Een slimme thuisbatterij als alternatief voor 3-fase verzwaring: zo werkt peak shaving

Wanneer het elektriciteitsverbruik van een woning toeneemt, wordt al snel geadviseerd om de aansluiting van 1-fase naar 3-fase te laten verzwaren. Zeker als er bijvoorbeeld een warmtepomp, inductiekookplaat, laadpaal of andere elektrische apparaten bijkomen.

Maar is zo’n verzwaring altijd nodig? Niet per se. Een slimme thuisbatterij kan helpen om pieken in het elektriciteitsverbruik op te vangen. De batterij levert op zulke momenten tijdelijk extra vermogen, waardoor minder vermogen tegelijk uit het elektriciteitsnet wordt gevraagd. Zo kan de bestaande 1-fase aansluiting beter worden benut.

Bij een 1-fase aansluiting van 25 ampère kun je op één moment ongeveer 5,75 kW aan vermogen uit het net afnemen. Het probleem ontstaat vooral wanneer meerdere apparaten tegelijk veel elektriciteit vragen.

Stel dat je aan het koken bent op een inductiekookplaat en deze op dat moment 3,5 kW gebruikt. De warmtepomp vraagt nog eens 2 kW en andere apparaten in huis gebruiken samen 1,5 kW. De totale vraag komt dan tijdelijk uit op ongeveer 7 kW. Dat is meer dan de beschikbare capaciteit van de aansluiting. Dat vermogen hoeft niet per se allemaal tegelijkertijd uit het elektriciteitsnet te komen. Een slimme thuisbatterij kan een deel van die piek opvangen.

Bij Domogo werken we bij woningen met een 1-fase aansluiting met vaste, professioneel geïnstalleerde slimme thuisbatterijen met een 1-fase omvormer van 5 kW. De batterij wordt aangesloten op de meterkast van de woning. Een energiemanagementsysteem (EMS) houdt vervolgens in de gaten hoeveel stroom de woning gebruikt en hoeveel vermogen er uit het elektriciteitsnet komt.

Capaciteit en vermogen: twee verschillende dingen

De capaciteit van een batterij wordt uitgedrukt in kWh en bepaalt hoeveel energie je kunt opslaan. Het vermogen wordt uitgedrukt in kW en bepaalt hoe snel de batterij energie kan laden of ontladen. Voor het opvangen van een piek is vooral dat vermogen van belang.

Neem het voorbeeld van 7 kW verbruik. De batterij kan op dat moment bijvoorbeeld 1,5 kW leveren. Er wordt dan nog 5,5 kW uit het elektriciteitsnet gevraagd, waarmee de piek onder de grens van de aansluiting blijft.

Het opvangen van pieken in het elektriciteitsverbruik met een thuisbatterij wordt peak shaving genoemd. De batterij maakt de 1-fase aansluiting niet groter, maar helpt om de beschikbare netcapaciteit slimmer te benutten.

Dat gebeurt automatisch

Je hoeft niet zelf in de gaten te houden wanneer de batterij moet bijspringen. Het EMS kijkt continu naar het energieverbruik in huis, de belasting van de aansluiting, de hoeveelheid energie in de batterij en de opbrengst van zonnepanelen. Op basis daarvan bepaalt het systeem wanneer de batterij energie levert of juist wordt opgeladen. De batterij kan dus op verschillende momenten een andere functie hebben. Overdag kan overtollige zonnestroom worden opgeslagen. Op een ander moment kan de batterij worden ingezet om een piek in het verbruik op te vangen.

Een verzwaring naar 3-fase klinkt eenvoudig, maar in de praktijk kan het traject lang duren of zelfs niet direct mogelijk zijn. Op steeds meer plaatsen in Nederland hebben netbeheerders te maken met netcongestie. Nieuwe of zwaardere aansluitingen kunnen daardoor niet overal direct worden gerealiseerd en wachttijden kunnen oplopen.

Het is dan interessant om eerst te kijken of de bestaande aansluiting slimmer kan worden gebruikt. Een slimme thuisbatterij kan in bepaalde situaties een oplossing zijn, maar het is geen universeel alternatief voor een 3-fase aansluiting. Wil je meer weten over netcongestie en thuisbatterijen? Lees het artikel:

Peak shaving is niet de enige functie van een slimme thuisbatterij.

Heb je zonnepanelen, dan kan overtollige zonnestroom worden opgeslagen om later te gebruiken. Met een dynamisch energiecontract kan de batterij ook laden wanneer elektriciteit goedkoop is en energie leveren wanneer de prijs hoger ligt. Het EMS combineert deze functies met het energieverbruik van de woning. Zo kan de batterij op een gunstig moment worden geladen en later energie leveren wanneer de belasting op het elektriciteitsnet hoger is en de stroomprijs mogelijk hoger ligt.

Een slimme thuisbatterij is daarmee bij uitstek geschikt om het moment van stroomafname te verschuiven. Dit wordt ook wel loadshifting genoemd: het verschuiven van het moment waarop je elektriciteit uit het net afneemt naar een gunstiger moment. Zo wordt de batterij onderdeel van het totale energiesysteem van de woning.

Een 1-fase thuisbatterij heeft een lager laad- en ontlaadvermogen dan een 3-fase systeem. Bij Domogo werken we bij een 1-fase aansluiting met een slimme thuisbatterij met een 1-fase omvormer van 5 kW. Een batterij met 15 kWh capaciteit heeft bij 5 kW vermogen theoretisch ongeveer 3 uur nodig om volledig te laden of ontladen. Vanwege deze laadtijden houdt Domogo bij een 1-fase systeem rekening met een maximale batterijcapaciteit van 20 kWh.

Een 3-fase systeem kan met 10 kW of meer vermogen sneller laden en ontladen. Op de dynamische energiemarkt kan dat een voordeel zijn wanneer er maar kort een zeer gunstig prijsmoment beschikbaar is. Een 1-fase batterij kan zulke momenten ook benutten, maar heeft minder vermogen beschikbaar om in korte tijd veel energie te laden of te ontladen. Dat betekent niet dat een 1-fase thuisbatterij minder interessant is. Ook met een 1-fase aansluiting kan overtollige zonnestroom goed worden opgeslagen en later worden gebruikt of verkocht. In veel woningen is 5 kW vermogen voldoende om de beschikbare energie slim te benutten en een goed rendement te behalen.

Welke capaciteit en welk vermogen passend zijn, berekenen we bij Domogo op basis van het energieverbruik, de zonnepanelen en het gebruik van de woning. Wil je weten wat de mogelijkheden zijn voor jouw woning?

Een slimme thuisbatterij kan tijdelijke pieken opvangen, maar kan een structureel tekort aan aansluitvermogen niet oplossen.

Als een woning langdurig veel vermogen nodig heeft of meerdere zware apparaten vaak tegelijkertijd gebruikt, kan een 3-fase aansluiting de betere oplossing zijn. Denk bijvoorbeeld aan een woning met een volledig elektrische warmtepomp, grote elektrische auto of meerdere andere zware verbruikers, zoals een sauna en verwarmd zwembad. In dat geval heeft het weinig zin om een batterij te gebruiken om een probleem op te lossen dat eigenlijk door de aansluiting zelf wordt veroorzaakt.

En bij een groot aantal zonnepanelen?

Het aantal zonnepanelen bepaalt op zichzelf niet of een 1-fase of 3-fase netaansluiting nodig is. We kijken naar het totale vermogen van de zonnepanelen en het energieverbruik van de woning. Een thuisbatterij wordt altijd op de meterkast aangesloten. De zonnepanelen kunnen daarbij hun eigen omvormer houden, maar bij een geschikte installatie kunnen ze ook rechtstreeks op de omvormer van de thuisbatterij worden aangesloten.

Een thuisbatterij kiezen begint voor ons niet bij een aantal kWh. We kijken eerst naar de woning en het complete energieprofiel.

We calculeren onder andere het energieverbruik, de momenten waarop veel vermogen wordt gevraagd, de zonnepanelen en de plannen voor de toekomst. Ook kijken we naar de gewenste functies van de batterij.

Op basis daarvan bepalen we of een vaste slimme thuisbatterij met een 1-fase omvormer van 5 kW voldoende is om de pieken op te vangen.

En als verzwaren toch nodig is?

Dan biedt Domogo een verzwaringsservice. We kunnen helpen bij het traject rondom het aanpassen van de aansluiting en zorgen dat de gekozen thuisbatterij goed aansluit op de nieuwe situatie.

Een verzwaring is dus geen standaardadvies. We kijken eerst wat technisch nodig is en kiezen daarna de oplossing die bij de woning past.

Een 1-fase aansluiting hoeft niet automatisch een beperking te zijn wanneer je meer elektriciteit wilt gaan gebruiken. Een slimme thuisbatterij kan tijdelijke pieken opvangen en de beschikbare netcapaciteit beter benutten.

Of dat in jouw situatie voldoende is, hangt af van je energieverbruik, je piekbelasting en je plannen voor de toekomst.

Bij Domogo calculeren we vooraf wat jouw woning nodig heeft. We kijken naar het energieverbruik, de zonnepanelen, de piekbelasting en de gewenste toepassingen van de batterij. Op basis daarvan bepalen we of een slimme thuisbatterij met een 1-fase omvormer van 5 kW passend is, of dat een 3-fase aansluiting met 3-fase batterij verstandiger is.

We roepen dus niet zomaar dat een woning een 1-fase of 3-fase aansluiting nodig heeft. We kijken naar de situatie en rekenen uit welke oplossing technisch het beste bij de woning past. Ook met een 1-fase aansluiting kun je in veel gevallen met een slimme thuisbatterij al een flinke stap zetten in het verduurzamen van je woning.
Wil je weten of jouw situatie geschikt is voor een thuisbatterij? Doe de Thuisbatterij Check

Over de auteur

Meint Schepers is verduurzamingsadviseur. Vanuit zijn technische kennis en dagelijkse praktijk adviseert hij huiseigenaren over de juiste thuisbatterij, aansluiting en slimme aansturing. Daarbij kijkt hij niet alleen naar de batterij, maar naar het complete energiesysteem van de woning.