Batterij opslag, thuisbatterij
Na afschaffen salderingsregeling?
Nu, maar zeker na het afschaffen van de salderingsregeling, is batterijopslag zeer relevant. Daarmee wordt u veel minder afhankelijk van het stroomnet omdat u de overdaad aan opgewekte stroom overdag opslaat in een batterij. Die stroom wordt dan later in de nachtelijke uren gebruikt om geen of veel minder stroom van het net af te nemen bij een regulier vast energiecontract of variabel energiecontract.
Met een dynamisch energiecontract is meer voordeel te behalen met eigen batterijopslag. Er gelden dan voor elk uur van de dag andere tarieven. Die tarieven worden steeds daags tevoren bekend gemaakt. Uw energiemanagementsysteem voor PV, batterijen, EV laadpalen en uw eigen verbruik maakt dan gebruik van die tarieven. U kunt de batterij dan ook laden tegen het laagste uurtarief (vooral in de winter) en omgekeerd gebruiken als dat tarief hoog is.
Bij een dynamisch energietarief betaalt u in beginsel geen terugleverkosten. Aanvullende wetgeving hiervoor is in voorbereiding (stand juli 2024).
Een batterij kan bijdragen aan minder 'netafhankelijkheid'
De opslag bepaalt hoeveel energie u beschikbaar heeft. Van belang is de opslagcapaciteit die je werkelijk kunt gebruiken. Alle batterijen mogen namelijk maar tot een bepaald percentage van de werkelijke capaciteit worden ontladen. Het batterijmanagementsysteem bewaakt dat en dat systeem hoort dus bij de batterijen.
Een bidirectionele omvormer zorgt voor het laden en ontladen van de batterij. Daarbij kunnen die omvormers met een verschillend of soms hetzelfde vermogen laden en ontladen. Vaak kunnen de gelijkstroom batterijen ook vrijwel direct geladen worden met de gelijkstroom van de string PV installatie en dat beperkt omzettingsverliezen. Maar meestal kunnen ze ook laden via de netaansluiting van 230V waarop ze ook energie leveren.
Het omvormervermogen bepaalt hoeveel Watt u kunt afnemen en laden met de batterij. Als de omvormer 1kW is voor ontladen, kunt u maximaal 3600W vermogen afnemen van de batterij. Alle extra benodigde energie wordt dan alsnog van het net afgenomen. Bij de meeste omvormers en batterijen is dat ontlaadvermogen gelijk aan het laadvermogen. Dus een 10kWh batterij heeft bij een 1kW omvormervermogen dan 10 uur laden nodig. Wanneer de PV installatie meer produceert gaat die extra productie dus naar het net. En het laden of ontladen kan ook in combinatie met de eventuele PV productie op dat moment natuurlijk anders worden bestuurd (gemanaged). In principe wordt alleen stroom van het net afgenomen als dat nodig is. Die condities kunt u zelf instellen.
Wanneer u niet zou willen leveren aan het net, kan dat ingesteld worden. Bij de Enphase Metered Gateway kan dat al langer door een ander netwerkprofiel te selecteren. Bij andere systemen is dat ook mogelijk, meestal in combinatie met aanvullende hardware.
Wij concentreren ons op uw eigen situatie waarbij een batterij kan bijdragen aan minder ‘netafhankelijkheid’.
In principe bestaat elk batterijsysteem uit vier componenten:
- Opslag van energie in batterijen, capaciteit in kWh
- Een batterijmanagement systeem om het laden en ontladen te besturen en om de batterijen te beschermen
- Een bidirectionele omvormer met een bepaald vermogen (kW) die de batterijen kan laden (wisselstroom van het net en/of gelijkstroom van de panelen) en ontladen naar 230V wisselstroom
- Een energiemeter is altijd nodig.
Dat kan de P1 poort van de slimme meter of een andere energiemeter zijn.
De Enphase Metered Gateway heeft een ingebouwde stroommeter als de bijgeleverde CT’ spoelen zijn geplaatst.
Oudere slimme meters rapporteren via de P1-poort elke 10 seconden en zijn minder geschikt. Nieuwere meters doen dat per seconde.
Er zijn systemen waarbij de bidirectionele omvormer is geïntegreerd in de kast waar ook de batterijen in zitten, en er zijn systemen waarbij de omvormer buiten de kast met batterijen wordt geplaatst. Van elk systeem bestaan inmiddels vele leveranciers. We geven van elk systeem een voorbeeld.
Enphase PV systemen en batterijen
Bij een Enphase 10T batterij is het beschikbare batterijvermogen 10,5kWh (bruikbare capaciteit) en er kan maximaal 3,84kW vermogen worden geleverd en geladen. Voor de 3T versie is dat gewoon 1/3 hiervan. Het nieuwste model is de 5T met 5kWh capaciteit en die ook 3,84kW 1-fase omvormervermogen heeft. De Enphase batterijen werken in in beginsel alleen combinatie met een Metered Gateway (Envoy) van Enphase.
De 3T, 10T en nieuwe 5T zijn alle een integratie van batterijen en omvormers en batterijmanagement in één box bedoeld voor wandmontage.
Alle Enphase batterijen zijn 1-fase batterijen, al kan de 10T worden herbekabeld tot 3 stuks 3T batterijen die elk op een andere fase kunnen worden geschakeld.
Het Enphase batterijsysteem werkt in principe alleen samen met de Metered Gateway (Envoy) van Enphase die bij de PV installatie met micro-omvormers moet zijn geïnstalleerd.
Het Enphase management zorgt het batterijvermogen optimaal wordt benut, en gaat het afgenomen vermogen terugleveren aan het net, ongeacht de fase. De huidige Enphase oplossing zorgt dus wel voor saldering door de slimme meter zelf (die telt vooralsnog alle inkomende en uitgaande stroom van de fasen bij elkaar op voor het verbruik), maar er gaat wel stroom heen en weer over verschillende fasen naar de transformator van de netbeheerder. Tot daar wordt het net dus feitelijk niet ontlast met een 1-fase batterij, maar vooralsnog worden gebruikers nog niet per fase afgerekend op het gebruik of de teruglevering. Bij een 1-fase huisaansluiting speelt dit natuurlijk niet. Dan is de Enphase batterij altijd een prima oplossing in combinatie met het Enphase PV systeem.
Wij verwachten dat de energieleveranciers op termijn ook op een of andere manier fase-vergoedingen gaan introduceren. Dan ga je niet betalen voor het totaal aan teruglevering van alle fasen zoals nu, maar per fase. Dan wordt het terugleveren op bijvoorbeeld fase 2 terwijl er wordt afgenomen op fase 3 dus niet langer tegen elkaar weggestreept in de slimme meter afrekening. Over die vorm van saldering bij u op de meter is nog geen discussie.
En dat kan ook gaan gelden voor mensen die een 1-fase PV systeem hebben geïnstalleerd op een 3-fasen huisaansluiting.
Enphase richt zich primair om door hen geleverde systemen. Vooralsnog zijn hun batterijsystemen geïntegreerd in de software. Het Enphase EV laadsysteem wordt wel gemanaged door de Gateway, maar wordt nog niet aangeboden in Nederland. Wel biedt men een Router+ systeem aan waarmee verschillende andere systemen kunnen worden gemanaged zoals nu een aantal andere EV laders. Die verdere integratie met o.a. warmtepompen is nog in ontwikkeling bij Enphase.
Bidirectionele omvormer plus batterijen
De meeste leveranciers en producenten bieden batterijopslag aan in combinatie met bidirectionele stringsomvormers.
SMA heeft veel verschillende combinaties ontwikkeld. De B-Box serie is leverbaar als modulair HVS en HVM (zwaarder uitvoering tot 66kWh) systeem en verschillende omvormers met vermogens van 6-10kW. U kunt later batterijmodules toevoegen en tot 3 batterijblokken combineren op één omvormer.
Een HVS toren is leverbaar met 2-5 batterijen, uitbreidbaar van 5,1kWh tot 12,8kWh. De HVM toren is leverbaar met 3-8 batterijen en uitbreidbaar van 8,3kWh tot 22,1kWh.
Ook andere leveranciers zoals FoxESS, Huawei en SolarEdge bieden tot op zekere hoogte configureerbare en uitbreidbare systemen aan.
De belangrijkste verschillen zijn het maximaal batterijvermogen en het omvormervermogen en vooral de modulaire uitbreidbaarheid van de opslag.
Combineren van leveranciers van systemen
Producenten willen liefst dat u van hun hele productlijn gebruik maakt voor PV, opslag, EV-laden en bijvoorbeeld warmtepompen. Zij verzorgen dan het totale energiemanagement om de samenwerking van die systemen te besturen.
Dat kiezen voor een leverancier hoeft echter niet om een goed werkend totaalsysteem te krijgen. De meeste warmtepompen zijn tegenwoordig SG-ready (SmartGrid gereed) hetgeen wil zeggen dat ze extern bestuurd kunnen worden door een Energie Management Systeem (EMS) naast hun eigen software. En ook veel PV systemen en batterijsystemen en EV laadsystemen kunnen door andere software bestuurd worden.
Welk batterijvermogen is nodig of zinvol?
Het overstappen naar een dynamisch tarief voor stroom en het optimaliseren van uw energieverbruik met een batterij kan helpen om je afhankelijkheid van het net te verminderen en mogelijk geld te besparen. Hieronder stappen en overwegingen om het juiste batterijvermogen te bepalen.
De PV installatie zal in de zomer teveel stroom opwekken, en in de winter te weinig. Normaal zou het voorjaar en najaar in balans moeten zijn om minimale netafhankelijkheid te realiseren met batterijen.
Ga je in de zomer koelen met airco’s, dan zal dat verbruik hoger zijn, maar je kunt gebruik maken van de ‘restcapaciteit’ van de PV installatie waardoor dit alleen minder terugleveren betekent.
Ga je in de winter verwarmen met je airco’s, dan gebruik je extra stroom. Feitelijk koop je die stroom dan in. Voor zolang de salderingsregeling loopt, kost dat weinig meer dan de eerder betaalde terugleververgoeding in de zomermaanden omdat die kWh verder tegen elkaar wordt weggestreept. Na afschaffing van de saldering wordt het verwarmen met de airco heel duur omdat je veel meer energie moet inkopen. In dat geval is een hybride warmtepomp goedkoper omdat die per kW warmte-energie maar ongeveer 25% stroom gaat verbruiken. Vergelijk gemakshalve de prijs van 1 m³ gas met van 9 kWh stroom omdat dat ongeveer evenveel energie levert.
Voor het bepalen van een realistisch batterijvermogen is het eigen verbruik in de wintermaanden het meest belangrijk.
Verbruik en opwekking met PV panelen als uitgangspunt
De gemiddelde PV installatie wekt ca. 950 kWh per kWp per jaar op. Dus als je 12 panelen hebt van 390Wp elk zou dat ongeveer 4.680 kWh per jaar moeten zijn. Per gemiddelde dag levert dat dan 12,8 kWh op.
Wanneer je dagelijkse verbruik gemiddeld 10 kWh is, dan heb je 2,8 kWh over hetgeen je levert aan het net.
In de zomer is dit voldoende (exclusief eventuele airco’s e.d.), maar in het voor- en naseizoen zal de PV opbrengst rondom het eigen verbruik liggen.
Ongeveer de helft van het dagelijks verbruik zal normaal gesproken buiten de uren dat de PV installatie stroom levert zijn. Je hebt dan dus ca. 5 kWh batterijopslag nodig per gemiddelde dag.
Omdat niet alle dagen gemiddeld zijn is het advies dat wordt gegeven dan ook om te kiezen voor een opslagvermogen van 1-2 maal het gemiddelde dagelijks verbruik. In dit voorbeeld dus een opslag van 10-20 kWh. Je hebt dan reserve voor dagen met een slechte PV opbrengst.
Dynamische vermogensregeling PV panelen, en management
De meeste stringomvormers hebben de mogelijkheid om de productie van de PV panelen dynamisch te beperken. Daarmee wordt die productie bijvoorbeeld afgestemd op een situatie waarbij je niet mag terugleveren, of wanneer je moet betalen voor terugleveren. Dat beperken kan zelfs het uitschakelen van de PV installatie zijn. Dat aanpassen gaat meestal binnen minuten. Lees hierover meer hier (EMS, energiemanagement).
Enphase systemen, specifiek:
Via een netwerkprofiel kan bij Enphase systemen wel worden ingesteld dat de installatie niet mag terugleveren door de installateur. Maar andere profielen zoals het limiteren van de productie of dynamisch limiteren zijn niet mogelijk zonder medewerking van Enphase en het beschikbaar stellen van een netwerkprofiel. Niet-Enphase Energie Management Systemen mogen dat, maar moeten hiervoor Enphase betalen. Zelfs voor het gebruik van de actuele meetdata die gewoon beschikbaar zijn op het lokale netwerk. Dat beperkt het energiemanagement door systemen van derden helaas. En heeft ons verbaasd dat Enphase extra meetapparaten (Router+ systeem) nodig heeft naast de Metered Envoy om apparaten van een beperkt derden te kunnen managen.
Het is ons niet duidelijk waarom de modbus aansluitingen van Enphase niet door ‘externe’ systemen kunnen of mogen worden gebruikt voor de besturing van de micro-omvormers en hun productie. Maar mogelijk is dit terug te voeren op de mogelijkheid dat de verschillende modellen micro-omvormers en prijzen alleen softwarematig verschillen in het omvormervermogen. Dat voor het gebruik van die op het lokale netwerk beschikbare data door derden moet worden betaald is in onze ogen vreemd. Domoticz (gratis sotware) kan al die informatie immers ook gewoon weergeven. Dat gebruik zou extra energiemeters overbodig maken. Maar waarom Enphase die extra meters (van SMA zo lijkt het) dan nodig heeft in hun Router+ systeem is ons volkomen onduidelijk.
Melden opslag verplicht
U bent verplicht om batterijopslag te melden en registreren bij de netbeheerder, net als de PV installatie. Een toelichting staat bij Netbeheer Nederland. Per 27 april 2019 moeten alle zonnepanelen en andere opwekinstallaties voldoen aan nieuwe Europese en landelijke eisen. Alleen als uw installatie daaraan voldoet, kunt u energie terugleveren aan het energienet.
U moet kunnen aantonen dat de gebruikte omvormers voldoen aan de Nederlandse eisen. Op de website van Netbeheer Nederland staat een actuele lijst met omvormers en batterijsystemen die aan deze eisen voldoen. Meer informatie van de netbeheerders staat hier.
Volg deze link voor een lijst met toegelaten omvormers.
Het aanmelden van batterijopslag en omvormers doet u op www.energieleveren.nl. Daar moeten ook PV installatie worden aangemeld.
De thuisbatterij en wel of geen BTW teruggave
Wanneer u met de thuisbatterij energie inkoopt en verkoopt, kunt u de BTW terug vragen. Als de batterij alleen wordt gebruikt om de zelf opgewekte energie op te slaan en later zelf te gebruiken, dan kan de BTW niet teruggevraagd worden.
De Belastingdienst heeft deze maand (juli 2024) aanvullende voorwaarden en eisen gepubliceerd voor BTW teruggave. De belangrijkste eisen zijn:
- U gebruikt de thuisbatterij voor de in- en verkoop van stroom bij uw energiemaatschappij. Voor het terugleveren van stroom betaalt uw energiemaatschappij een vergoeding aan u. Daardoor bent u ondernemer voor de btw.
- De thuisbatterij moet zijn uitgerust met een Energie Management Systeem (EMS).
- Een dynamisch energiecontract is verplicht
- Gebruikt u de thuisbatterij alleen privé? Dan wordt u voor de thuisbatterij niet gezien als btw-ondernemer en kunt u geen btw terugvragen. Betaalt uw energiemaatschappij geen vergoeding voor terug geleverde stroom? Of is het bij uw energiemaatschappij niet mogelijk om stroom terug te leveren? Dan kunt u geen btw terugvragen.
- De factuur van de aanschaf van de batterij en het energiecontract staan op uw naam.
- Op het moment van aanschaf en installatie van de batterij bent u geen deelnemer aan de kleineondernemersregeling (KOR).
De meeste particulieren vallen onder die KOR regeling. Bij aanschaf van de zonnepanelen is de btw in het verleden eenmalig terug ontvangen, of helemaal niet meer berekend door de installateur. Sinds 2023 hanteren we het 0% tarief bij complete PV installaties voor particulieren.
Bent u deelnemer aan de kleineondernemersregeling (KOR)? Dan hebt u geen recht op aftrek van btw. En kunt u geen btw terugvragen over de aanschaf en installatie van uw thuisbatterij.
En zo is de regeling nog verder uitgebreid met eisen wanneer je niet onder de KOR regeling valt. Bijvoorbeeld als ZZP’er. Je moet bijvoorbeeld berekenen voor hoeveel procent je de batterij privé gebruikt. Op de site van de Belastingdienst staat een rekenvoorbeeld.
Ook wanneer je de batterij gebruikt voor handel in stroom zoals bij de net-onbalans contracten, ben je btw-plichtig.
Het is ons niet duidelijk hoe de Belastingdienst onderscheid wil maken tussen energie die de batterij of de PV installatie aan het net levert. En de dynamische tarieven die per uur anders zijn, maken die berekening waarbij ook het eigen en mogelijk zakelijk gebruik (zzp’er) van stroom moet worden betrokken, behoorlijk complex. De recente regeling veronderstelt een gedetailleerde onderbouwing.
Bijzondere variant: net-onbalans managen als verdienmodel
Een bijzondere variant van batterijopslag wordt nu (2024) aangeboden door onder andere Zonneplan en Eneco. Die batterij dient om net-onbalans te corrigeren (er is meer stroom-aanbod dan verbruik, of omgekeerd). Die batterij wordt geladen bij een overschot aan energie op het net, en die gaat omgekeerd het net voeden als er een tekort is. Dat regelt de software van de leverancier met het batterijsysteem.
Uw eventuele eigen PV opwekking en verbruik wordt deels betrokken bij dat management en die batterij dient dus vooral het belang van de energieleverancier. Uw netaansluiting wordt gebruikt voor die business. U ontvangt hiervoor wel een vergoeding voor de behaalde winst nadat u zelf in de opslag en een bijbehorend energiecontract heeft geïnvesteerd. Die oplossing draagt niet bij aan uw eigen ‘netonafhankelijkheid’ want het batterijvermogen wordt niet gebruikt voor uw eigen ‘nachtelijk’ stroomverbruik als de PV installatie niets doet.