Zonnepanelen in dakpannen: Hoe staat het ermee?

Zonnepanelen in dakpannen: Hoe staat het ermee?

Hoe werken zonnecel-dakpannen en zijn ze al op de markt verkrijgbaar?

Zonnepanelen in dakpannen: Hoe staat het ermee?

Een tijd geleden al werden ze door Tesla aangekondigd: Dakpannen met zonnecellen erin, die stroom kunnen maken van zonlicht zonder dat er zonnepanelen aan te pas hoeven te komen. Inmiddels zijn ze al op de markt, alleen niet van Tesla, maar van een Nederlands bedrijf.. Hoe zit dat?

Hessel van den Berg
29 januari 2019

Als Tesla een nieuw product aankondigt, dan zit er vaak een vrij lange aanloop in totdat het op de markt verkrijgbaar is, en al helemaal op de Nederlandse markt (ze beginnen meestal in de V.S.). Zo ging het met hun ‘relatief goedkope’ elektrische auto de Model 3 (gepresenteerd begin 2016, eerste geleverd in de VS halverwege 2017, eerste leveringen in Nederland begin 2019), en zo lijkt het ook te gaan met producten voor in en op het huis zoals de PowerWall batterijen en de zonnecel-dakpannen. Want hoewel de zonne-dakpannen al een hele tijd geleden werden aangekondigd, zijn ze op de Nederlandse markt vooralsnog niet te krijgen.

Althans.. niet van Tesla. Maar er is een Nederlands bedrijf dat zijn eigen zonnecel-dakpan heeft ontwikkeld en op de markt heeft gebracht: ZEP uit Urk. De dakpannen van ZEP zien er van een afstandje uit als gewone dakpannen, maar wie er dichterbij staat ziet dat er op elke dakpan twee zonnecellen zitten geplakt.

ZEP zonnedakpan

Hoe werkt het?

De zonnecel-dakpannen moeten natuurlijk een elektrische verbinding met elkaar hebben. Uit elke dakpan steken dan ook twee connectoren. Deze moeten aan de naastgelegen dakpannen worden verbonden. Volgens de handleiding van ZEP worden vervolgens telkens groepen van zo’n 30 tot 44 dakpannen die in één string aan elkaar zijn geknoopt, aan een optimizer van SolarEdge verbonden. De optimizers worden allemaal aan de binnenkant van het dak geplaatst, bijvoorbeeld aan een dakbalk. De optimizers worden allemaal weer onderling met elkaar verbonden en vervolgens met de omvormer.

Al dat verbinden en installeren is best een klus: eerst moet goed worden uitgedacht welke dakpannen het beste bij elkaar in de string kunnen komen (o.a. in verband met schaduw), vervolgens moeten er in sommige gevallen kabels worden verlengd, en er moet goed op worden gelet dat de dakpannen evenredig worden verdeeld over de optimizers. De installateurs moeten ook goed noteren welke dakpannen met welke optimizer zijn verbonden: Mochten er in de toekomst problemen komen, dan wil je niet alle dakpannen op het dak moeten loshalen om de kapotte te vinden. 

voorbeeld uit ZEP instructie met dakpannen en optimizers

schematische tekening met alle verbindingen tussen dakpannen en optimizers 

In feite werkt het systeem hetzelfde als bij een ‘gewone’ SolarEdge installatie, alleen zijn de zonnecellen nu niet samengevat in zonnepanelen (met 60, 72 of 96 cellen), maar liggen ze in groepjes van twee op allemaal afzonderlijke dakpannen. De dakpannen hebben elk een piekvermogen van zo’n 9 Wp.

Het resultaat is een dak dat er ‘normaal’ uitziet, zonder zonnepanelen er bovenop, maar dat toch stroom opwekt. De vraag is nu of het de moeite waard is.

Kosten en baten

Allereerst moeten we dan kijken naar de prijs: Een systeem met zonnecel-dakpannen is uiteraard duurder dan een standaard systeem. De prijs per Watt-piek ligt wel zo’n 2 tot 3 keer hoger dan voor bijvoorbeeld hoog-kwaliteit SunPower panelen. Aan de andere kant is er geen montage materiaal nodig; dat scheelt dus weer een beetje. En we moeten bedenken dat de dakpannen niet alleen zonnepaneel zijn, maar ook dakbedekking: De kosten van gewone dakpannen zouden dus weer verrekend moeten worden.

De installatie- en werkvoorbereidingskosten zullen echter weer een stuk hoger uitvallen: Het duurt gewoon langer om een systeem met zonnecel-dakpannen te berekenen, uit te tekenen en correct te installeren. De kans op fouten wordt, met al die verbindingen, ook een stuk groter, dus er wordt van de installateurs een stuk meer oplettendheid verwacht!

ZEP zonnecel dakpannen worden aan elkaar geknooptEn wat als er iets kapot gaat? Stel dat, om wat voor reden dan ook, de verbinding tussen twee dakpannen kapot gaat, en geen stroom meer doorlaat. De hele groep van dakpannen in de string (van 30 tot 44 dakpannen) zal dan uitvallen. De rest van het systeem blijft echter wel gewoon functioneren, omdat de rest aan andere optimizers is verbonden. Is dat dan hetzelfde als bij een ‘gewoon’ zonnepanelen systeem? Niet helemaal; in een gewoon systeem beschikt elk zonnepaneel over by-pass diodes die de stroom om een reeks kapotte cellen of verbindingen kunnen omleiden; hierdoor zal niet het hele zonnepaneel uitvallen, maar maximaal een derde (bij de meeste merken) of een kwart (bij SunPower). Overigens geeft ZEP aan dat in de dakpannen ook een by-pass diode zit verwerkt, waardoor stroom wel om een kapotte cel binnen een dakpan omgeleid kan worden.

Als de verbinding tussen twee zonnecel-dakpannen kapot gaat, dan zal dat dus duidelijk blijken op het monitoringsportaal van SolarEdge. Althans, dan ziet u welke optimizer geen stroom meer levert. De volgende stap is dan om uit te vinden waar de betreffende dakpan zich in het dak bevindt, en deze te vervangen. We kunnen ons goed voorstellen dat dit nogal wat voeten in de aarde kan hebben, zeker als het probleem zich pas een aantal jaren na de oorspronkelijke installatie voordoet..  

Hoe waarschijnlijk is het dat er iets kapot gaat?

Voor alle zonnestroom systemen geldt dat het natuurlijk de bedoeling is dat alles blijft werken, zonder dat je ernaar hoeft om te kijken, voor minstens twintig jaar en hopelijk langer. Maar onze inmiddels tienjarige ervaring leert dat er altijd wel een kans bestaat dat er iets stuk gaat. Het doel is om die kans zo klein mogelijk te houden.

Wat we zien bij dit systeem, is dat er een hele hoop kleine losse onderdelen zijn die allemaal aan elkaar moeten worden geknoopt. Zoals we vorige maand al berichtten, wordt de kans op fouten groter naarmate er meer onderdelen zijn. Verder is het zo, dat dit systeem in het dak zit, en niet er bovenop. De recente berichten over branden in zonnepanelen systemen hebben ons voorzichtiger gemaakt als het gaat om in-dak systemen; bij zonnepanelen ophet dak is de kans op brand vrijwel uitgesloten, en daarom voor ons een veiligere keuze. ZEP geeft echter aan dat zij recentelijk onderzoek hebben gedaan naar het effect van brand en dat daaruit zou zijn gebleken dat zonneceldakpannen niet bijdragen aan brand en dezelfde brandwerendheid hebben als normale dakpannen.

Voorlopig niet

ZEP zonnedakpannen op monumentaal pand

Zonnefabriek heeft om deze redenen besloten om de zonnecel-dakpannen van ZEP voorlopig niet in het assortiment op te nemen. Dit neemt niet weg dat het voor sommige mensen toch een mooie oplossing kan zijn, bijvoorbeeld bij monumentale panden waar zonnepanelen op het dak niet toegestaan zijn. Wij blijven kijken naar alle nieuwe producten die op de markt komen, zodat we u altijd de beste informatie kunnen geven. Heeft u nog behoefte aan informatie over andere zonnestroom producten? Laat het ons weten op service@zonnefabriek.nl

Weten wat bij u mogelijk is?

Vraag vrijblijvend advies aan
Advies aanvragen

Gerelateerd nieuws

Nieuws berichten
2019-09-18
De nieuwste zonnepanelen van Q-cells die Zonnefabriek in haar portfolio heeft opgenomen, zijn de Q-cells Q.PEAK DUO G5 panelen. Eén opvallend kenmerk is dat de panelen zijn opgebouwd uit halve zonnecellen. Maar wat heeft dat precies voor zin?

lees meer ›
2019-03-14
Ons favoriete merk zonnepanelen SunPower komt met iets nieuws: een nòg krachtiger zonnepaneel. De ‘SPR-MAX3-400’ heeft een piekvermogen van niet minder dan 400 Watt-piek!

lees meer ›
2018-06-27
In juni wordt jaarlijks dé grote internationale vakbeurs voor de zonnestroom sector gehouden: InterSolar in München. Grote spelers zoals SMA en SunPower grijpen die gelegenheid aan om nieuwe producten te lanceren. Laten we eens kijken of er wat tussen zat dat voor ons interessant kan zijn.

lees meer ›