Kennisbank

    Hoe snel is een thuisbatterij van 20 kWh vol?

    Wat zonnepanelen overdag opwekken – en wat je daar 's avonds mee kunt

    Door Tureon redactie · · Laatst bijgewerkt op

    Leestijd ca. 8 minuten · Onderwerp: techniek/rekenvoorbeeld

    Zonnepanelen produceren vooral overdag, terwijl veel huishoudens juist in de ochtend en avond de meeste stroom gebruiken. Een thuisbatterij kan dat verschil overbruggen: stroom die rond het middaguur over is, wordt opgeslagen en later in huis gebruikt of op een gunstiger moment teruggeleverd.

    30%
    direct zelf gebruikt
    70%
    naar batterij of net
    20 kWh
    capaciteit in dit voorbeeld

    Hoeveel zonnepanelen liggen er gemiddeld?

    Voordat we naar de batterij kijken, is het handig om eerst te bepalen hoe groot een doorsnee zonne-installatie ongeveer is. Voor de drie meest voorkomende grondgebonden woningtypen gebruiken we onderstaande praktische rekenwaarden. Alle voorbeelden gaan uit van een 3-fasenaansluiting.

    WoningtypeGemiddeld aantal panelenGebruikelijke bandbreedteIndicatief PV-vermogen
    Rijtjeshuis108–12circa 3,5–5,0 kWp
    Twee-onder-een-kap1411–17circa 4,5–7,0 kWp
    Vrijstaand1814–24circa 6,0–10,0 kWp
    Tabel 1. Praktische landelijke indicatie. Het werkelijke aantal panelen verschilt per dakoppervlak, oriëntatie, paneelvermogen en bouwjaar van de installatie.

    Een 3-fasenaansluiting bepaalt op zichzelf niet hoeveel zonnepanelen op het dak liggen. Grotere woningen en verder geëlektrificeerde huishoudens hebben echter vaker zowel 3 fasen als een grotere PV-installatie.

    Van woningtype naar het rekenvoorbeeld

    Om het vervolg eenvoudig te houden, koppelen we de drie woningtypen aan een afgerond omvormervermogen van 4, 6 of 8 kW. Dit zijn rekenprofielen en geen individueel dimensioneringsadvies.

    WoningtypeReferentiepanelenIndicatief paneelvermogenOmvormer in het rekenvoorbeeld
    Rijtjeshuis10circa 4–4,5 kWp4 kW
    Twee-onder-een-kap14circa 5,5–6,5 kWp6 kW
    Vrijstaand18circa 7–8,5 kWp8 kW
    Tabel 2. De drie vereenvoudigde rekenprofielen die verderop worden gebruikt. Moderne panelen verschillen in vermogen; daarom zijn de waarden bewust afgerond.

    Eerst het verschil tussen kW en kWh

    Een omvormer van 4 kW kan in één uur maximaal 4 kWh energie leveren. Dat geldt alleen als de installatie dat hele uur op vol vermogen draait. In de praktijk loopt de productie gedurende de dag op en af: laag in de ochtend, hoog rond het middaguur en daarna weer dalend.

    Voor een helder rekenvoorbeeld doen we alsof de omvormer tussen 10.00 en 18.00 uur steeds op vol vermogen draait. Dat is een theoretisch maximum, geen voorspelling voor iedere zonnige dag.

    Hoe snel loopt 20 kWh vol?

    Een gemiddeld huishouden gebruikt zonder actieve sturing ongeveer 30% van de zonnestroom direct zelf. De overige 70% kan naar de batterij of – zodra die vol is – naar het elektriciteitsnet.

    Eenvoudige rekensom: laadtijd = 20 kWh ÷ (70% × omvormervermogen)

    OmvormerOpwek per uur (op vol vermogen)Direct gebruikt 30%Naar batterij 70%Vol naVol vanaf 10.00 uur
    4 kW4,0 kWh1,2 kWh2,8 kWh7 uur 9 min.± 17.09 uur
    6 kW6,0 kWh1,8 kWh4,2 kWh4 uur 46 min.± 14.46 uur
    8 kW8,0 kWh2,4 kWh5,6 kWh3 uur 34 min.± 13.34 uur
    Tabel 3. Theoretische laadtijd, zonder rekening te houden met een lagere productie in de ochtend en namiddag, laadbeperkingen of energieverlies.

    Capaciteit alleen is niet genoeg: ook het vermogen telt

    Een batterij van 20 kWh vertelt hoeveel energie zij kan opslaan. Het vermogen van de batterij-omvormer — bijvoorbeeld 4, 6 of 8 kW — bepaalt hoe snel die energie kan worden opgenomen en later weer kan worden afgegeven. Voor een goed uitgebalanceerd systeem is het laad- en ontlaadvermogen van de batterij idealiter ten minste gelijk aan het maximale AC-vermogen van de PV-omvormer.

    De 30% directe zelfconsumptie uit het eerdere voorbeeld is een jaargemiddelde. Rond het middaguur kan het actuele huishoudelijke verbruik veel lager zijn. Levert een PV-omvormer dan 8 kW terwijl de woning slechts 1 kW gebruikt, dan resteert 7 kW. Een batterij-omvormer van 4 kW kan daarvan maximaal 4 kW opnemen; de overige 3 kW gaat alsnog naar het net. Vermogensmatching voorkomt zo dat de batterij ondanks voldoende vrije capaciteit een deel van de productiepiek mist.

    PV-omvormerMaximale PV-outputIdeaal batterij-vermogenMogelijk niet opgevangen met 4 kW batterij-omvormer*
    4 kW4 kWten minste 4 kW0 kW
    6 kW6 kWten minste 6 kWtot circa 2 kW
    8 kW8 kWten minste 8 kWtot circa 4 kW
    Tabel 4. Vermogensmatching bij een lage gelijktijdige woningvraag. *De werkelijke waarde hangt af van de actuele PV-productie, het huishoudelijke verbruik en de technische limieten van batterij, omvormer en aansluiting.

    Meer kW geeft ook meer ruimte voor EPEX-sturing

    In de zomer kan de batterij laden tijdens goedkope of negatieve zonne-uren en de energie bewaren voor de avond. In de winter is er minder zonneproductie, maar kan dezelfde batterij juist vanuit het net laden tijdens de goedkoopste kwartieren en ontladen tijdens duurdere ochtend- en avondpieken. Meer omvormervermogen betekent dat binnen zo'n kort prijsvenster meer energie kan worden verplaatst.

    Capaciteit en vermogen vervullen dus verschillende rollen: kWh bepaalt hoeveel energie kan worden bewaard, terwijl kW bepaalt hoe snel de batterij op een zonnepiek of prijsverschil kan reageren. Een grote batterij met een te kleine omvormer kan daardoor economisch kansen laten liggen.

    Batterij-omvormerMaximaal in 15 minutenMaximaal in één uur20 kWh theoretisch vol of leeg in
    4 kW1,0 kWh4 kWh5 uur
    6 kW1,5 kWh6 kWh3 uur 20 min.
    8 kW2,0 kWh8 kWh2 uur 30 min.
    Tabel 5. Theoretische vermogensberekening. In de praktijk verminderen omzettingsverliezen en productspecifieke laad- en ontlaadlimieten de werkelijk verplaatste hoeveelheid.

    Wat gebeurt er over de hele zonnige periode?

    Bij acht uur productie op vol vermogen ontstaat een flinke hoeveelheid zonnestroom. Bij 6 en 8 kW is een thuisbatterij van 20 kWh in dit maximale scenario al vroeg in de middag vol. Alles wat daarna overblijft, wordt alsnog teruggeleverd of moet op een andere manier worden gebruikt.

    OmvormerTotale opwek 10.00–18.00Direct gebruikt 30%Beschikbaar 70%In batterijTeruglevering na volle batterij
    4 kW32,0 kWh9,6 kWh22,4 kWh20,0 kWh2,4 kWh
    6 kW48,0 kWh14,4 kWh33,6 kWh20,0 kWh13,6 kWh
    8 kW64,0 kWh19,2 kWh44,8 kWh20,0 kWh24,8 kWh
    Tabel 6. Maximaal rekenvoorbeeld bij acht uur continu vol vermogen. De werkelijke dagopbrengst ligt meestal lager en volgt een zonnecurve.

    En wat heb je er 's avonds aan?

    Een volle batterij kan eerst het eigen verbruik in de avond en nacht opvangen. Dat is doorgaans de meest waardevolle toepassing, omdat je daardoor minder stroom tegen het volledige consumententarief hoeft in te kopen.

    Voor de volgende tabel nemen we aan dat van 20 kWh opgeslagen energie door omzettings- en opslagverliezen ongeveer 18 kWh aan de woning of het net beschikbaar komt. Voor eventuele verkoop rekenen we uitsluitend als voorbeeld met een avondprijs die 10 tot 12 cent per kWh hoger ligt dan overdag.

    Avond- en nachtverbruikZelf gebruikt uit de batterijOver voor latere terugleveringBruto extra waarde bij € 0,10–€ 0,12 verschil
    6 kWh6 kWh12 kWh€ 1,20–€ 1,44
    10 kWh10 kWh8 kWh€ 0,80–€ 0,96
    14 kWh14 kWh4 kWh€ 0,40–€ 0,48
    18 kWh18 kWh0 kWh€ 0,00
    Tabel 7. De prijsstijging van 10–12 cent is een rekenaanname. Werkelijke dynamische tarieven verschillen per dag en seizoen; kosten, verliezen en eventuele handelsvergoedingen zijn niet afgetrokken.

    De batterij doet dus vier dingen

    1. Zonnestroom verschuiven: Stroom die midden op de dag over is, bewaren voor de avond en nacht.
    2. Dure inkoop voorkomen: Eerst het eigen huis voeden, zodat minder elektriciteit van het net hoeft te worden gekocht.
    3. Een overschot slimmer verkopen: Wat daarna nog overblijft, eventueel terugleveren op een moment waarop de marktprijs hoger ligt.
    4. Korte prijsvensters benutten: Met voldoende laad- en ontlaadvermogen sneller laden tijdens goedkope EPEX-kwartieren en sneller ontladen wanneer de prijs hoger is — in de zomer én in de winter.

    Belangrijk: de praktijk is nooit één rechte lijn

    De tabellen maken de werking begrijpelijk, maar zijn bewust vereenvoudigd. In een echte installatie spelen onder meer de volgende factoren mee:

    • De panelen leveren niet acht uur lang het maximale omvormervermogen; de productie volgt een zonnecurve.
    • De 30% directe zelfconsumptie is een jaargemiddelde en geen vast percentage voor ieder uur.
    • De PV-omvormer, batterij-omvormer, batterijmodules, netaansluiting en het EMS moeten allemaal het gewenste laad- en ontlaadvermogen ondersteunen.
    • Een batterij is zelden volledig leeg en de bruikbare capaciteit kan afwijken van de nominale capaciteit.
    • Dynamische stroomprijzen en het verschil tussen middag- en avonduren wisselen sterk per dag en seizoen.

    De kern

    Een thuisbatterij van 20 kWh is bij een zonne-installatie met een omvormer van 6 of 8 kW op een sterke zonnige dag niet uitzonderlijk groot. Maar capaciteit alleen is niet genoeg: de batterij-omvormer moet het surplus ook snel genoeg kunnen opnemen. Idealiter is het batterijvermogen ten minste gelijk aan het PV-omvormervermogen. Meer kW vergroot bovendien de mogelijkheid om korte EPEX-prijsvensters te benutten: in de zomer door goedkope zonnestroom naar de avond te verschuiven en in de winter door goedkoop van het net te laden en tijdens duurdere uren te ontladen.

    Bronnen en uitgangspunten

    • Milieu Centraal: gemiddeld circa 30% direct eigen verbruik van zonnestroom.
    • RVO: onderscheid tussen installatievermogen in kW en energieopbrengst in kWh.
    • Rijksoverheid: de salderingsregeling stopt per 1 januari 2027.
    • EPEX SPOT: Nederlandse day-ahead-marktprijzen worden per kwartier gepubliceerd.

    Alle berekeningen zijn afgeronde voorbeelden. De prijsopslag van € 0,10–€ 0,12 per kWh, acht uur vol vermogen en 90% totaalrendement zijn aannames voor dit artikel en moeten voor een individuele businesscase worden vervangen door werkelijke installatie-, verbruiks- en prijsdata. Ook het nominale batterijvermogen is niet automatisch volledig beschikbaar: productspecificaties, temperatuur, laadstatus, aansluiting en EMS kunnen het laad- en ontlaadvermogen begrenzen.