Zakelijke batterij bij zonnepanelen: wanneer is opslag interessant?

De basisberekening is eenvoudig:

PV-productie − gelijktijdig bedrijfsverbruik = werkelijk zonne-overschot

Daarna wordt pas gekeken naar de hoogte van het overschot in kW, de duur ervan en de vraag of die energie later met voldoende waarde kan worden gebruikt.

Twee bedrijven met exact hetzelfde zonnedak kunnen daardoor een totaal andere opslagbehoefte hebben. Stel dat beide installaties op een zonnige middag 150 kW produceren. Bedrijf A gebruikt op dat moment 140 kW en houdt slechts 10 kW over. Bedrijf B gebruikt 40 kW en heeft 110 kW overschot.

Het PV-vermogen is identiek, maar de hoeveelheid energie die potentieel naar een batterij kan gaan verschilt enorm. Een batterij dimensioneren op alleen het zonnedak zou dat verschil volledig missen.

Eerst direct gebruiken en slim sturen

Wanneer zonne-energie direct in het bedrijf kan worden gebruikt, hoeft die elektriciteit niet eerst door de batterij. Daarmee worden opslag- en conversieverliezen vermeden.

Daarom is het verstandig eerst te onderzoeken of flexibel verbruik naar zonnige uren kan worden verschoven. Voertuigen kunnen bijvoorbeeld overdag worden geladen, koelprocessen kunnen eerder worden uitgevoerd, warmwaterbuffers kunnen worden geladen en sommige productieprocessen kunnen worden verplaatst.

Dat betekent niet dat batterijopslag daarna geen waarde heeft. Juist het overschot dat na direct gebruik en slimme sturing structureel overblijft, is relevant voor de batterijberekening.

Ook het laadvermogen moet passen

Een batterij kan voldoende vrije opslagruimte hebben en toch te weinig vermogen om een hoge zonnepiek volledig op te nemen.

Stel dat op een bepaald moment 150 kW zonne-overschot ontstaat. De batterij heeft nog 300 kWh vrije ruimte, maar kan maximaal 50 kW laden. Dan kan op dat moment slechts 50 kW van het overschot naar de batterij. De overige 100 kW moet direct worden gebruikt, binnen de toegestane grens worden teruggeleverd of worden afgeregeld.

Daarom zijn beide vragen essentieel:

Hoeveel energie moet worden opgeslagen? → kWh
Hoe snel moet die energie kunnen worden opgenomen? → kW

Een grote batterijcapaciteit heeft weinig waarde voor korte hoge zonnepieken wanneer het laadvermogen te laag is om die pieken op te nemen.

Wanneer teruglevering beperkt is, kan een batterij tijdelijk een deel van het zonne-overschot lokaal opnemen. Dat kan helpen om meer van de eigen productie te benutten.

De batterij verandert echter niet automatisch de gecontracteerde teruglevercapaciteit van de aansluiting. Wanneer de batterij vol is, moet de resterende zonneproductie nog steeds direct worden gebruikt, binnen de toegestane grens worden teruggeleverd of tijdelijk worden afgeregeld.

Hetzelfde geldt voor curtailment. Een batterij kan het afregelen van zonnepanelen helpen verminderen, maar niet onbeperkt voorkomen. De batterij verschuift energie in de tijd; hij creëert geen oneindige opslagruimte.

Opslag krijgt pas waarde wanneer de energie later nodig is. Een belangrijk deel van de analyse wordt soms vergeten: wanneer wordt de opgeslagen zonne-energie weer gebruikt?

Opslag is vooral nuttig wanneer er later een duidelijke energievraag bestaat, bijvoorbeeld door een avond- of nachtdienst, laadpalen, koeling, warmtepompen of andere bedrijfsprocessen. Wanneer er na de zonnepiek nauwelijks vraag is, kan een grote batterij wel worden gevuld maar niet voldoende vaak waardevol worden ontladen.

Daarom kijken we niet alleen naar hoeveel energie kan worden opgeslagen, maar vooral naar hoeveel energie later met voldoende waarde kan worden gebruikt.

Een batterij hoeft niet uitsluitend voor zonnepanelen te worden gebruikt. Hij kan midden op de dag met zonne-overschot laden en later tijdens een productiepiek ontladen om de netafname te begrenzen. Bij een wagenpark kan zonnestroom worden opgeslagen totdat voertuigen later op de dag terugkeren.

Daarmee kunnen zonne-opslag, peak shaving en laadinfra elkaar versterken. Het EMS moet dan wel prioriteiten bewaken. Een batterij die 's ochtends al volledig is geladen voor een andere reden, heeft 's middags geen ruimte meer voor een verwachte zonnepiek.

Een goed EMS kan daarom rekening houden met voorspelde PV-productie, actueel verbruik, SOC, terugleverlimieten, toekomstige vermogenspieken, laadinfra en eventueel prijzen. Soms is het bewust vrijhouden van opslagruimte waardevoller dan de batterij zo snel mogelijk volledig laden.

Bij veel zon en wind kunnen elektriciteitsprijzen zeer laag of negatief worden. Opslag kan dan helpen om energie naar een later moment te verschuiven, maar of dit financieel aantrekkelijk is hangt af van het energiecontract, de frequentie en duur van zulke prijsperioden, de opslagverliezen en de waarde van de energie op het latere moment.

Voor sommige SDE-projecten kunnen negatieve prijsperioden bovendien gevolgen hebben voor de subsidie. Dat moet projectspecifiek worden beoordeeld.

De batterij alleen zo groot mogelijk maken om maximaal eigen verbruik te bereiken is daarom niet automatisch financieel optimaal. De laatste procenten zelfverbruik kunnen een zeer grote batterij vereisen die slechts enkele dagen per jaar volledig wordt benut.

Daarbij moet naar het hele jaar worden gekeken. Zonneproductie verschilt sterk per seizoen. Een batterij die perfect lijkt op basis van enkele zonnige weken kan gedurende andere maanden veel minder worden benut.

Daarom analyseren we bij voorkeur ongeveer twaalf maanden aan PV-productie, bedrijfsverbruik, teruglevering en vermogenspieken. Ook hier geldt dat toekomstige veranderingen, zoals extra laadinfra of een nieuwe productielijn, in de analyse moeten worden verwerkt.

Een gewone zakelijke lithiumbatterij is daarbij geen seizoensopslag. Dit type systeem is vooral geschikt om energie over relatief korte perioden te verschuiven, bijvoorbeeld van middag naar avond. Zomerenergie maanden bewaren voor de winter vraagt een fundamenteel andere schaal en opslagtechniek.

In grote lijnen ontstaan de volgende verschillen tussen situaties:

De tabel is geen automatische investeringsbeslissing. De werkelijke uitkomst hangt af van vermogensprofiel, laadvermogen, beschikbare kWh, energieprijzen, bedrijfsdoelen en kosten van het complete systeem.