Zonne-energie met opslag dicht de vier waardekloven die zonne-energie alleen laat openstaan

Een zonnepaneelinstallatie levert minder op dan mogelijk is wanneer opwekking en vraag niet op elkaar zijn afgestemd, en het elektriciteitsnet de exportcapaciteit van een locatie beperkt. Met opslag kan een locatie de waarde behouden die anders door een ongunstige timing verloren zou gaan.

Een commerciële of industriële locatie die zonnepanelen installeert, baseert de omvang meestal op één getal: het jaarlijkse aantal kilowattuur dat de installatie kan opwekken. Dat getal is reëel, maar het maskeert vier afzonderlijke punten waar waarde weglekt voordat het de balans bereikt. De opwekking piekt rond het middaguur, terwijl de eigen energievraag van de locatie en de hoogste dagprijzen op andere momenten vallen. De netaansluiting vormt een plafond dat niets te maken heeft met de hoeveelheid zonlicht op het dak. Bovendien kan een installatie die alleen is ontworpen voor opwekking, de energie niet verplaatsen naar een gunstiger tijdstip of bewaren voor wanneer de locatie deze nodig heeft. LONGi, dat zowel de zonnepanelen als de bijbehorende opslagsystemen produceert, groepeert deze verliezen in vier mismatches. Elk daarvan is een reden waarom een systeem met zonne-energie en opslag meer oplevert dan alleen zonnepanelen.

De opbrengst van zonne-energie komt zelden overeen met de uren waarin elektriciteit het meest waardevol is

Het middaguur is het moment waarop een vast opgesteld zonnepaneelsysteem de meeste energie produceert, terwijl de groothandelsprijzen en de tarieven voor tijdgebruik dan vaak het laagst zijn. De energievraag van een fabriek piekt meestal in de ochtend en opnieuw in de namiddag, waardoor de locatie goedkope middagstroom exporteert en een paar uur later dure stroom moet terugkopen. Dit zijn de prijs-mismatch en de vraag-mismatch; samen zorgen ze ervoor dat een locatie met alleen zonnepanelen op dezelfde dag goedkoop verkoopt en duur inkoopt. Opslag doorbreekt dat patroon door de middagopwekking vast te houden en vrij te geven tijdens de avondpiek, zodat de energie wordt verbruikt of verkocht wanneer deze de meeste waarde vertegenwoordigt in plaats van wanneer deze toevallig wordt geproduceerd.

Een netaansluiting vormt een beperking voor een locatie lang voordat het dak of het terrein geen zonlicht meer opvangt

De volgende beperking heeft niets met zonlicht te maken. De netaansluiting van een locatie bepaalt hoeveel stroom er kan worden geïmporteerd en geëxporteerd, en in grote delen van Europa is die aansluiting inmiddels het lastigste onderdeel om uit te breiden. Een ontwikkelaar die meer PV wil toevoegen, of een fabriek die een proces elektrificeert, kan ontdekken dat de meter de beperkende factor is in plaats van de beschikbare ruimte. Opslag verlicht deze capaciteits-mismatch omdat het een locatie in staat stelt het eigen profiel achter het aansluitpunt vorm te geven: laden wanneer er ruimte is en ontladen om onder het export- of vraagplafond te blijven. De installatie kan groeien zonder dat de netaansluiting mee hoeft te groeien.

Een project dat alleen opwekt, beantwoordt slechts de helft van de vraag waarvoor het is gebouwd

De vierde kloof is structureel. Een installatie met alleen PV kan de energiekosten van een locatie verlagen terwijl de zon schijnt, maar kan niets doen aan de uren dat dit niet het geval is, en kan een kritieke belasting niet draaiende houden als het net uitvalt. Dat is de project-mismatch: het verschil tussen wat een opwekkingsinstallatie doet en wat een locatie gedurende een volledige dag daadwerkelijk nodig heeft. De oplossing is om opwekking en opslag vanaf de ontwerpfase als één project te behandelen in plaats van achteraf een batterij toe te voegen.

Opslag verandert vier afzonderlijke beperkingen in één systeembeslissing

Op zichzelf lijkt elke mismatch een ander probleem voor een andere specialist. Samen wijzen ze naar dezelfde oplossing: het ontwerpen van opwekking en opslag als één systeem met één set besturingselementen. LONGi werkt hiernaartoe met een DC-gekoppelde architectuur, waarbij de PV-installatie de batterij direct aan de DC-zijde oplaadt in plaats van eerst naar AC en weer terug te converteren. Dit directe pad voorkomt een conversieverlies van tot wel 5 procent, en dat is vooral van belang bij de middagzon die een locatie juist wil opslaan in plaats van goedkoop verkopen. Dezelfde logica geldt voor de inkoop van het systeem. Onder de ONE-benadering levert LONGi opwekking en opslag als één pakket, aangestuurd door één platform, zodat de vier mismatches bij één verantwoordelijke partner liggen in plaats van verspreid over meerdere leveranciers.

Dit bepaalt of de waarde wordt benut of verloren gaat

Een locatie kan opslag behandelen als een accessoire dat later wordt toegevoegd, of kan opwekking en opslag vanaf het begin samen dimensioneren. Die ene keuze bepaalt of de middagopbrengst die een locatie met alleen zonnepanelen tegen de laagste dagprijs zou hebben geëxporteerd, in plaats daarvan tijdens de avondpiek wordt verbruikt, en of een netaansluiting die uitbreiding zou hebben beperkt, niet langer de reden is dat een project vastloopt. De back-up die een kritieke belasting tijdens een stroomstoring draaiende houdt, vloeit voort uit diezelfde beslissing. Niets daarvan komt door de panelen zelf. Het komt voort uit het behandelen van opwekking en opslag als één systeem in de ontwerpfase; dat is het praktische verschil tussen een zonne-energieproject dat ondermaats presteert en een project dat daadwerkelijk verdient wat de zon beschikbaar stelt.