Elektra

  1. 3 jaren geleden

    Elektriciteit in een Tiny House, wat is het slimst? Van 12v, 24v DC accu's tot 230v AC omvormers. De meeste elektrische huishoudelijke apparaten werken op 230v, maar vrijwel alle apparaten hebben een ingebouwde omvormer wat we een adapter noemen. Mijn vraag aan de techneuten: Wat is een handige combinatie van elektrische systemen? Laten we die vraag beantwoorden met een eenvoudige "case":

    Ik heb zonnepanelen op het dak waarvan de energie opgeslagen wordt in accu's. Daarmee wil ik graag zoveel mogelijk apparaten in het huis aansturen zoals led verlichting, koelkast, waterpomp en andere huishoudelijke apparaten. Daarnaast wil ik ook mijn telefoon opladen en gebruik kunnen maken van laptop en acculaders (voor bijvoorbeeld een fototoestel). Mochten de accu's leegraken door onvoldoende zon of kapotte panelen dan wil ik ook de optie hebben om van buiten 230v aan te sluiten en toch alles te laten werken.

  2. Gewoon alles op 230V, het eenvoudigste en de goedkoopste oplossing.

  3. Lijkt mij ook;
    Voor ons ontwerp ga ik uit van:
    Bronkant:

    • panelen evt. aangevuld met windmolentje;
    • backupoptie voor barre tijden om óf aan te sluiten op het net met een verlengkabel (afhankelijk van lokatie) óf generatortje.

    Gebruikerskant.
    Grootste gebruikers zijn in ons geval de boiler, de wasmachine (al wil ik een hyperzuinige en voornamelijk gaan wassen op 30 graden, weet niet wat dit voor het verbruik precies betekent) en de elektrische vloerverwarming. Deze laatste kan efficiënt ingezet worden maar kost toch wat.
    Geen afwasmachine dus. Verder klein huishoudelijk en zaken als laptop, telefoon etc.

    Ik ben voor ons gezin uitgegaan van jaarverbruik van 1750 kWh. Op basis daarvan het zonnepanelensysteem uit laten rekenen.
    Voor de accu's betekent dit dat je per dag gemiddeld verbruik hebt van iets minder dan 5kWh per dag; Voor 3 dagen zonder nieuwe elektra die opgewekt wordt moet ik dus capaciteit hebben van 15kWh.
    Piekvermogen wat het systeem moet leveren zit ergens tussen de 3000 en 3500 W, afhankelijk van de boiler voornamelijk.

  4. Ik denk dat je zonder compromissen met veeeeeeeeeel minder toe kan.

  5. Misschien heb je gelijk, ik heb nu 2/3 genomen van ons huidige verbruik. We zijn geen veel-gebruikers en hebben al veel besparingsmaatregelen genomen. Wel hebben we nu nog een vaatwasser. Maar straks wel een kindje erbij dus meer wassen / douchen. Ik zal het nog eens even gedetailleerd uitrekenen. Kom ik op terug!

  6. Even in het kort, een vaarwasser is veel zuiniger dan met de hand afwassen, wassen kun je tegenwoordig ook goed doen met de nieuwe koud-water wasmiddelen en dan gebruikt een wasmachine nauwelijks energie.

  7. Dat een vaatwasser zuiniger is dan handwas is alleen onder hele strikte voorwaardes zo, in de meeste gevallen zal het niet zo zijn. Ander aspect is dat een vaatwasser een groot deel van je keukenruimte opslokt.

  8. Dat is zeer de vraag, als je kijkt hoeveel water een vaatwasser verbruikt per couvert en je kijkt naar je waterverbruik voor hetzelfde wasje met de hand ? En zoveel ruimte slokt een vaatwasser ook weer niet op, het is ook een soort "kastje" waar je de vaat opbergt. Je hoeft hem niet leeg te halen ;) .

  9. Verwijderd 3 jaren geleden door Jan-Willem
  10. Voor keuken apparatuur kan je ook kijken naar camper-varianten die zowel op 230V~, 12V= en op gas kunnen draaien. Rendement is niet altijd even hoog maar daarvoor in ruil krijg je flexibiliteit. Ik denk niet dat er vaatwassers zijn die op laagspanning (of gas) werken vanwege het verwarmingselement. Waterkoker/oven/magnetron idem...

    Je zou kunnen overwegen om de LED verlichting op een apart 12/24V= net te zetten zodat je minder omzet verlies hebt. Zeker als je off-grid op zonnepanelen/accu's gaat draaien kunnen de verliezen aardig optellen. Let op de bij gelijkstroom de gewone schakelaars het zwaarder te verduren krijgen.

    USB laders geven allemaal 5V. Dat is simpel te maken van 12V (of 24V) en dat zou je centraal kunnen doen: een super lader die genoeg stroom geeft om een heleboel USB apparaten tegelijk op te laden.

    Het nadeel van gelijkstroom-netwerken is dat het verlies (warmte) vooral bepaald wordt door de hoeveelheid stroom die er wordt gevraagd. Hoe meer stroom er loopt - hoe meer er verloren gaat. Nu hoeft dat niet erg te zijn in een TH (korte afstanden). Een beetje uitkienen dat zware belastingen een eigen toevoer hebben.

    Een charge-controller zorgt voor het correct opladen van je accu's vanuit zonnepanelen (die niet een stabiele output leveren) - daar zijn twee typen van. Een omvormer zorgt voor het op-transformeren van laagspanning naar 230V~. Ook hier zitten verliezen in natuurlijk (niks is gratis).

    Een off-grid systeem zonder accu's kan wel maar lijkt me niet praktisch. Je hebt 's avonds de energie nodig die je panelen overdag opwekken. In on-grid huizen leveren ze deze energie terug aan het net en vragen 's avonds de energie dan weer terug. In een off-grid scenario heb je dan de accu's om deze energie tijdelijk op te slaan.

    De keuze van de accu's zelf is ook nog wel van belang aangezien huiselijk stroomverbruik heel anders is dan bijv. het verbruik binnen een auto (accu)... Het gaat erom dat piek stromen goed kunnen geleverd worden door de accu's (denk aan: je zet de oven of de waterkoker aan - of allebei tegelijk). Auto-accu's zijn eigenlijk ongeschikt hiervoor.

    Mijn twee euro centen ;-)

  11. Bewerkt 3 jaren geleden door Paul

    Het is de vraag of een apart 12/24V netwerk een beter rendement geeft dan alleen een 230V netwerk.

    • Je begint dat een 12/24V netwerk een extra netwerk is, dus dat alleen al.
    • Bijna alle apparatuur op 12/24V hebben een (veel) slechter rendement dan 230V apparatuur
    • Blijft over LED verlichting, inderdaad is daar het rendement op 230V lager, maar waar praten we over, een paar procent van 3W?
    • Het rendement van een moderne 12/24V-> 230V omzetter is rond de 10% van het verbruik, dus dat valt ook erg mee. Eventueel is dat te compenseren door 10% meer zonnepanelen.

    Over verwarming van vaatwasmachine/wasmachine/douche, dat is in mijn ogen prima en rendabel te doen op zonnepanelen. Als je opziet tegen de hogere aanschafkosten is een aanvulling met een propaan-geiser een goed alternatief. Met het overschot aan zonne-energie verwarm je een boiler, dit lauwe water gebruik je dan als aanvoer voor je propaan-geiser. Warmer water dan 45C heb je nergens nodig.
    Een moderne wasmachine met een modern "koud" wasmiddel wast ook prima met koud water en gebruikt dan maar iets van 200W als de moter draait.

  12. En is een zonneboiler geen optie? Tegenwoordig zijn er systemen die het hele jaar door je water kunnen verwarmen. Hier kun je dan van douchen en het warme water gebruiken voor de vaatwasser en wasmachine...scheelt naar mijn idee een hoop stroom. Of te simpel gedacht?

  13. Bewerkt 3 jaren geleden door Jan-Willem

    Ook een zonneboiler heeft naverwarming nodig (vooral in de winter) met een elektrisch verwarmingselement. ;)

    Maar ik ben eruit denk ik. Ik ga alles toepassen. 230v contactdozen in de ene wand van het huisje en 12v contactdozen (zoals die in auto's) in de andere wand. En dan in de berging 1x 230v, 1x 12v en ook nog 1x 24v (voor gereedschappen) Ik wil daarbij dan wel zorgen dat zoveel mogelijk apparaten die altijd aan moeten staan op 12 of 24 volt werken. Zoals koelkast, boiler, ventilatie. Dan zou het 230v netwerk ook met een schakelaar uitgezet kunnen worden tot je het gaat gebruiken.

    Voor de rest is het koken op gas, geen tv, geen vaatwasser, geen wasmachine, 12volt adapter voor laptop en telefoons kopen, 12v led lampen inbouwen en alleen nog een oplossing bedenken voor platenspeler met versterker... ik weet dat er 12v versterkers bestaan die ze in auto's gebruiken, maar kun je een platenspeler ook ombouwen tot 12 volt?

  14. Bewerkt 3 jaren geleden door Paul

    !2/24V koelkastenzijn relatief verschrikkelijk duur met meestal een beroerd rendement. Ik ben benieuwd wat jouw keus geworden is?
    Bij 12/24V boilers is de dikte van de elektrische draden een groot probleem gezien het grote vermogen van dat soort apparatuur.

  15. Bewerkt 3 jaren geleden door obiwanjacobi

    @Jan-Willem : intern werken je versterker en je platenspeler ook op laagspanning (=). Dus als je iemand weet die een beetje handig in electronica is, kan die wellicht een 12V/24V aansluiten er op maken?

    Ik zit zelf (geheel vrijblijvend) te denken aan een dubbel net, zowel 230V~ als 12V=. Zonnepanelen en accu's met een oplader (charge controller) en een (off-grid) omvormer (eentje die het blijft doen als er geen netspanning is). De gewone zaken (koelkast, vaatwasser waterkoker etc) zullen allemaal op 230V~ draaien. Licht en USB laders (en home-automation) op het 12V= net.

    PS: Ik heb nog geen concrete plannen, vind het gewoon leuk om het uit te denken.

  16. Als je uit gaat van off the grid, dan maakt het veel meer uit of je een goede omvormer hebt en goed geplaatste zonnepanelen dan die procent die je wint om een 12v/24v circuit te maken. Misschien dat ik het in mijn eigen tiny house alleen een 12/24v circuit voor het licht maak, maar voor de rest is het te veel moeite voor veel te weinig winst.

    Als je nou een purpose-built off the grid tiny house maakt, heeft het veel meer nut om in goed apparatuur te investeren, en wat meer gewichtsbudget over te houden voor meer accu's. Wat betreft koelkasten, Steca (jawel, die van de laadregelaars) heeft de meest efficiente koelkast/vriezer ontwikkelt, speciaal voor 12/24v: http://www.steca.com/index.php?Steca-PF-166-240-en
    Of je investeert in een mega pv installatie. Gewichtstechnisch is dat niet zo leuk. Uiteindelijk is het gewoon een keuze. Je kunt overigens al heel veel bereiken door met tijdsmanagement aan de gang te gaan. Je hoeft niet net een vriezer vol te stoppen met in te vriezen spullen als je net die dag de was wilt doen. Je acculading bepaalt wanneer je wat kan doen. Ja, dat is even een stapje terug in 'comfort'. Maar als je echt off the grid wilt, dan kan dat met alle gemakken van thuis, alleen wat meer nadenken over de accu's.

  17. Een 100Wp zonnepaneel weegt 3kg. Voor een gewone zuinige 230V koelkast heb je 200Wp nodig. Valt mee toch?

  18. 100wp zonnepaneel 3 kg? Dunnefilm misschien, denk eerder aan 7kg. En dan heb je met 14kg (exclusief kabels, montageclips e.d., alleen nog maar je koelkast aangedreven. Dunne film is lichter, maar ook direct stukken duurder en een minder lange technische levensduur.

    Je hebt ook nog amorphe zonnepanelen, stuk goedkoper, maar relatief weinig opbrengst per oppervlakte en die bestaan uit opgedampte amorphe zonnecellen op een enkele glasplaat. Als je genoeg oppervlakte kunt beplakken is dat een leuke middenweg, maar de laadregelaar moet dan best 'speciaal' zijn daar die panelen altijd met hoge voltages rekenen. Heb ik zelf weinig ervaring mee, dus daar houd mijn kennis op.

  19. Flexibele panelen kosten rond de € 100/100Wp met een normale levensduur (30j+) en een hoog rendement en wegen echt maar 3.2kg Voorbeeld: https://www.aliexpress.com/item/100W-flexible-solar-panel-for-solar-powered-fishing-boats-backside-connection-for-12V-solar-panel-module/32726986548.html?spm=2114.01010208.3.292.vll8GC&ws_ab_test=searchweb201556_8,searchweb201602_5_10057_10056_10065_10037_10068_10055_10054_10069_10059_10058_10073_10017_10072_10070_10060_10061_10052_10062_10053_10050_10051,searchweb201603_4&btsid=971891d0-c91e-4763-932f-b257c513d5d8
    Een net zo grote 12/24V koelkast gebruikt meer stroom vanwege het lagere rendement dus dan ben je nog duurder/zwaarder uit.

  20. Over het gebruik van de koelkast:

    In de winter is er minder zon. Je hebt dan minder opbrengst van de panelen. De koelkast verbruikt continu stroom maar eigenlijk heb je in de winter geen koelkast nodig.

    Dat zit zo: in mijn jaren woonde ik in Breda, mijn dochter zat daar op de vrije school. Ik kende daar een macrobiotische vrouw. Ik ging haar af en toe helpen met koken en prikte dan een vorkje mee. Zij leefde met haar gezin bijna off-grid in een doorsnee huurhuis. Ze hadden er een houtkachel in gemaakt. Een koelkast hadden ze niet. In de winter had ze een kastje in de tuin waar allerlei groenten, potjes en versproducten opgeborgen werden. In dat kastje bleef het koel zonder te bevriezen. In de zomer hing ze de versproducten in een waterzak, in de schaduw, met wind onder een boom. Dat had ze van de indianen geleerd. Het systeem van zomer en winter werkte prima. Wel is het zo dat macrobiotische mensen geen vlees, vis, kip, kaas, ei of melk gebruiken. Dit menu maakt de afwezigheid van een koelkast wel makkelijker.

 

of Meld je aan om te reageren!