Wat is een hoogspanningsbatterij? Voordelen en gebruikssituaties

Op zoek naar een batterij voor thuisgebruik of commercieel gebruik? Dan is het goed om te weten dat er twee keuzes zijn: een hoogspanningsbatterij en een laagspanningsbatterij. Beide hebben hun specifieke voor- en nadelen en zijn geschikt voor verschillende situaties. In deze blog lees je alles over de hoogspanningsbatterij.

Deze blog is onderdeel van een tweeluik. Hier vind je de blog over de laagspanningsbatterij.

Hoogspanningsbatterijen (HV-batterijen, high voltage) hebben meestal een spanning van rond de 200V tot 800V. Ze kunnen sneller laden en ontladen dan LV-batterijen en kunnen, mits de batterij voldoende capaciteit heeft, makkelijker zonder extra hulp stroompieken opvangen.

Met een laagspanningsbatterij lukt dit niet. Aangezien P (vermogen) = I (stroom) x U (spanning), zou er bij een combinatie van piekvermogen en de lage spanning een onbeheersbare hoeveelheid stroom door de kabel van de batterijen naar omvormer moeten gaan.

Een hoogspanningsbatterij is te vergelijken met een dunne tuinslang met een hoge druk. Als je deze tuinslang aansluit op een watertank die je op zolder hebt gezet, is er bij het openzetten van het kraantje een grotere uitbarsting van water dan bij een dikke tuinslang met een lage druk. Precies zo is er bij een dunne stroomkabel met een hoge druk (de hoogspanningsbatterij) een grotere uitbarsting van energie dan bij een dikke stroomkabel met een lage druk (de laagspanningsbatterij).

Met een slim gekozen hoogspanningsbatterij (die voldoende opgeladen is op het piekmoment) is het niet altijd nodig om de aansluiting van je klant te verzwaren. Je klant bespaart dus op de eenmalige en jaarlijks terugkerende kosten van een zwaardere aansluiting.

• Omvormer en batterij hoeven niet bij elkaar in de buurt te staan (de omvormer kan bijvoorbeeld op zolder en de batterij in de garage)
• Laden en ontladen sneller dan laagspanningsbatterijen
• Geschikt voor huishoudens of commerciële panden met een grotere energiebehoefte
• Hoger rendement dan bij een laagspanningsbatterij. Er is minder energieverlies in de kabel tussen de omvormer en batterij en ook de DC-AC-conversie is efficiënter. Van 300-500Vdc naar 230Vac is immers minder 'werk' dan van 48Vdc naar 230Vac.

• Duurder in aanschaf, al wordt het verschil met laagspanningsbatterijen kleiner
• Hogere spanning kan potentieel gevaarlijker zijn
• Heeft in de regel meer last van zelfontlading dan een laagspanningsbatterij

Een hoogspanningsbatterij is de beste keuze als jouw klant een grote energiebehoefte heeft (denk aan 3 fasen-apparatuur zoals een warmtepomp en een inductieplaat) en stroompieken wil kunnen opvangen zonder zijn aansluiting te hoeven verzwaren.

Bij elke hoofdaansluiting van een bepaalde aansluitwaarde hoort een maximaal piekvermogen. Als je klant bijvoorbeeld 25% extra piekvermogen nodig heeft, zal hij zijn aansluiting moeten verzwaren. Van 3x25A naar 3x35A kost je klant jaarlijks ongeveer 1.250 euro (afhankelijk van de netbeheerder in zijn regio), nog los van de kosten van het verzwaren zelf en de wachtlijst (1 à 2 jaar is normaal).

Wanneer de piek niet langdurig en structureel is (denk aan maximaal een halfuur tot 1 uur en 1 à 2 keer per etmaal), kan je klant ook een batterijsysteem neerzetten en het extra vermogen dat hij tijdelijk nodig heeft uit zijn batterij halen.

Voor 1 fase-aansluitingen is een laagspanningsbatterij voldoende (met uitzondering van 1x80A). Bij alle 3 fasen-aansluitingen (behalve 3x25A) heeft je klant een hoogspanningsbatterij nodig omdat een laagspanningsbatterij niet zo veel vermogen kan leveren als nodig is voor +25% boven op de aansluitwaarde.

Een van de bepalende factoren bij de keuze voor de juiste batterij is of de batterij het hele pand moet kunnen voorzien van stroom in het geval van stroomuitval (back-upstroom) of alleen geselecteerde apparaten (back-upstroom light). Als het gevraagde back-up (light)-vermogen 3-fasig is, is het verstandig om voor een hoogspanningsbatterij te kiezen. Deze kan namelijk hogere vermogens leveren.

Lees ook: Noodstroom of back-upstroom

Iets anders om op te letten: de accuspanning van de omvormer (V) en het vermogen waarmee de batterij kan worden geladen/ontladen. Dit getal geeft aan welk type batterij de omvormer aankan.

We illustreren het belang hiervan aan de hand van een voorbeeld:

Stel, jouw klant heeft een hybride omvormer met een vermogen van 5kW, een DC/AC-ratio van 150% en de DC-zijde van de omvormer kan 20A aan. Deze omvormer wil hij combineren met een HV-batterij van 500V.

Je klant kan met deze omvormer tot 7,5kWp aan zonnepanelen laten leggen, dit systeem zal dan 5kW vermogen opleveren.

Die 5kW is het maximale laad-/ontlaadvermogen voor de gekoppelde batterij vanuit het elektriciteitsnet gezien, terwijl het opladen vanuit de PV gelimiteerd is op 7.5kW (namelijk 150% DC/AC-ratio). Echter, vanuit de batterij zelf gezien zou 500V x 20A = 10kW het limiet zijn (P = U x I). De omvormer is in deze opstelling dus de bottleneck.

Wil je het maximale laad-/ontlaadvermogen van de batterij kunnen benutten, kies dan voor een hybride of batterijomvormer met een DC-zijdig vermogen (P) dat ten minste even groot is als de U (spanning) x I (stroom) van de batterij.

Houd er rekening mee dat er soms meerdere batterijen parallel geschakeld worden. De spanning blijft in deze situatie hetzelfde, maar de stroom verdubbelt en het vermogen dus ook. Dit kan niet eindeloos doorgaan, omdat de stroom dan een beperkende factor wordt.

In onze Goedkeuringslijst voor energieopslagsystemen kun je terugvinden welke omvormers compatibel zijn met welke batterijen van een ander merk. In de Vergelijking van energieopslag vind je de specificaties van alle systemen. In beide lijsten staan alleen omvormers en batterijen die Memodo verkoopt.

Is een hoogspanningsbatterij precies wat jij nodig hebt? In de Memodo-shop kun je terecht voor hoogspanningsbatterijen van onder andere de gerenommeerde merken SolarEdge, GoodWe en BYD.

Advies nodig bij het kiezen van de juiste batterij voor jouw project? Bel 088-7867243 of mail naar info@remove-this.memodo.nl. Onze energie-experts zitten voor je klaar!