Een circuit verwijst naar een gesloten pad waarlangs elektrische stroom kan stromen. Zonnepanelen genereren elektriciteit wanneer ze worden blootgesteld aan zonlicht, en deze elektriciteit moet door een circuit stromen om nuttig te zijn, of het nu gaat om het voeden van apparaten, het opladen van batterijen of het terugleveren aan het elektriciteitsnet.

Hier is een uitleg over circuits in relatie tot zonnepanelen:

1. Zonnecel Circuit: Elke zonnecel produceert een bepaalde hoeveelheid spanning en stroom wanneer deze wordt blootgesteld aan zonlicht. Deze cellen worden vaak in serie geschakeld (waarbij de positieve kant van de ene cel is verbonden met de negatieve kant van de volgende) binnen een zonnepaneel om de totale spanning van het paneel te verhogen.
2. Paneel naar Paneel: In grotere zonne-installaties worden meerdere panelen zowel in serie als parallel geschakeld om de gewenste spanning en stroom voor het systeem te bereiken.
3. Bypass-diodes: In veel zonnepanelen zijn bypass-diodes opgenomen in het circuit. Deze diodes zorgen ervoor dat stroom een pad om een zonnecel (of groep van cellen) kan nemen als deze in de schaduw staat of defect is, waardoor de prestaties van het gehele paneel worden geoptimaliseerd.
4. Omvormer: Nadat de elektriciteit het zonnepaneel heeft verlaten, gaat het meestal naar een omvormer. Dit apparaat converteert de gelijkstroom (DC) die door de zonnepanelen wordt geproduceerd naar wisselstroom (AC), die wordt gebruikt in de meeste huishoudelijke en industriële systemen.
5. Beveiligingselementen: In een zonne-energiecircuit zijn ook beveiligingselementen opgenomen, zoals zekeringen en stroomonderbrekers, om het systeem en de gebruikers te beschermen tegen mogelijke elektrische problemen.
6. Aansluiting op het Net: Na de omvormer kan het circuit worden verbonden met het elektriciteitsnet, waardoor overtollige elektriciteit kan worden teruggeleverd aan het net of elektriciteit van het net kan worden gebruikt wanneer de zonnepanelen niet voldoende produceren.
7. Monitoring en Controle: Veel moderne zonne-energiesystemen zijn uitgerust met monitoringapparatuur die in het circuit is geïntegreerd. Deze apparaten houden de prestaties van het systeem in de gaten, zoals de hoeveelheid geproduceerde elektriciteit, de efficiëntie van de panelen en eventuele problemen die zich kunnen voordoen. Via een interface, vaak toegankelijk via een app of een webbrowser, kunnen gebruikers real-time gegevens bekijken en het systeem indien nodig aanpassen.
8. Energieopslag: In sommige zonne-energiesystemen is er een opslagcomponent, zoals een batterij, opgenomen in het circuit. Deze batterijen slaan overtollige elektriciteit op die door de zonnepanelen wordt geproduceerd, zodat deze later kan worden gebruikt, bijvoorbeeld ’s nachts of op bewolkte dagen wanneer de panelen minder of geen elektriciteit produceren.
9. Optimalisatoren: In sommige systemen worden power optimizers gebruikt, die aan elk paneel of een groep panelen worden toegevoegd. Ze zorgen voor een maximale energieopwekking van elk paneel afzonderlijk, vooral handig in situaties waar sommige panelen gedeeltelijk in de schaduw kunnen staan.
10. Veiligheidsuitschakeling: Voor de veiligheid van onderhoudspersoneel en in geval van noodsituaties hebben veel systemen een veiligheidsuitschakeling of een noodstop. Dit stelt gebruikers in staat om snel de stroomtoevoer van de zonnepanelen naar het circuit te onderbreken.
11. Aarding: Om veiligheidsredenen is het essentieel dat het gehele zonne-energiesysteem correct is geaard. Dit helpt om het risico op elektrische schokken, kortsluiting of brand te minimaliseren.

Het ontwerpen en onderhouden van het circuit van een zonne-energiesysteem is cruciaal voor de efficiënte en veilige werking ervan. Elk onderdeel, van de zonnecellen tot de omvormer en de aansluiting op het net, speelt een vitale rol in het algehele functioneren en de prestaties van het systeem.