcke verdeelt) biedt 25 jaar garantie en zelfs 30 jaar vermogensgarantie. In de regel is dat maar 10 à 12 jaar. Hoezo? De cellen kunnen tussen beide glaslagen niet bewegen. Er is dus ook geen risico op haarscheurtjes.

Zoute batterijen
Heel wat aandacht op de beurs voor ‘opslagsystemen’. Lange tijd was Fronius geaxeerd op een H2 brandstofcel… maar dat blijkt nu veeleer voor de langere termijn. Men had het er nu over lithiumfosfaatbatterijen waarbij de focus van het bedrijf op dit ogenblik echter gaat naar de ‘beschikbaarheid’. Bij Akkuviks vond men lithium veeleer ‘risky business’ hoewel men die ook in huis heeft, maar dan voor motorfietsen. We zagen er eerder onderhoudsvrije gelbatterijen.

Nog anders bij Indesol Solutions bvba (Laarne) dat uitpakt met het Greenrock-batterijsysteem dat niet zuur maar een geconcentreerde zoutoplossing als elektrolyt heeft. De anode en kathode bevatten respectievelijk koolstoftitaniumfosfaat en mangaanoxide. Voordeel: je kan de batterij volledig ontladen zonder die te beschadigen. Er is dan ook geen batterij management systeem nodig noch onderhoud. De 120 kg zware batterij komt als een ‘stack’ van 2,2 kWh (maat: 95 x 35 x 35 cm).

Een typische particuliere woning vergt tussen 4 en 8 kWh. De stack kan 500 watt in continu leveren gedurende vier uur. Het rendement van de batterij hangt van de temperatuur af maar presteert best bij zo’n 30°C. De productnaam ‘Greenrock’ staat voor een volledig systeem: batterij, omvormer, kabel, zekeringen,… BlueSkyEnergy verzorgt nu de Europese import van Aquion Energy (Pittsburg, VS).


De 120 kg zware Greenrock pekelbatterij van 2,2 kWh kan 500 watt in continu leveren gedurende vier uur. (Foto : LDS)

“Die deed de ontwikkeling en produceerde in de VS maar ging begin vorig jaar failliet. Onze Oostenrijkse partner Bluesky wou de productie naar Oostenrijk halen… maar de Chinese overnemers boden meer, gaven het bedrijf een doorstart en haalden ondertussen de productie naar China. Vanaf april zal de massaproductie terug op 100% draaien.”

General Manager Bart Bossyns (30) volgde een elektromechanica opleiding (Plantijn, Boom) en richtte in 2016 het bedrijf op. Hij steunt technisch ook op zijn vader Walter (59), ingenieur én fysicus. Bart werkte vroeger in de HVAC-sector, o.a. ook als productmanager warmtepompen bij Daikin, maar schoof later als zelfstandige naar PV.

In 2019 komen er capaciteitstarieven. Afhankelijk van het vermogen dat je van het net haalt zal de verbruiker een forfaitaire kost betalen, stelde Bossyns. Wie een PV-installatie heeft, heeft nu een prosumententarief via de terugdraaiende teller. Overtollige elektriciteit op het net sturen, doet de elektriciteitsmeter achteruit lopen.

Zet je in Vlaanderen echter meer elektriciteit op het net dan je verbruikt, dan krijg je daar niks voor. Het voordeel, zo wordt verwacht, zal de netbeheerder in de toekomst uithollen. Batterijen helpen om het vermogen dat teruggestuurd wordt naar het net mooi uit te balanceren met wat men zelf nodig heeft.

De batterij zal dus in de twee richtingen helpen om de grootte van de aansluiting te beperken. En dus de forfaitaire kost naar beneden halen, legt Bossyns uit. Ondertussen registreert hij heel veel ‘vraag’ “maar het blijft allemaal nog vrij ‘informatief’. De onzekerheid. Toch zijn er al enkele cases. <<
Door Luc De Smet


David Vermeersch bij Omvormer Service dat een kleine megawatt aan omvormers per maand herstelt. (Foto : LDS)

KADER
Omvormer Service
Een PV-installatie is niet eeuwig. Omvormers bijvoorbeeld, geven er al eens de brui aan. Sinds kort zijn er enkele hersteldiensten zoals Omvormer Service in Izegem die met drie technici de toestellen test en op componentenniveau herstelt. Daarna worden ze op maximaal vermogen en volgens de huidige normen getest.

“Tot 45 kW vandaag maar we zullen dat optrekken”, zegt bedrijfsleider David Vermeersch (36) die toestellen binnenkrijgt uit heel West-Europa, via de post, DHL,… vooral van distributeurs en installateurs. Een vierde zijn omvormers van installaties die via andere kanalen binnenkomen.

“Binnen de twee dagen traceren we wat er fout loopt. Indien we het kunnen herstellen (slaagkans 90%) sturen we een offerte uit. Bij goedkeuring wordt er hersteld. We krijgen minder dan 2% weigeringen.”

Herstellen is veel goedkoper dan een nieuw toestel. Voordeel: toestellen kunnen daarna één op één teruggehangen worden en herstel vergt geen herkeuring. Koop je een nieuwe omvormer, die vrijwel automatisch extra functionaliteit meekrijgt, dan dient de installatie herkeurd te worden. “We doen wel software upgrades maar geen hardware upgrades.”

Vermeersch is gegradueerde elektronica. Vroeger was hij actief in de vermogenselektronica van lasapparatuur en daarna runde hij een PV-installatiebedrijf. Het harde werk leidde tot rugproblemen en in 2014 liet hij de zaak over. Een jaar later vond hij zichzelf opnieuw uit. “Nu heb ik zittend werk. We draaien een kleine MW per maand.”

“De omvormer komt bij ons als de garantie vervallen is. Na vijf jaar plus.” Het vinden van de juiste onderdelen blijkt mee te vallen. Het ‘communicatieluik’, waar de ontwikkelingen heel snel evolueren, blijkt moeilijker. De grootste uitdaging: “Bekwaam personeel vinden. Er is een tekort. Schrijf het maar. Als ze goed zijn, heb ik er veel voor over.”

Een ander issue: “We krijgen weinig medewerking of support van de fabrikanten. We zijn immers concurrenten voor hun business. We moeten dus achterhalen hoe de dingen werken en investeren continu in re-engineering, van de printplaat naar het schema.” <<

Abonneer op onze nieuwsbrief

Reageer of publiceer aanvullende informatie
Mis ook dit niet...

Nederland ontwikkelt twee prototypen voor detector zwaartekrachtsgolven

TNO, Nikhef, Bright Photonics en Smart Photonics zijn in de race om hardware te leveren aan LISA, de eerste ruimtetelescoop voor zwaartekrachtsgolven, die in 2034 wordt gelanceerd.

Ontwikkeling slimme producten verloopt langzaam

Uit cijfers van kenniscentrum Sirris blijkt dat maar liefst 63% van de bedrijven worstelt om de juiste keuze te maken bij het ontwikkelen van slimme producten en technologisch te innoveren.

Arlanxeo, ArcelorMittal en Imec winnen eerste Asset Performance Awards

Na 20 jaar Maintenance Manager van het jaar organiseerde BEMAS dit jaar voor de eerste keer de Asset Performance Awards. Er werden drie awards uitgereikt in onderhoud en asset management.

Uitbreiding nanotechnologie in gezondheidszorg

VITO gaat in het kader van het nieuwe EU-project Safe-N-Medtech samenwerken met de Nederlandse diagnostische firma Helia Biomonitoring voor de monitoring van biomarkers.

Jan De Nul scoort nieuw Taiwanees offshore wind contract

Dit contract omvat het ontwerp, de levering en de installatie van jacket funderingen en onderzeese kabels voor het Formosa 2 windturbinepark, dat een capaciteit van 376MW krijgt.

Limburgse bio-incubator krijgt ‘Digital Health House’

BioVille, bio-incubator op de Diepenbeekse universitaire campus, krijgt een ‘Digital Health House’. In deze experimentele ruimte ligt de focus op e-Health en digitalisering in de zorgsector.

Afval- en recyclagesector lanceert website voor invulling vacatures

De sectorfederaties go4circle en COBEREC lanceren Recyclingjob.be om 400 vacatures ingevuld te krijgen, waarbij de verwachting is dat het aantal banen in deze sector snel verder groeit.

Naar een vrouwvriendelijke toekomst binnen Engineering - column

Op 23 juni vindt de 6e editie van de International Women in Engineering Day plaats. Robert Walters richt de schijnwerpers op de stand van zaken en op het belang van vrouwelijke ingenieurs.

B&R brengt safety naar mobile automation

Het X90-besturings- en I/O-systeem voor mobile automation is nu verkrijgbaar met integrated safety technologie. Intelligente safety-functies en extreem korte responstijden zijn de sleutel tot een geheel nieuw scala aan mogelijkheden voor een safe werking van mobiele apparaten en mobiele productielocaties. >>

Partners