Wat is het
Vermogensbegrenzing, ook wel 'curtailment' genoemd, is een proces waarbij een omvormer van een zonnepaneleninstallatie (PV-systeem) de energieproductie tijdelijk verlaagt of volledig stopt. Dit gebeurt automatisch wanneer de spanning op het elektriciteitsnet een veilige bovengrens overschrijdt. Deze situaties doen zich vooral voor op zonnige dagen, wanneer veel PV-systemen in een wijk tegelijkertijd een grote hoeveelheid stroom terugleveren aan het net, terwijl het lokale verbruik laag is. De omvormer grijpt in om het elektriciteitsnet stabiel te houden en om schade aan de eigen elektronica te voorkomen. Hoewel dit leidt tot een tijdelijk verlies van opbrengst, is het een standaard veiligheidsmechanisme.
Hoe werkt het
Elke omvormer die op het net is aangesloten, meet continu de netspanning. In Nederland moet de spanning op het laagspanningsnet binnen bepaalde marges blijven, doorgaans rond de 230 volt. Wanneer er veel zonnestroom wordt teruggeleverd, kan de spanning lokaal oplopen. Volgens de geldende normen, zoals vastgelegd in de Netcode elektriciteit, mag de spanning niet langdurig boven de 253 volt komen. Zodra de omvormer een spanning detecteert die deze grens benadert of overschrijdt, activeert het zijn vermogensbegrenzingsprotocol. Het apparaat 'knijpt' de uitvoer af door de stroomsterkte (ampères) te verlagen. Hierdoor daalt de lokale spanning. Als de netspanning desondanks te hoog blijft, kan de omvormer zichzelf volledig uitschakelen en zal hij pas weer opstarten als de spanning is gedaald tot een acceptabel niveau.
Praktijkvoorbeeld
Stel, het is een zonnige zaterdagmiddag in een woonwijk waar veel huishoudens zonnepanelen hebben. De meeste bewoners zijn niet thuis, waardoor het energieverbruik laag is. De PV-systemen produceren op volle kracht en leveren massaal stroom terug. Hierdoor stijgt de spanning op het lokale net. De omvormer van de familie De Vries detecteert een spanning van 253,2 volt. Om aan de normen te voldoen, begint de omvormer met curtailment. In plaats van de mogelijke 4.500 watt, produceert het systeem nu nog maar 3.000 watt. Ook bij de buren gebeurt dit. In extremere gevallen schakelen sommige omvormers in de straat zelfs helemaal uit. Voor de familie De Vries betekent dit dat zij gedurende een deel van de middag minder zonne-energie opwekken en terugleveren dan mogelijk was geweest.
Wanneer een elektricien inschakelen
Vermogensbegrenzing is een normale functie. Als het echter zeer frequent gebeurt, kan dit wijzen op een onderliggend probleem in de installatie of het lokale net. Een elektricien kan de situatie analyseren. Mogelijke oorzaken die een vakman kan onderzoeken zijn:
* **Te dunne of te lange bekabeling**: De AC-kabel tussen de omvormer en de groepenkast kan een te hoge weerstand hebben, wat een extra spanningsverhoging veroorzaakt binnen de eigen installatie. Een elektricien kan de kabel doormeten en indien nodig een dikkere kabel installeren.
* **Problemen in het lokale net**: Soms ligt de oorzaak bij het elektriciteitsnet van de netbeheerder. Een elektricien kan met gecertificeerde meetapparatuur vaststellen of de spanning al hoog is bij de hoofdaansluiting.
De elektricien kan ook adviseren over oplossingen om de eigen opgewekte stroom beter te benutten, zoals de installatie van een thuisbatterij of een slim laadpunt met dynamic load balancing. Dit verhoogt het eigen verbruik en vermindert de teruglevering, waardoor de kans op afschakeling kleiner wordt.
Veelgemaakte fouten
* **De omvormer de schuld geven**: Vaak wordt gedacht dat de omvormer defect is, terwijl deze juist correct functioneert volgens de geldende veiligheidsnormen.
* **Instellingen van de omvormer aanpassen**: Het handmatig verhogen van de spanningsgrenzen in de software van de omvormer is gevaarlijk en verboden. Dit kan leiden tot schade aan apparatuur en onveilige situaties op het net.
* **Het probleem negeren**: Frequente vermogensbegrenzing leidt tot een aanzienlijk opbrengstverlies over de levensduur van de zonnepanelen. Het is verstandig de oorzaak te laten onderzoeken.
* **De netbeheerder niet informeren bij netwerkproblemen**: Als een meting door een elektricien uitwijst dat de basisspanning van het net te hoog is, is het belangrijk dit te melden bij de netbeheerder. Deze is verantwoordelijk voor de stabiliteit van het net.