cumulative energy yield per group of solar panels and of complete PV-system as obtained from daily inverter kWh meter readings
norm maandopbrengst
links
PV-systeem
meten=weten
grafieken
graphs
huurwoningen
nieuws
index
graphs per day
seasonal effects
yearly overviews
complete overviews
yield verification
grid-connected meter readings
financial aspects
variation among inverters
effects of shading
system deviations, defects

Totaaloverzichten

Genormeerde maandopbrengsten in de loop van de tijd

1. Genormeerde maandopbrengst per groep AC modules
2. Genormeerde maandopbrengst van 3 subgroepen AC modules (incl. schaduweffecten)
3. Alternatieve kolomweergave voor maandopbrengst van 3 subgroepen <ROLLOVER image> (incl. schaduweffecten)

zie ook: genormeerde maandopbrengsten per jaar (deelsectie jaaroverzichten)


1. Genormeerde maandopbrengst per groep AC modules

update datum grafiek: 1 maart 2010

Uitleg

In deze grafiek wordt de genormeerde maandopbrengst in de loop van de tijd getoond voor twee groepen AC-modules sinds (de onvolledig gemeten maand) maart 2000 en waarvoor de resultaten telkens kolomsgewijs naast elkaar zijn gezet (93 Wp modules lichtblauw; 108 Wp modules paars). Het ogenschijnlijke verschil in tint blauw van de 93 Wp groep "voor" resp. "na" installatie van de 108 Wp groep op 12 oktober 2001 is een "optisch kleureffect", veroorzaakt door de sterk contrasterende paarse kolommen van de 108 Wp groep. Deze (en de volgende) "genormeerde" grafiek is gecorrigeerd voor inverter defecten en geeft dus continu normopbrengsten weer zoals die voor een "optimaal functionerend systeem" zouden zijn behaald, behalve voor maanden waarvoor het resultaat is geëxtrapoleerd uit het resultaat van minstens 14 gemeten dagen in die maand (vakantiemaanden waarin deels niet gemeten kon worden; basis van de kolom grijs gekleurd). Maanden met gedeeltelijk niet gemeten periodes, maar waarvoor de ochtend meterstanden van de 1e en de avond meterstanden van de laatste dag wel bekend waren (en dus ook de er uit berekende normopbrengsten) zijn met de normale kleuren weergegeven.

Bovendien worden in de normopbrengsten geen schaduweffecten uitgefilterd, dus in de maanden oktober-maart is de opbrengst van de 108 Wp groep iets minder dan er van verwacht zou kunnen worden als alle 6 modules volkomen schaduwvrij zouden blijven. De verliezen door de beschaduwing van 4 van de 6 modules blijven echter binnen de perken (max. 1-2% van de totale jaaropbrengst van het gehele systeem, zie schaduweffecten artikelen).

93 Wp groep: De hoogste genormeerde maandopbrengst die tot nu voor de groep van 4 93 Wp panelen is gehaald/berekend is 143,5 Wh/Wp voor recordmaand juli 2006, die het vorige record (131,0 Wh/Wp voor juni 2003) volledig aan scherven heeft doen gaan. Het resultaat voor juni 2001 (133,8 Wh/Wp) is niet reeël, maar gebaseerd op een extrapolatie van onvolledige gegevens voor die maand. Volgens de Zonnewijzer bleek mei van 2001 met kop en schouders boven de theoretisch te behalen opbrengsten van de toen gemeten periode sinds maart 2000 uit te steken. De berekende theoretische cumulatieve opbrengst voor mei 2001 was volgens de Zonnewijzer ongeveer 48 kWh, voor juli 2002 ongeveer 42 kWh. Als we van de gerealiseerde normopbrengst voor de volledig gemeten maand juli 2001 uitgaan (totaal geproduceerd door 4x 93 Wp 45,849 kWh, dus normopbrengst is 45.849/372 = 123,3 Wh/Wp), zou mei 2001 een geëxtrapoleerde normopbrengst van 48/42 x 123,3 = ongeveer 141 Wh/Wp gehad kunnen hebben, maar dat haalt het dus net niet bij het inmiddels gemeten record van juli 2006. Let wel: dit record is behaald terwijl er 25 meter 2,5 mm² DC-bekabeling ligt, terwijl dat vóór eind mei 2005 AC-bekabeling was waar verliezen veel minder relevant zijn. Tenslotte qua records ook goed op de absurde opbrengst van de voorjaarsmaand april 2007 letten: deze maand is de op een na hoogste qua opbrengst, wat al aangeeft dat opbrengstrecords niet alleen in de zomer behaald hoeven worden.

Het "dieptepunt" werd voor de renovatie bereikt tijdens de regenrijke en sombere december van 2002 waarin de normopbrengst op 14,0 Wh/Wp bleef steken (gecorrigeerde berekening i.v.m. grootste deel van de maand uitgevallen omvormer). Na renovatie gaf december 2006 een nog slechtere maandproductie te zien, nl. een miezerige 11,4 Wh/Wp.

Normaal gesproken schommelen de genormeerde maandopbrengsten rond de 100-125 Wh/Wp in de zomerperiode en vallen ze terug tot onder de 20 Wh/Wp in de winter. Doordat korte termijn weerseffecten over de relatief lange periode van 28-31 dagen per maand worden uitgemiddeld, zijn de schommelingen tussen de maandopbrengsten i.t.t. die voor de weekopbrengsten nauwelijks relevant. De grafiek geeft dus al een stuk betrouwbaarder indicatie van de werkelijke effecten van de seizoenen op de (genormeerde) opbrengsten van het PV-deelsysteem. Ondanks de "uitmiddelende" effecten van maandcurves, is daarom het extreme verschil in weertype in het grillige jaar 2006 goed te zien: een gortdroge recordmaand juli met 2 hittegolven werd gevolgd door een volkomen verregende augustusmaand, wat de grafiek voor 2006 een curieus uiterlijk geeft. Ook de grafiek voor 2007 is "byzonder" geworden: april was extreem zonrijk, terwijl juni en juli zwaar tegenvielen.

108 Wp groep: Sinds oktober van 2001 meetresultaten beschikbaar, voor de eerste maand echter slechts gedeeltelijk (vanaf de 12e van die maand, dus niet goed te vergelijken met de normopbrengst van de 93 Wp groep omdat die over de volledige maand oktober is gemeten/berekend). De (gemeten) extremen voor deze groep AC modules zijn: 148,5 Wh/Wp voor juli 2006 (vorige record was 139,9 Wh/Wp voor juni 2003), resp. 10,7 Wh/Wp in dezelfde decembermaand (2002) die bij de 93 Wp groep al werd genoemd vóór, resp. 8,9 Wh/Wp ná systeemrenovatie in december 2006.

Ook al was december 2002 o.h.a. erg somber, door de paar zonnige dagen in die maand kwam de (genormeerde) maandproductie van de 93 Wp groep toch weer boven die voor de 108 Wp groep te liggen door de beschaduwingseffecten binnen de laatstgenoemde groep die de (genormeerde) opbrengst flink onder druk zetten. Vanaf februari is de 108 Wp groep echter weer de best presterende, met een fors verschil in normopbrengst in de zomer omdat de inverter/zonnepaneel combinaties effectiever zijn (lichte onderdimensionering van omvormer t.o.v. zonnepaneel) dan bij de 93 Wp zonnepanelen (lichte overdimensionering) onder onbeschaduwde condities (grootste gedeelte van het jaar).

Aangezien we in het voorjaar van 2001 nog niet de beschikking hadden over de 108 Wp AC modules is het verwachte maximum voor mei 2001 (recordmaand volgens de Zonnewijzer in de periode dat wij zonnepanelen hebben) niet bekend voor deze groep. Omdat er in de meimaand gemiddeld ongeveer 7% meer normopbrengst is bij de 108 Wp AC modules dan bij de 93 Wp groep, kunnen we er van uitgaan dat voor deze recordmaand een genormeerde opbrengst van ongeveer 151 Wh/Wp behaald had kunnen zijn voor de 108 Wp modules (uitgaande van de uit de gegevens van de Zonnewijzer berekende theoretische maximale normopbrengst van 141 Wh/Wp voor de 93 Wp groep, zoals hierboven besproken), dus mogelijk nog hoger dan het werkelijk gemeten record van juli 2006.

Uit de grafiek is verder ook duidelijk dat de 108 Wp modules vrijwel continu een stuk beter presteren dan de 93 Wp modules (paarse kolommen steken bijna continu een stuk uit boven de blauwe kolommen, met name in de zonrijke zomerperiode), maar dat in de winterperiode de verschillen aanzienlijk afnemen doordat 4 van de 6 108 Wp modules (tijdelijk) beschaduwd worden. Tijdens de wintermaanden december en januari ligt de genormeerde maandproductie voor de 108 Wp AC modules door de forse beschaduwing van 4 van de 6 zonnepanelen in deze groep zelfs onder die voor de 93 Wp exemplaren.

Het verschil tussen de 2 groepen panelen lijkt echter behoorlijk afgenomen na de systeemrenovatie, vermoedelijk doordat de kabelverliezen voor de iets beter producerende 108 Wp modules hoger zijn dan die voor de 93 Wp exemplaren (25 meter DC-bekabeling), en de "match" voor de situatie bij ons in het voordeel van de 93 Wp exemplaren is gaan uitvallen (of in het nadeel van de 108 Wp exemplaren waarvan de hogere DC-opbrengst mogelijk iets te veel verlies geeft in de 25 meter lange bekabeling). Ook zijn binnen de 108 Wp groep enkele matig presterende exemplaren aanwezig, die de genormeerde opbrengst voor die groep systematisch onderdrukt t.o.v. de gemiddeld iets betere OK4 omvormers bevattende 93 Wp groep.


2. Genormeerde maandopbrengst van 3 subgroepen AC modules (incl. schaduweffecten)


Zie ook: genormeerde dagopbrengsten resp. weekopbrengsten
Zie ook: alternatieve kolomweergave

update datum grafiek: 1 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, naar analogie van de grafieken voor de dag- en weekopbrengsten. Zo liggen de genormeerde resultaten voor de onbeschaduwde 93 Wp AC modules (geel) met name in de zonrijke zomerperiode continu een stuk onder die voor de overige zonnepanelen. De resultaten voor de 2 vooraanstaande (onbeschaduwde) 108 Wp AC modules (rood) zijn vrijwel identiek aan die voor de 4 achteraan staande identieke modules (blauw), behalve in de winter wanneer in maanden met veel zonnige dagen door de beschaduwing op de 4 achterste AC modules het resultaat van die subgroep terugvalt t.o.v. de 2 onbeschaduwde "zuster" modules. Het gevolg voor deze grafiek is dat de "rode" curve in de wintermaanden duidelijk tevoorschijn komt. In de rest van het jaar wordt de rode curve vrijwel door de erboven liggende blauwe curve gemaskeerd (vrijwel identieke normopbrengsten tussen de 2 subgroepen omdat er geen schaduweffecten meer zijn). In de winterperiodes van 2001/2002 en 2003/2004 is duidelijk te zien dat de blauwe curve (beschaduwde panelen) sterk achterblijft bij de overige 2 curves (onbeschaduwde panelen); in de periode 2002/2003 is het effect duidelijk minder doordat er in die wintermaanden minder zonnige dagen waren. Waarschijnlijk door systematische verschillen tussen "oude" omvormers en vervangende exemplaren liggen de 2 curves voor de 108 Wp subgroepen in 2004 en later in 2005 niet perfect meer over elkaar heen: door accumulatie van systematische verschillen tussen inverters in de lange periode van een maand lopen de (genormeerde) resultaten voor deze 2 subgroepen ook in de zomerperiode iets uit elkaar. Vooral het verschil na de renovatie in 2005 begint op te vallen; dit heeft waarschijnlijk te maken met de aanwezigheid van een zeer goed presterende omvormer in de subgroep van de vooraan staande 2 108 Wp panelen, en een zeer matig presterende omvormer in de subgroep in de achterste rij staande 4 108 Wp panelen, die de gemiddelde (sub-)groepsprestaties a.h.w. "uit elkaar trekken". Door de sterk verschillende "ouderdom" van de in het systeem aanwezige omvormers, worden de variaties in prestaties tussen de verschillende exemplaren steeds groter, zodat de gemiddeldes van de verschillende deelgroepen (die maar uit een paar exemplaren bestaan) steeds meer uit elkaar beginnen te lopen. De "ideale" situatie uit de eerste jaren komt dus mogelijk niet meer terug, tenzij massaal alle omvormers door "nieuwe" en goed werkende exemplaren (oude series) vervangen worden, wat onmogelijk is. OK4 omvormers zijn steeds moeilijker te vinden, en bovendien is het aanbod, bijvoorbeeld af en toe op Marktplaats, vaak al langdurig buiten gebruikt en dus van twijfelachtige kwaliteit.

In de niet meer geupdate "alternatieve" versie van de grafiek (tot en met oktober 2008) zijn goed de periodes te zien dat er problemen met en uitvallende inverters waren. Met name bij uitval midden in de productieve zomerperiode is het effect dramatisch (juni/juli 2002), en ook het voorjaar van 2004 gaf grote problemen met 4 snel na elkaar uitvallende omvormers. Door de continue monitoring van ons PV-systeem kon ik gelukkig snel ingrijpen, binnen korte tijd nieuwe omvormers ingeruild krijgen en de installatie in optimale conditie houden. Begin april 2005 was er weer een omvormer op 1 van de in de achterste rij staande 108 Wp AC modules vrijwel volledig uitgevallen, wat zich vertaalt in een dramatisch lager liggende blauwe lijn in de "ongecorrigeerde" grafiek, totdat NUON de Sunpower® systemen liet renoveren (30-31 mei 2005, donkergroene stippellijn) en alle omvormers naar binnen werden verplaatst en defecte exemplaren door nieuwe vervangen.

De lichte fluctuatie in de 3 lijnen in de maand juli 2005 wordt veroorzaakt doordat de meterstanden van 1 juli (niet op kunnen nemen door vakantie) voor alle subgroepen zijn geïnterpoleerd en niet werkelijk gemeten waarden vertegenwoordigen. De genormeerde maandopbrengsten zijn ook op basis van deze geïnterpoleerde resultaten bepaald.

Voor jaaroverzichten van de subgroepen, met toelichting van de schaduweffecten, en een alternatieve presentatie van het gevolg van inverter defecten ("rollover image" 2003), zie de deelsectie jaaroverzichten.


3. Alternatieve kolomweergave voor genormeerde maandopbrengst van 3 subgroepen (incl. schaduweffecten)


<ROLLOVER image>
Zie ook: alternatieve lijnweergave

update tm: 1 september 2008 (niet meer ververst)

Voor deze kolomgrafiek geldt dezelfde tekst en uitleg als die voor de alternatieve lijnweergave in de vorige paragraaf. Omdat het hier een histogram betreft met exact over elkaar heen geprojecteerde genormeerde maandproductie gegevens van alle 3 de subgroepen, is het enige duidelijk waarneembare verschil bij het heen en weer bewegen van de muiswijzer het verspringen van de bovenzijde van de kolommen indien er in de betreffende maand een inverter defect is geweest. Wederom wordt de voor inverter defecten gecorrigeerde grafiek getoond als de muiswijzer naast het plaatje wordt gehouden en de ongecorrigeerde grafiek als de muis over het plaatje wordt bewogen. Als u goed kijkt ziet u bijvoorbeeld de genormeerde maandopbrengst voor de 93 Wp AC modules in juni 2002 fors verspringen door de uitgevallen omvormer in de tweede helft van deze productieve zomermaand. Ook is zeer goed het dramatische effect van de twee maanden lang uitgevallen omvormer op 1 van de achterste 108 Wp AC modules te zien in april-mei 2005. De omvormer is met de systeemrenovatie (30-31 mei 2005, donkergroene stippellijn) vervangen en alle omvormers zijn naar binnen verplaatst.

 


© 2005-2010 Peter J. Segaar/Polder PV, Leiden (NL)