Onze binnendienst krijgt iedere dag de meest uiteenlopende vragen. Vragen die wij soms direct kunnen beantwoorden, maar ook veel vragen waar we ons even over moeten buigen. Dat is leuk, want:
• Masterwatt is dé specialist in elektrisch verwarmen.
• Daarnaast is onze andere leus: “Advies is ons belangrijkste product!”
En blijkbaar weten onze klanten ons dan ook als zodanig te vinden!
Eén van de meest gehoorde vragen de laatste tijd is: “Kan ik jullie boilers gebruiken als een thermische accu of zonnestroomboiler om mijn eigen PV-stroom op te slaan?” Uiteraard vertellen wij dan eerst dat wij hiervoor een kant en klaar product op de plank beschikbaar hebben, namelijk de Charge.
Maar in sommige gevallen hebben we te maken met mensen die zelf al over een bepaald smarthomesysteem beschikken en op basis daarvan één van onze boilers willen in- of uitschakelen. Hierdoor kan de boiler worden voorverwarmd op basis van beschikbare PV-energie, en kan het water tijdens gebruik worden naverwarmd door de nog aanwezige gasketel. Het voordeel hiervan is dat men de zelfopgewekte PV-stroom ook daadwerkelijk kan gebruiken, alleen dan in de vorm van warm water om te douchen (thermische accu of zonnestroomboiler). Hierdoor wordt minder stroom aan het net terug geleverd, wat terugleverboetes voorkomt. Zeker als straks de salderingsregeling verdwijnt, is dit een zeer waardevolle oplossing.
Klanten vragen in dat geval ons advies:
• Is dit mogelijk?
• Hoe groot moet de boiler zijn?
• Wat zijn de legionellarisico’s?
In het eerste deel van deze blogreeks gaan we dieper in op de vraag hoe je een boiler kunt gebruiken als thermische accu ofwel zonnestroomboiler, zodat ook meer mensen hiermee aan de slag kunnen. Aangezien er diverse merken smarthomesystemen op de markt zijn, noemen wij hierin geen bepaald merk als voorkeur. Al die verschillende merken hebben op de een of andere manier een methode om een gelijksoortige regeling te maken. De gebruiker dient bij de desbetreffende gewenste leverancier altijd na te gaan of de producten geschikt zijn voor de toepassing.
Wisselspanning of gelijkspanning?
In deze toepassing willen we een elektrische boiler gaan in- of uitschakelen op basis van de beschikbaarheid van zelfopgewekte PV-stroom. Dus gebruiken als thermische accu. Let op: wij spreken hier over PV-stroom, maar bedoelen in dit geval gewoon wisselstroom. PV-panelen wekken namelijk gelijkstroom op. In ons stroomnet werken we niet met gelijkspanning, maar met wisselspanning. Daarom wordt er tussen het net en de PV-panelen altijd een omvormer geplaatst. Een gelijkspanningsaansluiting op apparatuur die daar niet voor geschikt is, zal het apparaat mogelijk beschadigen en gevaarlijke situaties kunnen opleveren
Welke boilers wel of niet?
Niet elke boiler is geschikt om voor deze toepassing te worden gebruikt. Veel boilers beschikken namelijk over een digitale regeling met een display. Zolang die niet een speciale aansluiting hebben om samen te werken met een externe voedingsbron of contact, zijn deze niet geschikt voor de door ons gewenste toepassing.
In ons geval gaan we namelijk de spanning naar de boiler geheel in- of uitschakelen als er PV-stroom beschikbaar is. Een digitale, elektronische regeling is niet geschikt om vaak te worden in- of uitgeschakeld. Ook kan het zijn dat het apparaat in de stand-by modus komt wanneer de spanning wordt ingeschakeld. Voor onze toepassing gebruiken we dus geen slimme boilers, maar een boiler met een analoge thermostaat. Deze boilers zijn het meest geschikt om te gebruiken als zonnestroomboiler. Dit betekent dat het verwarmingselement door een mechanisch contact op basis van de temperatuur in de boiler in- of uitgeschakeld wordt. Masterwatt heeft in deze categorie een aantal verschillende productlijnen die hiervoor geschikt zijn:
• De Oso Wally (wandhangende boiler; van 30 L t/m 120 L verkrijgbaar)
• De Oso Saga (staande boiler; van 150 L t/m 300 L verkrijgbaar)
Thermische accu: stand-alone of in combinatie met cv-ketel?
Het is altijd goed om eerst na te denken over hoe de boiler gebruikt gaat worden. Een boiler kan (over het algemeen) namelijk ook als standalone warmwatervoorziening werken. Deze zorgt dat er altijd warm water op voorraad is, zodat de consument hier bijvoorbeeld mee kan douchen.
In het geval van een standalone-opstelling kan onze toepassing in de problemen komen. Bijvoorbeeld op een minder zonnige dag of in de winter. Het kan dan zijn dat er op zo’n dag niet genoeg PV-stroom wordt opgewekt om de boiler te verwarmen. Het gevolg is dan ook dat de boiler hoogstwaarschijnlijk niet warm genoeg is om mee te douchen en dus niet als thermische accu of zonnestroomboiler gebruikt kan worden.
Daarom zal men in de programmering van het smarthomesysteem moeten regelen dat, wanneer er niet voldoende PV-stroom is opgewekt, de boiler tóch met stroom uit het net wordt verwarmd. Het regelsysteem weet doorgaans de temperatuur in de boiler niet, dus kan daar ook niet op sturen. Uiteraard kan er een minimale laadtijd geprogrammeerd worden, maar dan kan het ook net zijn dat de boiler door deze minimale laadtijd is verwarmd met stroom uit het net en vervolgens gaat een uur later de zon schijnen… Dit alles maakt het standalone opstellen van een boiler in deze toepassing minder interessant.
Een combinatie van een boiler met de huidige cv-ketel op gas, of desgewenst een elektrische doorstromer, is veel betrouwbaarder. Het water in de boiler wordt voorverwarmd op basis van beschikbaarheid van PV-energie. Indien beschikbaar, wordt de boiler opgewarmd; indien niet beschikbaar, wordt de boiler niet opgewarmd. Wanneer er gedoucht wordt, zorgt de naverwarmer ervoor dat er toch gewoon warm water beschikbaar is. Mocht de boiler bijvoorbeeld maar half opgewarmd zijn, bijvoorbeeld tot 30 °C, dan hoeft de naverwarmer het water niet van 10 °C naar 60 °C te verwarmen, maar van 30 °C naar 60 °C. Dit is dan nog steeds een besparing van 40% op het (gas)verbruik van de naverwarmer. In het principeschema hieronder staat beschreven hoe dit zou kunnen worden toegepast.
Inlaatcombinatie
In de koudwatertoevoerleiding naar de boiler moet altijd een inlaatcombinatie worden geïnstalleerd. Dit is een combinatie van verschillende beveiligingen, die er onder andere voor zorgt dat verwarmd water nooit terug kan stromen in de drinkwaterhoofdleiding. Ook zorgt deze ervoor dat bij te hoge druk het teveel aan druk wordt afgevoerd naar het riool. Deze te hoge druk ontstaat wanneer het water verwarmd wordt. Het zet dan namelijk uit, maar kan nergens heen. Daardoor loopt de druk hoog op en kan schade ontstaan aan de boiler, maar ook aan aangesloten achterliggende apparatuur. De overstort van de inlaatcombinatie laat het teveel aan druk dan via een trechter het riool in weglopen. Tijdens het opwarmen van de boiler staat deze regelmatig te druppelen. Dat is normaal. Er zijn inlaatcombinaties verkrijgbaar die op verschillende drukken werken. Masterwatt adviseert en verkoopt altijd 6Bar-versies.
De juiste volgorde en aansluitingen
Na de inlaatcombinatie gaat het koude water eerst in de boiler via de koudwateraansluiting en wordt daar zo mogelijk voorverwarmd. Het stroomt daarna via de warmwateraansluiting van de boiler naar de koude aansluiting van de naverwarmer en wordt hier zo nodig op de juiste temperatuur gebracht (55-60 °C). Vervolgens stroomt het water via de warme aansluiting van de naverwarmer naar het tappunt. In dit geval een douchemengkraan, waar het water naar de gewenste temperatuur wordt teruggemengd.
Welke naverwarmer?
Op het principeschema zien we twee verschillende voorbeelden. Bij de linker variant wordt een Masterwatt Focus V2 elektrische doorstromer gebruik, die is ingesteld op 11 kW. Daarmee kan deze precies op een 3×16A-krachtgroep worden aangesloten. Deze doorstromer kan, wanneer die op volle toeren werkt, precies genoeg warm water produceren om te kunnen douchen met een normale/waterbesparende handdouche (ca. 5,6 liter per minuut water van 38 °C). Indien meer comfort gewenst is, moet een doorstromer met een hoger vermogen worden gebruikt. Dit is echter veelal niet mogelijk vanwege de beperking van het aansluitvermogen van de hoofdzekering. Men zou dan uiteraard een grotere aansluiting aan kunnen vragen, maar dat is niet heel zinnig. De jaarlijkse vastrechtkosten van één aansluitmaat hoger liggen zo maar
€ 1.200,00 meer. Daarmee wordt het hele principe van geld besparen door het gebruik van een boiler als thermische accu of zonnestroomboiler in combinatie met eigen PV-stroom te gebruiken teniet gedaan. In dat geval is het verstandiger om bijvoorbeeld de nog aanwezige gasketel als naverwarmer te gebruiken. Door het veel hogere vermogen van de ketel, kan deze ook meer comfort leveren. In theorie zou men als naverwarmer ook nog de stadsverwarmingsunit kunnen gebruiken, als de klant daarop aangesloten is. Het voorverwarmde water zorgt er dan voor dat er minder warmte hoeft te worden toegevoerd vanuit de stadsverwarming, waardoor ook minder energie hoeft te worden afgerekend.
