Zonnezekeringen en stroomonderbrekers zijn beide beveiligingsapparaten voor elektrische systemen, maar welke is beter voor je zonne-energiesysteem? In deze vergelijking van zekering op zonne-energie vs. stroomonderbreker helpen we je de belangrijkste verschillen tussen de twee apparaten te begrijpen. Daarna geven we ons oordeel over welke beter is voor zonne-energiesystemen.

Om te beginnen volgt hier een korte definitie van elk apparaat:

Wat is een zekering op zonne-energie?

Een zekering voor zonne-energie is een soort overstroombeveiliging die speciaal is ontworpen voor PV-systemen op zonne-energie. Het wordt vaak gebruikt op de DC-zijde van het systeem, maar kan ook aan de AC-zijde worden gebruikt en is geschikt voor AC-stromen.

Gewoonlijk worden zekeringen voor de beveiliging van zonne-energiesystemen gedimensioneerd in termen van stroomsterkte en spanning. Een 10A, 600V-zekering voor zonne-energie kan bijvoorbeeld veilig een stroom van 10A onderbreken bij maximaal 600V, terwijl een 20A, 1200V-zekering voor zonne-energie een stroom van 20A onderbreekt bij maximaal 1200V.

Het is ook gebruikelijk om zekeringen voor zonne-energie 1,25 keer de nominale stroom van het specifieke circuit te laten meten. Als een circuit bijvoorbeeld een nominale stroomsterkte heeft van 15 A, dan wordt een zekering voor zonne-energie van 20 A gebruikt.

Wat is een stroomonderbreker?

Een stroomonderbreker is een elektrische schakelaar die automatisch een circuit opent (en soms reset) in geval van een overbelasting of kortsluiting.

Net als zekeringen voor zonne-energie zijn deze stroomonderbrekers ontworpen voor gebruik in fotovoltaïsche (PV) systemen. Ze zijn verkrijgbaar in zowel DC- als AC-versies, maar DC-vermogenschakelaars voor zonne-energie zijn gebruikelijker.

Stroomonderbrekers voor zonne-energie worden beoordeeld op hun stroomsterkte, spanning en onderbrekingscapaciteit. Nog belangrijker is dat de stroomonderbrekers een manier bevatten om de hardnekkige vonkvorming van gelijkstroomcircuits op te vangen.

Zekering op zonne-energie vs. stroomonderbreker

Dan nu het dilemma van de zekering voor zonne-energie versus de stroomonderbreker en welke je het beste kunt gebruiken in je PV-systeem. Eerst kijken we naar de belangrijkste verschillen tussen de twee apparaten. Daarna kijken we wat beter is voor zonne-energie.

Zekering op zonne-energie vs. stroomonderbreker: Werken

Een PV-zonnezekering smelt een geleider wanneer de stroom er doorheen de nominale waarde overschrijdt. Deze onderbreking van de stroom beschermt het circuit tegen verdere schade. Met andere woorden, het is een opofferingsapparaat - zodra de zekering smelt, moet deze worden vervangen.

Aan de andere kant gebruiken stroomonderbrekers over het algemeen elektromagneten, bimetalen strips (of zowel een elektromagneet als een bimetalen strip), of ze kunnen elektronisch zijn. Hierdoor kan de stroomonderbreker opnieuw worden gebruikt nadat hij is geactiveerd.

Zekering op zonne-energie vs. stroomonderbreker: Installatie

Zekeringen voor zonne-energie zijn over het algemeen eenvoudiger te installeren dan stroomonderbrekers, vooral als het gaat om het achteraf installeren van een bestaand systeem. Dit komt omdat zonnezekeringen geen speciale bedrading nodig hebben - ze kunnen gewoon in het circuit worden aangesloten of in een houder voor zonnezekeringen worden geplaatst.

Stroomonderbrekers daarentegen moeten op een paneel of een ander soort steun worden gemonteerd en vereisen ook bedrading. Dit kan de installatie bemoeilijken, vooral bij systemen waarbij er meerdere geïnstalleerd moeten worden.

Zekering op zonne-energie vs. stroomonderbreker: Reactietijd

De reactietijd van een zekering, of het nu een zekering voor zonnecellen, een zekering voor paneelbeveiliging of een ander type is, is meestal sneller dan die van een stroomonderbreker (ongeveer 0,002 seconden).

Dit komt omdat de zekering een eenvoudig smeltmechanisme gebruikt om het circuit te openen, terwijl de meeste stroomonderbrekers een thermisch mechanisme gebruiken, dat er iets langer over kan doen om te reageren.

De meeste onderbrekers hebben daarentegen een reactietijd van ongeveer 0,02 - 0,05 seconden. In gevallen waar een snelle reactie essentieel is, zoals bij kortsluitbeveiliging, kunnen zekeringen als betere beveiligingsapparaten uit de bus komen. In sommige toepassingen voorkomt de onderbrekervertraging echter ook onnodig uitschakelen en stilstand.

Zekering op zonne-energie vs. stroomonderbreker: Onderhoud

Zekeringen voor zonne-energie lijken meer onderhoud nodig te hebben dan stroomonderbrekers (ze moeten telkens worden vervangen als ze "doorbranden"). Maar als ze de juiste waarde hebben, zal een zekering voor zonne-energie in een PV-systeem zelden "doorbranden".

Als ze dat wel deden, zouden de vervangingskosten voor zonnezekeringen de pan uit rijzen en zou het ongemak om ze te moeten vervangen een heel gedoe zijn. In deze gevallen zijn stroomonderbrekers een betere keuze.

Dat gezegd hebbende, is het goed om op te merken dat DC-boogvorming kan zijn tol eisen van stroomonderbrekers, waardoor ze sneller verslijten dan verwacht en zekeringen met de juiste afmetingen een betere optie zijn voor de meeste zonne-installaties.

Zekering op zonne-energie vs. stroomonderbreker: Kosten

De prijs van een zekering voor zonne-energie is normaal gesproken veel lager dan die van een stroomonderbreker voor dezelfde stroomsterkte en spanning. Dit komt omdat zonnezekeringen minder complex zijn dan stroomonderbrekers en eenvoudiger in massa geproduceerd kunnen worden.

Met name gelijkstroomschakelaars zijn meestal duurder dan hun tegenhangers in wisselstroom. Dit komt omdat ze normaal gesproken in staat zijn om de vonkvorming aan te kunnen die vaak voorkomt in gelijkstroomcircuits of -systemen.

Zekering of stroomonderbreker voor zonne-energie?

Nu de grote vraag: Welke zekering is beter voor een PV-systeem? Het beste antwoord is, zoals met de meeste dingen, "dat hangt ervan af", en je kunt beide gebruiken. Dat gezegd hebbende, zullen deze punten je helpen om een beslissing te nemen:

• Als de kosten je grootste zorg zijn, dan kun je beter voor zekeringen kiezen. Die kosten vooraf minder.
• Als installatiegemak noodzakelijk is (je bent een doe-het-zelver), kies dan voor zekeringen. Die zijn gemakkelijker te installeren en doe-het-zelversvriendelijk.
• Als de reactietijd erg belangrijk is, kies dan voor zekeringen. Die hebben een snellere reactietijd dan automaten.
• Als je het gemak wilt hebben dat je het apparaat kunt resetten in geval van overstroom, dan is een stroomonderbreker de betere keuze. Stroomonderbrekers kunnen ook herhaaldelijk worden gebruikt, plus ze kunnen ook fungeren als isolatieapparaten.

Hoewel beide apparaten hun eigen voor- en nadelen hebben, komt de beslissing om een zekering of een stroomonderbreker te gebruiken in je zonne-energiesysteem uiteindelijk neer op persoonlijke voorkeur.

In het algemeen zijn zekeringen - of het nu PV stringzekeringen of accubeveiligingszekeringen zijn - beter voor kleine systemen en zijn stroomonderbrekers beter voor grote systemen. Ze zijn over het algemeen ook beter voor kortsluitbeveiliging, terwijl stroomonderbrekers meer flexibiliteit en gemak bieden voor grotere installaties.

Bovendien kunnen stroomonderbrekers snel slijten wanneer ze worden gebruikt in de DC-circuits van een zonne-energiesysteem. Dit gebeurt meestal door de DC-boogvorming die optreedt wanneer de stroomonderbreker uitschakelt.

Daarom gebruiken veel PV-systemen een combinatie van zekeringen en stroomonderbrekers, waarbij zekeringen meestal worden gebruikt aan de DC-zijde en stroomonderbrekers aan de AC-zijde. Dit biedt de beste bescherming voor het systeem terwijl de kosten laag blijven.

Conclusie

Als eigenaar van een zonnesysteem moet je ervoor zorgen dat je bezittingen beschermd zijn tegen schade. Dat betekent dat je zekeringen of stroomonderbrekers moet gebruiken om je systeem te beschermen tegen mogelijke elektrische problemen. Sommige mensen kiezen ervoor om beide te gebruiken, terwijl anderen alleen de een of de ander gebruiken.

Uiteindelijk is het aan jou om te beslissen welk apparaat het beste werkt voor jouw systeem. Zorg ervoor dat je onderzoek doet en kies de optie die de beste bescherming biedt voor je PV-systeem.