Bereken potentie pv-panelen met 'druk op de knop'

Een manier om de opbrengst van pv-panelen betrouwbaarder te voorspellen, betekende in 2014 de start van Solar Monkey. Het Delftse bedrijf breidde bestaande software voor het doorrekenen van pv-panelen uit met een schaduwanalyse. Inmiddels is er de quickscan, waarbij de combinatie van postcode en gewenste pv-elementen een vrij nauwkeurige schatting van de opbrengst oplevert.

De eerste softwaresystemen om zonnepanelen door te rekenen waren een uitkomst voor installateurs die hiervoor regelmatig off ertes moesten uitbrengen. Met behulp van dergelijke software was een uitspraak te doen over de verwachte opbrengst en hiermee over de terugverdientijd. Dit op basis van de invoer van onder meer de hoeveelheid zonne-uren op een bepaalde locatie en de instraling, op basis van de hoek waaronder de panelen zouden worden geplaatst. De uitkomsten bleken niet altijd even nauwkeurig te zijn. Dit kwam voornamelijk omdat in de meeste systemen geen rekening werd gehouden met schaduwwerking van omliggende panden of begroeiing. Bij pakketten die waar wel rekening mee hielden, was het een arbeidsintensieve klus om de omgeving zo natuurgetrouw mogelijk in het programma te modelleren.

Metingen ter plaatse

Tijdens zijn afstudeerproject aan de TU Delft leverde Mels van Hoolwerff een deeloplossing voor het probleem, door aan de software een schaduwanalyse toe te voegen. Hiervoor maakte hij in eerste instantie gebruik van een camera die ter plekke op de juiste hoogte een 360°-scan van de omgeving maakte en hiermee de schaduwwerking van begroeiing en omliggende panden kon meten. Een realistische input dus, waarmee de opbrengst van de beoogde panelen met een hogere betrouwbaarheid was te bepalen. De potentie om dit type software nog te verbeteren bracht Van Hoolwerff ertoe om met Jan Pieter Versluijs (afgestudeerd aan de faculteit werktuigbouwkunde van de TU Delft) en Tino de Bruijn (opgeleid als user interface designer aan de TU Delft) het bedrijf Solar Monkey op te richten. Versluijs: ‘De toevoeging van Van Hoolwerff vormde weliswaar een oplossing voor de onnauwkeurige output van bestaande software, maar was nog steeds arbeidsintensief. De bijbehorende meting moest immers op locatie worden verricht. Binnen Solar Monkey lag de focus dan ook op het op afstand uitvoeren van deze meting. Uiteindelijk bleek dat dit niet eens nodig was, omdat alle benodigde gegevens om schaduwwerking mee te nemen in de berekening, gewoon beschikbaar zijn. Enerzijds zijn dit de hoogtegegevens die Rijkswaterstaat publiceert en die tot een halve meter nauwkeurig zijn, en anderzijds zijn het ingekochte luchtfoto’s die van elke vierkante meter van Nederland een bovenaanzicht geven.’

Op afstand ontwerpen

Op basis van deze data ontwikkelden de jonge ondernemers een softwarepakket dat inmiddels door meer dan driehonderd installateurs wordt gebruikt. Via dit pakket plaatst de gebruiker de panelen in een bepaalde confi guratie (bijvoorbeeld 3 x 2) softwarematig op de luchtfoto en kiest voor een string- of optimizerinstelling. Hierna berekent de software in enkele seconden de relevante zaken, variërend van eﬃ ciëntie en opbrengst tot terugverdientijd en uiteindelijke kosten. Bovendien worden in het automatisch gegenereerde rapport verschillende extra gegevens vermeld, zoals het aantal zonne-uren – statistieken – en de intensiteit ervan (deze verschilt per regio).
Versluijs: ‘Deze versie is te gebruiken door zowel technische als minder technische mensen en dient wat ons betreft ook een hoger doel. We zijn overtuigd van het nut en de noodzaak om meer zonne-energie op te wekken in het kader van de klimaatproblematiek en de eindigheid van fossiele bronnen. Hoe meer mensen wij, of de installateur, kunnen overtuigen om over te stappen op pv-panelen, hoe beter.’

Automatisch intekenen

Toch was deze versie nog niet voldoende voor de jonge ondernemers. Binnen het PVision consortium (bestaande uit Solar Monkey, de TU Delft, Readaar en de Universiteit Utrecht) en met behulp van een subsidie in het Urban Energytraject, zijn dan ook nieuwe ontwikkelingen gedaan. Hierdoor is de software nu in staat de panelen zelfstandig op de luchtfoto in te tekenen. ‘Met beeldherkenning kom je een heel eind in het automatisch plaatsen van panelen’, geeft Versluijs aan. ‘Het probleem is dat de software nog niet volledig in staat is om de plekken op het dak te herkennen waar je géén pv-panelen kunt plaatsen; bijvoorbeeld door de aanwezigheid van dakramen of schoorstenen. Dit betekent dat je voor het meest betrouwbare resultaat toch nog een handmatige controle moet uitvoeren, waarbij een teveel aan panelen is te verwijderen.’
‘Door voortdurende optimalisatie – waarbij de software ‘leert’ van de aanpassing van uitgevoerde analyses – zal dit steeds minder vaak nodig zijn. We zijn al een heel eind met optimaliseren. In een recente test hebben we driehonderd systemen doorgerekend met beide versies; dus zowel handmatig intekenen als automatisch laten intekenen. In het laatste geval week 93 procent van de opbrengstvoorspellingen, minder dan 20 procent af van de daadwerkelijke opbrengst.’

Quickscan

De automatiseringsstap waarbij de gebruiker niet meer zelfstandig zijn panelen hoeft in te tekenen, levert verschillende voordelen op. ‘Voor installateurs die af en toe een offerte uitbrengen voor één of een beperkt aantal locaties, zal het tijdsvoordeel niet bijzonder groot zijn’, geeft Versluijs aan. ‘Dit is een ander verhaal voor bijvoorbeeld woningcorporaties die voor bestaande bouw of nieuwbouw, per woning willen weten wat de potentie van zonne-energie is. Met de nieuwe software is het mogelijk om een onbeperkt aantal locaties met praktisch ‘één druk op de knop’ te laten doorrekenen. Vervolgens kan de corporatie elke afzonderlijke woning een overzicht bieden van de mogelijkheden, kosten en opbrengsten. Je kunt je voorstellen welk voordeel het oplevert wanneer je dit proces voor bijvoorbeeld 35.000 woningen razendsnel kunt doorlopen. Met recht een 'quickscan''.

’Wanneer het automatisch intekenen is geoptimaliseerd, gaat PVision verder met het uitbreiden van de software, waarmee de gebruiker ook automatisch een offerte kan genereren. Bovendien wordt gewerkt aan een oplossing waarbij installateurs de quickscan kunnen integreren in hun eigen website, zodat geïnteresseerde particulieren ook zelf kunnen kijken hoeveel potentie hun postcode biedt. Kortom, wordt vervolgd… <

Betrouwbaar advies

Een van de bedrijven die binnenkort een pilot gaat doen met de uitbrei-ding van de software is technisch dienstverlener Feenstra. Dit bedrijf advi-seert en installeert zonnepanelen voor particulieren en VVE’s en is tevens betrokken bij de grotere parken die het moederbedrijf Nuon realiseert.
‘Het klinkt misschien overdreven’, geeft Danny Holtrigter aan, ‘maar ik kan me een leven zonder Solar Monkey niet meer voorstellen. Het maakt het voor ons eenvoudiger om een betrouwbaar advies aan onze klanten te ge-ven over de verwachte opbrengst van hun panelen en de terugverdientijd. Zeker voor particulieren is dit belangrijk omdat zij in veel gevallen voor de aanschaf van zonnepanelen hun spaargeld aanspreken. Op basis van de jaren ervaring schat ik in dat de waarden die het softwareprogramma berekent conform de werkelijkheid zijn. Ik heb in de 3,5 jaar dat ik de software gebruik nog nooit een opmerking van klanten gekregen dat de voorspellingen uit de marge liepen.’
In de toekomst gaat Feenstra testen hoe de geautomatiseerde intekening van de panelen voor hen functioneert. ‘We zijn door Solar Monkey ge-vraagd mee te denken in deze nieuwe ontwikkeling en dat doen we graag. Zij zijn ook nooit te beroerd om te helpen; ook niet wanneer het je eigen ICT-afdeling betreft. Dat ze feedback uit het veld vragen en ons betrekken bij verbeteringen, kan ik alleen maar waarderen.’

Tekst: Marjolein de Wit-Blok
Fotografie: Industrie