Skip to main content

Wij hebben sinds 1 augustus van de firma Akutan een batterij van 10 kWh (2 x 5) en een omvormer op zolder. Het systeem werkt prima, maar produceert heel veel warmte. De zolder die in de zomer nooit warmer dan 25 C was is nu 30 C en dat is vervelend en ook niet goed voor de spullen die daar staan opgeslagen. We zetten nu het raam wel open maar dat helpt weinig en past ook niet in het concept van ons huis met balansventilatie. Wat zijn ervaringen van anderen hiermee? Wat voor oplossingen zouden er mogelijk zijn?

Ik zou in eerste instantie de leverancier hier toch op aanspreken. Je zit nu nog in de garantie termijn.

De omvormer zou een geïntegreerde slimme koeling hebben, maar blijkbaar heb je eerder een extra verwarming. Afgezien van de warmteontwikkeling zul je dus ook wel een rendements probleem hebben. (veel warmteverliezen)

Welke mogelijkheden heb je om opslag en afgifte van energie te monitoren ?


De omvormer heeft koeling en wordt daardoor niet warmer dan 50C, echter die warmte die wordt weggekoeld komt op zolder en dat is het probleem. Ik heb Akutan hier ook op aangesproken.

Elke omvormer produceeert toch warmte? Er komt 230 AC van de panelen, dat wordt omgevormd naar DC en opgeslagen en vervolgens weer van DC naar AC als we het gebruiken. Dus 2 x warmte productie.

Ik heb diverse monitoring charts om alles te volgen, maar nog niet de kennis om dat te interpreteren.

 


@Paulusk Kleine correctie: Van de panelen komt DC = gelijkstroom, bij een overschot wordt de DC in de omvormer min of meer direct (via een laadregelaar) in de accu gestopt voor later. Pas als in huis extra stroom nodig is wordt de opslag gebruikt, dan dus DC => AC (230V). Dit is het principe van een hybride omvormer.

>Edit1]: Naast dit proces wordt de rest van het DC-vermogen (wat niet in de accu gaat) natuurlijk gewoon in AC geconverteerd en teruggeleverd/in huis gebruikt.

@jvdleeuw De TS heeft volgens mij de panelen aan de Akutan Magma I omvormer hangen.
Trouwens - hoe gaan ze dit bij Enphase regelen?


@Paulusk Kleine correctie: Van de panelen komt DC = gelijkstroom, bij een overschot wordt de DC in de omvormer min of meer direct in de accu gestopt voor later. Pas als in huis extra stroom nodig is wordt de opslag gebruikt, dan dus DC => AC (230V). Dit is het principe van een hybride omvormer.

@darkfiber Behalve wanneer er sprake is van micro-omvormers

In dat geval is er wel sprake van een "slecht” ontwerp van de installatie


Als je de 10 kWh batterij elke dag leeg maakt en weer vol stopt, dan heb je elk etmaal ruwweg zo’n 2kWh aan warmte productie op zolder en dat zal zomers de boel inderdaad flink opwarmen.

In de winter is dat niet zo’n probleem, in de zomer wel, dan zal een extra ventilatie direct naar buiten met afzuiging bij de omvormer/batterij of een airco op zolder misschien een oplossing kunnen bieden.


Als je de 10 kWh batterij elke dag leeg maakt en weer vol stopt, dan heb je elk etmaal ruwweg zo’n 2kWh aan warmte productie op zolder en dat zal zomers de boel inderdaad flink opwarmen.

In de winter is dat niet zo’n probleem, in de zomer wel, dan zal een extra ventilatie direct naar buiten met afzuiging bij de omvormer/batterij of een airco op zolder misschien een oplossing kunnen bieden.

Protest. We hebben het hier over energie management en kijken of een accu verder kan helpen het gebruik te optimaliseren. De eerste stap energie bezuinigen is hier als “afgerond” beschouwd. Dan gaan we nu niet nodeloos toch weer energie affakkelen en uit het raam gooien ?


Ik zou op dit moment niet speculeren over hoe de accu sinds 1 augustus werd gebruikt,
maar idd “als” de accu elke dag wordt geladen én weer ontladen
kunnen de verliezen oplopen tot ongeveer  1 - 2 kWh/dag (ca. 20% is niet ongewoon voor AC gekoppelde systemen - waarschijnlijk hebben we hier een DC-gekoppelde accu).
@PC Met een beetje geluk zijn de conversieverliezen in dit geval ca. 5%.

@jvdleeuw  Van affakkelen is hier geen sprake volgens mij.


Het is inderdaad een installatie met micro omvormers op het dak die er al 3 jaar ligt en daar heb ik nu de batterijen bij geplaatst, dus het is niet als 1 geheel ontworpen. In de zomer ontlaadt de accu in de avond en nacht tot circa 60%, op dit moment tot ongeveer 40%. Dus van geheel ontladen is nog geen sprake. Het energiemanagement is nu dat we tussen 10 en 17 uur opladen van de panelen en dan de energie gaan gebruiken. Ik kan daar nog laden bij lage energieprijzen aan toevoegen, ga ik later in de herfst doen. 


@Paulusk  Dan heb je ons/mij in eerste instantie wel op het verkeerde been gezet omdat de Akutan oplossing m.n. als hybride oplossing wordt aangeboden. Een AC-gekoppelde oplossing had ik iig niet op het scherm. Micro omvormers en DC-gekoppelde thuisbatterij gaat natuurlijk niet samen, vziw.
Jouw thuisbatterij met aparte omvormer heeft duidelijk grotere verliezen, zoals @PC  al schreef.

Over de warmteproductie van de omvormer durf ik geen uitspraken te doen,
hoe warm werd de accu bij het laden overdag c.q. ontladen in de nacht?

P.S.: Zonder (automatisch!) gebruik te maken van dynamische tarieven en eventueel deelname aan de op dit moment lucratieve onbalansmarkt via een “aggregator” (trefwoord) loop je wel wat aan extra winsten mis.


Overigens denk ik dat dit wat betreft warmte productie op zolder wel de juiste keus is. De panelen wekken in de zomer 30 tot 40 kWh op, daarvan gaat dus 4 tot 8 in de batterij, de rest gaat het huis en het net in. Dus als die allemaal door de omvormer op zolder zou moeten worden omgezet van DC naar AC dan zou dat veel meer warmte productie opleveren lijkt mij. Hoe zien jullie dat?


Overigens denk ik dat dit wat betreft warmte productie op zolder wel de juiste keus is. De panelen wekken in de zomer 30 tot 40 kWh op, daarvan gaat dus 4 tot 8 in de batterij, de rest gaat het huis en het net in. Dus als die allemaal door de omvormer op zolder zou moeten worden omgezet van DC naar AC dan zou dat veel meer warmte productie opleveren lijkt mij. Hoe zien jullie dat?

Hier horen wel wat kanttekeningen bij.

Als er werkelijk sprake is van micro-omvormers, kan de lokatie van de accu's overal in huis zijn. Ze zijn immers gewoon rechtstreeks aan de 230V huisinstallatie aangesloten. Je kunt ze dus warmte laten dissiperen waar ja dat “nodig hebt”.

Hoeveel er dagelijks in de accu wordt opgeslagen hangt helemaal van de omvormer instellingen af en heeft denk ik niets te maken met de momentane opbrengst van de zonnepanelen.

Ik ben wel nieuwsgierig naar het laad- en ontlaad regime van de accu, hoe is dat ingesteld? Je zou verwachten dat er gepoogd wordt het directe eigen verbruik te maximaliseren, dan heb je echter wel een uitlezing van je slimme meter nodig, is die er wel ?


Overigens denk ik dat dit wat betreft warmte productie op zolder wel de juiste keus is. De panelen wekken in de zomer 30 tot 40 kWh op, daarvan gaat dus 4 tot 8 in de batterij, de rest gaat het huis en het net in. Dus als die allemaal door de omvormer op zolder zou moeten worden omgezet van DC naar AC dan zou dat veel meer warmte productie opleveren lijkt mij. Hoe zien jullie dat?

 

Inderdaad, de micro omvormers (die overigens redelijk efficient zijn met 3.5% verlies) zullen hun warmte buiten afgeven dus hoewel het totale rendement met micro omvormers wat lager is, is de wamte dissipatie binnen lager dan als je de PV direct op de omvormer zet.

 

Bierviltje berekening geeft bij 8kWh in en uit de accu per dag bij 40 kWh opbrengst een totaal verlies met micro omvormers op zo’n 3 kWh waarvan 1.6 kWh binnen. Met PV direct aan de hybride omvormer gaat het totaal verlies richting de 2.6 kWh die in zijn geheel binnen gedissipeerd wordt.

Hierbij heb ik wat aannames (die misschien iets te gunstig zijn) moeten doen voor het rendement van je omvormer, want in tegenstelling tot bijvoorbeeld enphase micromvormers kan ik van Akutan geen zinnige rendements cijfers terug vinden op internet.

 

Het voordeel van dat je PV aan de AC met micro omvormers is aangesloten is wel dat je zoals @jvdleeuw al aangaf, je vrij bent om je batterij met omvormer op een locatie te zetten waar je het minste last van die warmte hebt.

 


In de zomer is het handig als de warmte niet binnen geproduceerd wordt. In de lange stookwinter is dat natuurlijk net andersom. Alleen heb je dan helaas wat minder opwek. Ook de grote accuverliezen kunnen met handelen nogal wat positieve warmte opleveren.

Handig plaatsen voor het meeste voordeel is de uitdaging.


Overigens denk ik dat dit wat betreft warmte productie op zolder wel de juiste keus is. De panelen wekken in de zomer 30 tot 40 kWh op, daarvan gaat dus 4 tot 8 in de batterij, de rest gaat het huis en het net in. Dus als die allemaal door de omvormer op zolder zou moeten worden omgezet van DC naar AC dan zou dat veel meer warmte productie opleveren lijkt mij. Hoe zien jullie dat?

 

Inderdaad, de micro omvormers (die overigens redelijk efficient zijn met 3.5% verlies) zullen hun warmte buiten afgeven dus hoewel het totale rendement met micro omvormers wat lager is, is de wamte dissipatie binnen lager dan als je de PV direct op de omvormer zet.

 

Bierviltje berekening geeft bij 8kWh in en uit de accu per dag bij 40 kWh opbrengst een totaal verlies met micro omvormers op zo’n 3 kWh waarvan 1.6 kWh binnen. Met PV direct aan de hybride omvormer gaat het totaal verlies richting de 2.6 kWh die in zijn geheel binnen gedissipeerd wordt.

Hierbij heb ik wat aannames (die misschien iets te gunstig zijn) moeten doen voor het rendement van je omvormer, want in tegenstelling tot bijvoorbeeld enphase micromvormers kan ik van Akutan geen zinnige rendements cijfers terug vinden op internet.

 

Het voordeel van dat je PV aan de AC met micro omvormers is aangesloten is wel dat je zoals @jvdleeuw al aangaf, je vrij bent om je batterij met omvormer op een locatie te zetten waar je het minste last van die warmte hebt.

 

Hier wordt een rendement van maximaal 97.6% genoemd: https://www.akutan.nl/kennisbank-thuisbatterij/hoe-werkt-omvormer-thuisbatterij/ 

Na wat discussie met copilot kwam ik op onderstaande overzicht.

  • DC naar AC efficiëntie: De Magma I hybride omvormer van Akutan heeft een maximale efficiëntie van 97.6%, wat waarschijnlijk de DC naar AC conversie betreft.

  • AC naar DC efficiëntie: Deze is meestal lager dan de DC naar AC efficiëntie. Voor veel omvormers ligt deze rond de 95%, hoewel dit specifiek voor de Magma I niet expliciet wordt vermeld.

  • DC naar DC efficiëntie: Bij het opladen van de batterij met energie van de zonnepanelen (zonder tussenkomst van micro-omvormers) is de efficiëntie zeer hoog, namelijk 99.9%.

  • Round-Trip Efficiency (RET): De batterij heeft een RET van 95%, wat betekent dat 95% van de energie die in de batterij wordt opgeslagen, weer beschikbaar is voor gebruik. Dit verlies komt bovenop de verliezen van de omvormer.

  • Totale efficiëntie: Als we uitgaan van een hypothetische 95% AC naar DC efficiëntie en een RET van 95%, zou de totale efficiëntie voor het opladen van de batterij en het later gebruiken van die energie rond de 90% liggen:

    Totale efficiëntie=0.95×0.95=0.9025 of 90.25%

  • Systeemmonitoring: Als het systeem bijhoudt hoeveel kWh erin gaat en eruit komt, kun je het werkelijke verlies bepalen en vergelijken met de verwachte efficiëntie. Dit kan helpen om te zien of er meer verlies optreedt dan verwacht.

Ik weet niet of dit nuttig is maar wilde het toch maar even delen. Het lijkt er verder op dat door de micro-omvormers het verlies hoger is dan nodig (in het voorbeeld een extra 5%). Beetje domme vraag misschien, maar kunnen de micro-omvormers niet ontkoppeld worden en de zonnepanelen direct aangesloten op de hybride omvormer zodat geprofiteerd wordt van de hogere DC naar DC efficiëntie?


 

 

 

 

 

 

  • DC naar DC efficiëntie: Bij het opladen van de batterij met energie van de zonnepanelen (zonder tussenkomst van micro-omvormers) is de efficiëntie zeer hoog, namelijk 99.9%.

Dat geldt volgens mij voor elke omvormer. Zonder omvormer laadt de batterij (immers altijd op gelijkstroom) met de gelijkstroom van de panelen. In plaats van eerst om te zetten in wisselstroom en vervolgens weer naar gelijkstroom. 


Inverters hebben niet 1 efficientie, deze is afhankelijk van het vermogen dat er door heen gaat.

Als het vermogen laag is, dan zijn ze enorm inefficient omdat ze zelf ook stroom verbruiken en dat is dan veel ten opzichte van wat ze omvormen. Als het vermogen hoog is gaat de efficientie omlaag omdat de dissipatie verliezen kwadratisch toenemen met de stroom (I^2*R).

De maximale efficientie ligt vaak niet op het punt waarop je ze het meest gebruikt, dus als een fabrikant alleen roept wat het maximum is, is dat al een indicatie dat je ze misschien wat minder serieus moet gaan nemen omdat dat dan toch wel bijna aan energetische boekhoudfraude grenst.

 

Bij de wat professionelere producenten kan je dit soort gegevens gewoon terug vinden, bijvoorbeeld een efficientie curve voor een Victron MP2-3000 inverter:

 


Dat is inderdaad een goede toevoeging; de efficiëntie van 97.6% is het opgegeven maximum, dus onder de meest gunstige omstandigheden. Van de Magma I omvormer van Akutan heb ik geen efficiëntie curve kunnen terugvinden, maar in Europa lijkt het gangbaar (verplicht?) om ook de "Europese efficiëntie" op te geven (deze kwam ik bij meerdere modellen tegen). Hierbij wordt er rekening mee gehouden dat de omstandigheden niet ideaal zijn. Het is een gemiddelde operationele efficiëntie over een jaarlijkse stroomverdeling die overeenkomt met het klimaat van Midden-Europa. De Euro-efficiëntie kent verschillende gewichten toe aan de efficiëntie van de omvormer bij verschillende belastingniveaus (bijv. 5%, 10%, 20%, 30%, 50% en 100% van de nominale capaciteit). De gewogen efficiëntiewaarden worden vervolgens gemiddeld. Van de Magma I wordt een Euro-efficiëntie van 96.5% gegeven (zie https://www.deyeinverter.com/product/hybrid-inverter-1/sun3-6-5-6ksg03lp1eu-3-6-6kw-single-phase.html). Het verschil tussen 'ideaal' en 'meer realistisch' lijkt dus beperkt.

Ik zag trouwens dat ik in mijn eerdere post nog het verlies bij omzetting van DC (de batterij) naar AC was vergeten. Ik schreef

  • Totale efficiëntie: Als we uitgaan van een hypothetische 95% AC naar DC efficiëntie en een RET van 95%, zou de totale efficiëntie voor het opladen van de batterij en het later gebruiken van die energie rond de 90% liggen:

    Totale efficiëntie=0.95×0.95=0.9025 of 90.25%

Dat moet denk ik zijn

  • Totale efficiëntie=0.95×0.95x0.965=0.871 of 87.1%


Reageer