Fotovoltaïsche panelen
Laatst bijgewerkt: 05-05-2025
Definitie
Fotovoltaïsche panelen, ook wel zonnepanelen genoemd, zijn panelen die zonlicht opvangen en met behulp van fotovoltaïsche cellen een deel van de fotonen uit het zonlicht omzetten in elektriciteit.
Omschrijving
Een fotovoltaïsch (PV) paneel is opgebouwd uit meerdere zonnecellen, meestal gemaakt van silicium, een halfgeleidermateriaal. Wanneer lichtfotonen op de zonnecellen vallen, worden elektronen in het silicium vrijgemaakt (het fotovoltaïsch effect), waardoor een elektrische stroom ontstaat. Deze zonne-energie is een vorm van duurzame energie. De elektriciteit die door zonnepanelen wordt opgewekt is in eerste instantie gelijkstroom (DC). Om deze stroom bruikbaar te maken voor de meeste toepassingen in gebouwen en om terug te leveren aan het elektriciteitsnet, wordt deze via een omvormer omgezet naar wisselstroom (AC). Het maximale elektrische vermogen dat een zonnepaneel kan leveren onder standaard testcondities wordt uitgedrukt in Wattpiek (Wp).
Soorten fotovoltaïsche panelen
Fotovoltaïsche panelen zijn verkrijgbaar in verschillende soorten, voornamelijk gebaseerd op het type silicium dat in de zonnecellen wordt gebruikt. De meest voorkomende soorten zijn monokristallijn, polykristallijn en dunne film (amorf silicium).
* Monokristallijn: Deze panelen hebben zonnecellen die bestaan uit één kristal, wat resulteert in een uniform, vaak zwart uiterlijk. Ze hebben doorgaans een hoger rendement per vierkante meter dan polykristallijne panelen en zijn geschikt voor kleinere dakoppervlakken.
* Polykristallijn: Deze panelen bevatten zonnecellen die zijn opgebouwd uit meerdere, door elkaar liggende kristallen, wat een zichtbaar schervenpatroon of een minder egaal blauw uiterlijk geeft. Ze zijn over het algemeen voordeliger in aanschaf, maar hebben een iets lager rendement dan monokristallijne panelen, waardoor meer oppervlakte nodig kan zijn voor dezelfde opbrengst.
* Dunne film (amorf silicium): Deze panelen bestaan uit een dunne laag niet-gekristalliseerd silicium. Ze zijn flexibel en kunnen in diverse toepassingen worden gebruikt, zoals gevels, carports of zonwering. Het rendement is over het algemeen lager dan dat van kristallijne panelen.
* Glas-glas: Een nieuwere soort waarbij de zonnecellen tussen twee glasplaten zijn ingeklemd. Dit type is robuuster, slijtvaster en heeft vaak een langere levensduur en hoger rendement dan glas-folie panelen.
Daarnaast zijn er innovatieve toepassingen zoals building-integrated photovoltaic (BIPV) panelen die geïntegreerd worden als bouwmateriaal, bijvoorbeeld als PV-dakpannen of PV-gevelpanelen, en transparante zonnepanelen voor gebruik in ramen.
Toepassing in de bouw
Fotovoltaïsche panelen worden in de bouw op diverse manieren toegepast om duurzame energie op te wekken. De meest voorkomende plaatsing is op schuine of platte daken. Bij schuine daken kunnen panelen op de bestaande dakconstructie worden gemonteerd (opdak) of direct op het dakbeschot worden geplaatst en geïntegreerd worden met het dakvlak (indak). Bij platte daken is vaak een speciale onderconstructie nodig om de optimale hellingshoek ten opzichte van de zon te verkrijgen. Naast daken worden zonnepanelen ook toegepast op gevels, ook wel zonnegevels genoemd. Verticale plaatsing op gevels kan een alternatief zijn als dakruimte beperkt is en kan bijdragen aan de esthetiek van het gebouw door integratie in het ontwerp. Bij de installatie is het belangrijk rekening te houden met schaduwvorming, aangezien dit de opbrengst kan verminderen. Oplossingen hiervoor kunnen micro-omvormers of power optimizers per paneel zijn. De keuze van het type paneel en de installatiewijze is afhankelijk van factoren zoals daktype, beschikbare ruimte, budget en gewenst rendement.
Vergelijkbare termen
Zonnecollectoren |
zonne-energiesystemen |
fotovoltaïsche cellen
Gebruikte bronnen: