Thuisbatterij; alternatief voor saldering?

• april 01, 2025
• Advies elektrotechniek

De thuisbatterij komt steeds meer in beeld nu de salderingsregeling voor kleinverbruikers per 1 januari 2027 wordt opgeheven en zonnestroom steeds minder waard lijkt te worden. Ook als oplossing voor een tekort aan beschikbaar transportvermogen in grotere installaties wordt vaker een batterij pakket overwogen. Omdat het aanbod zeer gevarieerd is en de techniek nog niet volledig is doorontwikkeld is een goede overweging bij de toepassing van een batterij pakket van belang. Bovendien is die toepassing vooralsnog relatief kostbaar en niet in alle gevallen rendabel.

Regelgeving

Voor de aansluiting van zonnepanelen en een thuisbatterij gelden voorschriften. De Netcode Elektriciteit, de algemene aansluitvoorwaarden van de netbeheerders, geeft bepalingen voor het mogen aansluiten van energie opwekkende apparatuur. Met name energie opwekkers met een vermogen hoger dan 800 Watt vallen onder deze voorschriften. Dat geldt dus ook voor zonnepanelen en thuisbatterijen, die daarom bij inbedrijfstelling moeten worden aangemeld op www.energieleveren.nl.

Veiligheid in het net

Onterecht wordt er soms vanuit gegaan dat met de toepassing van zonnepanelen of een thuisbatterij elektriciteit beschikbaar blijft bij een onverhoopte uitval van het reguliere net. Dat is niet het geval. Omvormers van zowel zonnepanelen als thuisbatterijen schakelen zichzelf uit bij een stroomstoring. Dat is essentieel omdat bij een storing het net ook echt spanningsloos moet zijn om de netbeheerder veilig aan een oplossing te kunnen laten werken. Zonnepanelen of een thuisbatterij mogen in dat geval dus geen stroom terugleveren aan het net. En, stel dat de storing zich in de eigen (thuis)installatie voordoet, ook dan is het belangrijk dat een omvormer uitschakelt om de storing veilig te kunnen verhelpen voordat opnieuw energie wordt geleverd.

Capaciteit thuisbatterij

Teruglevering van zonne-energie kun je met een thuisbatterij niet voorkomen, maar wel beperken. Om zonne-energie op te slaan voor hergebruik is een goede balans tussen opwek en afname van energie belangrijk, lees een bepaalde laad- en ontlaadstrategie. Een gemiddelde installatie met 10 zonnepanelen levert op een zonnige zomerse dag zo´n 12 tot 15 kWh aan energie. Met aftrek van direct eigen gebruik blijft er ongeveer 9 tot 12 kWh over om op te slaan. Bij toepassing van een batterij met een capaciteit van 5 kWh wordt er, zonder opladen van een elektrische auto, dus toch nog energie teruggeleverd aan het net. Een batterij met een capaciteit van 10 kWh zal waarschijnlijk niet volledig opladen, al helemaal niet bij het aansluiten van een elektrische auto. Het beoogde hergebruik van opgeslagen energie benut die capaciteit ook niet omdat hooguit 2 tot 3 kWh wordt afgenomen in de uren dat de zon onvoldoende schijnt, tenzij in die uren een elektrische auto wordt opgeladen. Diezelfde installatie levert op een winterse dag veelal niet meer dan 2 tot 3 kWh. Ruim onvoldoende om een batterij van 5 of 10 kWh, of een elektrische auto, volledig op te laden met zonne-energie. Het opladen via inkoop van netstroom is dan de enige optie.

Thuisbatterij met stekker

Een trend in opkomst is de thuisbatterij met stekker. De capaciteit in kWh is veelal 1,5 tot 2,5 kWh en het aansluitvermogen bedraagt standaard niet meer dan 800 Watt. Voor opslag en hergebruik van zonne-energie is dat eigenlijk nauwelijks interessant en teruglevering voorkom je daar zeker niet mee. Deze batterijen beschikken soms over een back-up voorziening bestaande uit een 230V stopcontact of enkele USB-aansluitingen. Daarop kan in geval van ontbrekende netspanning een mobiele telefoon of een tablet worden opgeladen. Een kleinschalige oplossing dus waarbij handmatige actie nodig is. Een hogere aansluitwaarde dan 800 Watt wordt bij dit type soms aangeboden, maar mag volgens de veiligheidsvoorschriften uit de norm NEN 1010 niet op een algemeen stopcontact worden aangesloten. Daarvoor is een aparte eindgroep voorgeschreven.

Back-up voorziening

Zonnepanelen en thuisbatterijen zijn in principe bedoeld voor direct respectievelijk uitgesteld verbruik in dagelijkse situaties. Valt het reguliere elektriciteitsnet uit, dan is er dus vanuit zonnepanelen en thuisbatterijen geen energie beschikbaar, tenzij specifieke maatregelen zijn getroffen, zoals een hybride omvormer. Een hybride omvormer combineert de functionaliteit van zowel een PV-omvormer als een batterij-omvormer in één toestel. Hierdoor kunnen zonnepanelen niet alleen energie omzetten van gelijk- (DC) naar wisselstroom (AC), maar kan de opgewekte energie ook opgeslagen worden in een batterij doordat de zonnepanelen in het DC-circuit worden ingekoppeld. Door bij toepassing van een thuisbatterij te kiezen voor een type dat bovendien beschikt over een zogenoemde back-up aansluiting kunnen bepaalde voorzieningen toch blijven werken, zij het na handmatig handelen. Deze mogelijkheid bestaat meestal uit een specifieke 230V-aansluiting of enkele USB-aansluitingen.

Noodstroomvoorziening

Voor een echte noodstroomvoorziening via een batterij pakket moet de elektrische installatie daarop worden ingericht. Noodzakelijk is een ontkoppeling van het elektriciteitsnet bij batterijbedrijf, een DC/AC omvormer en het inrichten van bepaalde eindgroepen voor de aansluiting van apparatuur die in gebruik zou moeten blijven. De DC/AC omvormer koppelt zichzelf automatisch af van het elektriciteitsnet en schakelt via de batterij over op zogenoemd eilandbedrijf (off grid). Zodra de netspanning weer terug is, schakelt de back-up mogelijkheid automatisch terug naar het net. In een bestaande installatie is daarvoor een ingrijpende aanpassing nodig in de verdeelinrichting. Bovendien kan deze oplossing alleen goed werken als een thuisbatterij is toegepast met voldoende capaciteit in kWh. In een huisinstallatie zal in de praktijk meestal alleen de (led)verlichting en de koelkast/vriezer enige tijd van noodstroom uit de batterij kunnen profiteren. Als dat het enige doel is, dan is het toepassen van een klein UPS-systeem zeker te overwegen. Dat is veel goedkoper dan een thuisbatterij alleen te gebruiken als noodstroomvoorziening.

Veiligheid in huis

Van groot belang bij het zogenoemde eilandbedrijf is de veiligheid in de elektrische installatie. Bij de aanwezigheid van het reguliere net is bij een kortsluiting in de installatie een voldoende hoge stroom beschikbaar om zekeringen of installatie automaten uit te schakelen. Een installatie automaat met een B-karakteristiek van 16A heeft een kortsluitstroom nodig van 50-80A om uit te schakelen. In het geval van eilandbedrijf via een thuisbatterij zal die hoge kortsluitstroom meestal niet kunnen worden geleverd door het batterij pakket en zal de betreffende beveiliging in de huisinstallatie dus niet uitschakelen. Dat leidt tot potentieel gevaarlijke situaties, afhankelijk van de batterijcapaciteit op dat moment.

Uw onafhankelijk adviseur elektrotechniek adviseert u graag bij de toepassing van een thuisbatterij of batterij pakket voor het opvangen van piekvermogen. Ook voor de aansluiting van zonnepanelen, met of zonder thuisbatterij, is een onafhankelijk advies vaak zinvol en nuttig.

Gerard Wessels

Adviseur elektrotechniek bij Wesselektro advies in Houten. Gespecialiseerd in ontwerp, advies, beoordeling en technisch beheer van elektrische installaties in gebouwen. Bovendien ontwerpt hij de volledige technische inrichting van server- of computerruimten. Ook verzorgt hij projecttoezicht bij uw projecten.