Totaaloverzichten

Genormeerde dagopbrengsten in de loop van de tijd

1. Genormeerde dagopbrengst 93 Wp AC modules
2. Vergelijking genormeerde dagopbrengst 93 Wp en 108 Wp AC modules (rollover image)
3. Genormeerde dagopbrengst van 3 subgroepen AC modules (rollover image) (incl. schaduweffecten)

zie ook: genormeerde dagopbrengsten per jaar (deelsectie jaaroverzichten)

(update datum alle grafieken: 4 maart 2010)

1. Genormeerde dagopbrengst 93 Wp AC modules

update datum grafiek: 4 maart 2010

Uitleg

In deze grafiek wordt de genormeerde dagopbrengst in de loop van de tijd getoond voor de groep met 93 Wp AC-modules (sinds 28 maart 2003) in de vorm van lichtblauwe dots. Hiertoe wordt de gerealiseerde cumulatieve dagopbrengst van alle modules gedeeld door het in de groep opgestelde nominale vermogen (372 Wp indien er geen omvormers zijn uitgevallen). De resulterende naast elkaar staande "groep kerstbomen" laat duidelijk de seizoenmatige trend zien van een genormeerde dagopbrengst van maximaal ongeveer 6 Wh/Wp in de zomermaanden en zeer lage normopbrengsten van tussen de 0,1 en 0,2 Wh/Wp in hartje winter voor de 93 Wp AC modules. Opvallend is ook de concentratie van dots in de wintermaanden, terwijl voor de rest van het jaar de spreiding van de data veel groter is. Dat komt natuurlijk door de zeer marginale hoeveelheid licht in de winter, terwijl het aanbod van licht in de rest van het jaar extreem kan fluctueren, afhankelijk van de weersomstandigheden.

Aan de trendlijn (rood) van het zwevende gemiddelde (periode: 60 dagen) is goed te zien dat met name de zomerperiodes nogal kunnen verschillen van karakter. Zo was de maximale productieperiode in de jaren 2000 en 2001 vrij kort, maar "heftig", 2002 langdurig maar "matig", 2003 langdurig hoog, en 2004 intermediair qua productieniveau; 2005 had een zeer slechte periode in juli-augustus, hetgeen duidelijk zichtbaar is: een tegenvallende opbrengst in het gemiddeld genomen meest productieve deel van het jaar heeft een veel groter impact op zo'n curve dan een tegenvallende opbrengst in bijvoorbeeld de winterperiode. De winterperiodes liggen veel dichter bij elkaar (trendmatige normopbrengst iets onder de 0,75 Wh/Wp per dag liggend), met een negatieve "uitschieter" voor de zeer sombere winter van 2003/2004. Let op de zeer hoge trendmatige normopbrengsten in de magnifieke zomer van 2006 (juni en juli extreem zonnig), ondanks de (potentiële) kabelverliezen door de nieuwe DC-bekabeling van 25 meter lang die eind mei 2005 is aangebracht bij de systeemrenovatie.

In de grafiek is ook met een rose stippellijn de renovatiedatum (30-31 mei 2005) van ons Sunpower® systeem aangegeven. Op deze 2 dagen werden alle omvormers naar binnen in huis verplaatst en defecte en slecht functionerende exemplaren vervangen.

Deze grafiek met genormeerde opbrengsten is gecorrigeerd voor inverter defecten: alleen de resultaten van goed functionerende inverters zijn gebruikt voor de berekeningen.

(N.B.: van een oudere versie van deze grafiek is ook een geanimeerde kerstkaart gemaakt!)

2. Vergelijking genormeerde dagopbrengst 93 Wp en 108 Wp AC modules

<ROLLOVER image>

update datum grafiek: 4 maart 2010

Uitleg

Vergelijking van de dagelijkse normopbrengsten van beide typen AC modules sinds de aansluiting van de 108 Wp modules op 12 oktober 2001 en over elkaar heen geprojecteerd, met de curve voor de 93 Wp modules bovenop liggend. Hierdoor wordt voor een belangrijk deel de curve voor de 108 Wp modules gemaskeerd. Om toch de genormeerde resultaten van beide typen panelen goed met elkaar te vergelijken worden trendlijnen van beide curves gegeven met een periode van 60 dagen (2 maanden). Als de muiswijzer naast het plaatje wordt gehouden wordt de voor inverter defecten gecorrigeerde grafiek getoond; beweeg de muis over de grafiek en u krijgt de ongecorrigeerde grafiek te zien. Door de muis heen en weer te bewegen over/naast de grafiek kan een goed beeld verkregen worden van de effecten van inverter uitval op de vorm van zowel de originele curves, als op de daaruit door Excel berekende trendlijnen. (NB: zet voor deze optie eventuele pagina dynamiek blokkers van uw browser uit, anders gebeurt er niets!!)

Met name de uitval van een omvormer midden in de zomer van 2002 heeft zeer grote gevolgen voor zowel de originele (lichtblauwe) curve voor de 93 Wp panelen, als voor de (donkerblauwe) trendlijn die fors terugvalt t.o.v. die voor de 108 Wp panelen. Verder zijn behoorlijk grote effecten te zien in het voorjaar van 2004 waarbij 4 omvormers vrij kort na elkaar uitvielen (2 op 108 Wp panelen en 2 op 93 Wp panelen, waarbij er 1 na een tijdje weer opstartte). De omvormers konden gelukkig snel weer door nieuwe exemplaren vervangen worden. Ook is het effect opvallend van uitval van een inverter op een 93 Wp module in de winter van 2002/2003: de trendlijn voor deze modules komt daardoor in de ongecorrigeerde curve opeens over die voor de (deels beschaduwde) 108 Wp modules te liggen, terwijl deze er in de gecorrigeerde curve een stuk boven ligt. Een vergelijkbaar effect zien we in het begin van 2005 (eind december 2004 defect geraakte omvormer pas op 23 januari 2005 door leenexemplaar vervangen) waar in de trendlijn van de gecorrigeerde grafiek is te zien dat er nog vrij lang duidelijke schaduweffecten binnen de 108 Wp groep optraden, hetgeen in de ongecorrigeerde grafiek niet naar voren komt (trendlijnen van beide groepen vrijwel over elkaar heen liggend door het effect van de uitval van de omvormer op de 60 dagen trendresultaten).

Tenslotte is het dramatische gevolg van de langdurige uitval van een inverter, begin april 2005, op een van de achterste 108 Wp AC modules te zien bij het heen en weer bewegen van de muis over de figuur. Doordat pas eind mei het PV-systeem is gerenoveerd (rode stippellijn) en de inverter dus 2 maanden nauwelijks zonnestroom heeft geproduceerd, is in de ongecorrigeerde grafiek de trendlijn voor de 108 Wp panelen (paars) zelfs onder die voor de 93 Wp groep (blauw; zonder inverter defecten in die periode) komen te liggen, zonder dat er in die periode sprake was van schaduweffecten binnen de 108 Wp groep! Pas 60 dagen na de renovatie is in de ongecorrigeerde grafiek te zien dat de trendlijn voor de 108 Wp groep weer boven die van de 93 groep komt te liggen - de normale situatie zoals die getoond wordt in de gecorrigeerde variant die een theoretisch "perfect functionerend" systeem weergeeft.

3. Genormeerde dagopbrengst van 3 subgroepen AC modules (incl. schaduweffecten)

<ROLLOVER image> Zie ook: genormeerde weekopbrengsten resp. maandopbrengsten
grafiek x-as vanaf 1 oktober 2001 (vlak voor toevoeging 6x 108 Wp modules)

update datum grafiek: 4 maart 2010

Uitleg

De genormeerde resultaten voor de 3 subgroepen worden in deze grafiek over elkaar heen gepresenteerd en in sterk contrasterende kleuren weergegeven om de onderlinge verschillen goed te kunnen zien. Zo liggen de genormeerde resultaten voor de onbeschaduwde 93 Wp AC modules (geel) continu onder die voor de overige zonnepanelen, en zijn de resultaten voor de 2 vooraanstaande (onbeschaduwde) 108 Wp AC modules (rood) vrijwel identiek aan die voor de 4 achteraan staande identieke modules (blauw). Behalve in de winter wanneer op zonnige dagen door de beschaduwing op de 4 achterste AC modules het resultaat van die subgroep sterk terugvalt t.o.v. de 2 onbeschaduwde "zuster" modules. Het gevolg voor deze grafiek is dat de "rode" curve in de wintermaanden zeer duidelijk tevoorschijn komt. Elke verticale rode lijn geeft dan een dag met relatief veel zon weer waardoor de onbeschaduwde 108 Wp AC modules een relatief hoge opbrengst halen, en de beschaduwde panelen in die groep sterk in (genormeerde) opbrengst achterblijven. In de winter van 2004/2005, rechts in de grafiek, zijn de schaduweffecten vooral duidelijk in de zonnige weken rond de jaarwisseling (november en de eerste helf van december waren zeer somber). Zowel het begin als het eind van 2005 had veel zonnige dagen, waardoor de rode curve duidelijk zichtbaar wordt.

In de rest van het jaar wordt de rode curve door de erboven liggende blauwe curve gemaskeerd (vrijwel identieke normopbrengsten tussen de 2 subgroepen omdat er geen schaduweffecten meer zijn). Vanaf de renovatiedatum (lichtgroene stippellijn) komen de rode lijnen echter duidelijker tevoorschijn, wat te maken heeft met het feit dat de verschillen tussen even "oude" omvormers toenemen en het procentuele verschil tussen de in het systeem opgenomen oude en nieuwe omvormers hoger lijkt te worden (er zit iets meer spreiding in de dagopbrengsten). De 2 omvormers op de vooraan staande 108 Wp panelen blijken gemiddeld iets beter te functioneren dan de (nieuwe) exemplaren op de achterste 108 Wp panelen. Wellicht zal ik binnenkort een of meer "minder goed presterende" exemplaren gaan vervangen om dit ongewenste effect in de grafieken weer recht te kunnen zetten.

Weerseffecten. De dagenlange sneeuwbedekking van de zonnepanelen van 2 tot 6 maart 2005 is ook goed in deze genormeerde grafiek te zien (normopbrengsten kort naar (vrijwel) 0 terugvallend), evenals de geringe productie op 30-31 mei 2005 toen de Sunpower® systemen op ons complex gerenoveerd werden (inverters naar binnen verplaatst, lichtgroene stippellijn) en het grootste deel van de dag van het net waren afgekoppeld. Op 1 mei 2006 viel er gedurende de grootste deel van de dag zeer veel regen; op 26 juni 2006 (in theorie zeer productief, 5 dagen na de langste dag) was het miezerig en druilerig, somber weer en werd i.p.v. de gemiddelde zomeropbrengst van plm. 6 Wh/Wp slechts rond de 0,8 Wh/Wp behaald!

Genormeerde dagopbrengsten in ons PV-systeem fluctueren op zonnige dagen tussen de ruim 6 Wh/Wp in de zomerperiode en minder dan 0,5 Wh/Wp in de winterperiode voor de 108 Wp AC modules; de resultaten voor de 93 Wp AC modules liggen daar gemiddeld zo'n 10% onder. De maximale dagelijkse gemiddelde normopbrengsten die bij ons PV-systeem zijn geregistreerd zijn 6,57 Wh/Wp voor de 93 Wp AC modules op 1 juni 2000, en 6,68 Wh/Wp voor de 108 Wp AC modules op 24 juni 2002. Deze waarden werden daarna nooit meer geëvenaard, wat o.a. te maken heeft met de veroudering van de zonnepanelen waardoor het rendement licht terugloopt, en met het feit dat de omvormers later binnen zijn geplaatst, met minder natuurlijke ventilatie, en de kabelverliezen zijn toegenomen. Na de systeemrenovatie van eind mei 2005 is het genormeerde dagrecord gevestigd op 2 juni 2009 met waarden van gemiddeld 6,09 (93 Wp groep) tot 6,18 Wh/Wp (108 Wp groep). De hoogst behaalde genormeerde dagopbrengst van een individuele 100 Watt OK4 omvormer (nr. 39150) op een 108 Wp paneel (buitenplaatsing) bedroeg maar liefst 6,79 Wh/Wp op 24 juni 2002 (8 maanden na installatie van de panelen op het dak). Deze omvormer is helaas begin maart 2004 defect geraakt en door een ander exemplaar vervangen. Na de systeemrenovatie werd het individuele energie productie record gevestigd door een omvormer op een in de voorste rij staande (ZZO georiënteerde) 108 Wp module, ook op 2 juni 2009: 6,46 Wh/Wp.

Ook bovenstaande grafiek is gecorrigeerd voor inverter defecten: genormeerde dagopbrengsten zijn berekend van uitsluitend goed werkende omvormers; de resultaten van structureel "haperende" en/of defecte inverters zijn niet meegenomen in de berekeningen.

Roll-over image. Deze grafiek wordt ook gepresenteerd als "roll-over" image, waarbij het exemplaar voor de ongecorrigeerde genormeerde dagopbrengsten wordt getoond als de muiswijzer boven de grafiek wordt gehouden, en de grafiek voor optredende inverter defecten gecorrigeerde dagopbrengsten getoond wordt als de muiswijzer naast het plaatje wordt bewogen. Zeer goed zijn de periodes met inverter defecten te zien, met name die periodes waarin een defect optrad binnen de achterste (sub-)groep met 108 Wp panelen (blauwe lijnen), waardoor de onderliggende subgroep van de vooraanstaande 108 Wp panelen (rode lijnen) "tevoorschijn" komt. Dit is vooral goed zichtbaar in het voorjaar van 2005, toen een van de omvormers in de achterste groep uitgevallen was, pas eind mei tijdens de renovatie vervangen werd, en door de hoge instraling in deze periode er een fors productieverlies optrad.

Voor jaaroverzichten van de subgroepen, met nadere toelichting op en details van de effecten van correctie voor inverter defecten ("rollover images" 2003 en 2004), zie de deelsectie jaaroverzichten.