Opgewekte stroom direct zelf gebruiken zal in de toekomst meer de voorkeur krijgen en financieel aantrekkelijker zijn dan aan het net terugleveren. Voor apparaten die je bijvoorbeeld ’s avonds of ’s nachts gebruikt, kunnen accu’s dan uitkomst bieden. Voor automobilisten kan een koppeling met een elektrische auto en een ‘smart home’-systeem aantrekkelijk worden.

Thuisaccu’s helpen alleen om de onbalans tussen dag en nacht of tussen een zonnige en een bewolkte dag te corrigeren. Ze zijn niet geschikt om grote hoeveelheden in voorjaar, zomer of herfst opgewekte stroom op te slaan om daarmee de donkere wintermaanden mee door te komen. De capaciteit van de huidige thuisaccu’s volstaat namelijk hooguit voor één of enkele dagen stroomverbruik van een huishouden.

Voor echt grootschalige opslag, om de seizoenen te overbruggen, heb je bijvoorbeeld stuwmeren. Maar die passen dan weer niet in een gemiddeld Nederlands tuintje.

Kleinere accu’s kunnen wel belangrijk worden voor het balanceren van het elektriciteitsnet. Ze helpen dan  wisselingen in het aanbod van zon en wind op te vangen, zodat er minder fossiele energiecentrales nodig zijn. Er vinden al proeven plaats waarbij consumenten gratis over een thuisaccu kunnen beschikken, op voorwaarde dat de netbeheerder het laden en ontladen van de accu op afstand kan aansturen.

Een netgekoppeld zonnestroomsysteem met accu heeft doorgaans een regelstation tussen de panelen, de elektrische apparatuur en de thuisaccu. Dit werkt zo:

1. De zonnepanelen wekken stroom op.
2. De regelaar stuurt de opgewekte stroom naar de apparaten die op dat moment stroom nodig hebben.
3. Als er geen vraag naar stroom is, gaat de stroom naar de accu. Die stroom kan later gebruikt worden.
4. Pas als de accu vol is wordt de stroom aan het elektriciteitsnet teruggeleverd.
5. Wanneer er geen zonnestroom wordt opgewekt, maar er wel vraag is van het huishouden, wordt de stroom uit de accu gehaald.
6. Zodra de accu leeg is wordt de stroom tegen inkooptarief van het net gehaald.

Een lege accu kan als de zon niet schijnt eventueel opgeladen worden met goedkope dalurenstroom, om later, bij hogere tarieven, te gebruiken. Dit verschil in tarief is nu heel klein (minder dan 1 cent per kWh, prijspeil 2019), maar wordt in de toekomst mogelijk groter, als er meer wind en zon aan het elektriciteitsnetwerk worden geleverd om het netwerk slimmer (‘smart grid’) te maken.

Het kabinet wil de salderingsregeling vervangen door een ‘terugleversubsidie,’ hoogstwaarschijnlijk in 2021. De nieuwe regeling is een vergoeding voor de stroom die aan het elektriciteitsnet is teruggeleverd, maar wat deze regeling verder gaat betekenen voor energieopslag is nog onbekend. Wat wél bekend is, is dat de terugleversubisidie gekoppeld is aan een begrotingsbedrag. Het is nog volledig onduidelijk hoe dit gaat uitpakken, maar de kans is groot dat de aanschaf van een opslagsysteem dan ineens rendabel zou kunnen zijn. Want wat als het begrotingsbedrag op is, terwijl nog niet alle huishoudens hun terugleversubsidie hebben ontvangen?

Zo blijft aansluiting op het elektriciteitsnet noodzakelijk om de overproductie in de zomer op te vangen en het gebrek aan productie in de winter te compenseren. Of anders gezegd: het zou zonde zijn om zonder netkoppeling te willen functioneren, omdat je dan ’s zomers veel stroom weggooit als je batterij vol is en het zou onverstandig zijn omdat je ’s winters niet genoeg stroom hebt, omdat je batterij nooit vol raakt.

Naar verwachting gaat de accu minder lang mee dan de zonnepanelen zelf, dus je zult rekening moeten houden met eerder vervangen. De kwaliteit en mate van ‘slimheid’ van de thuisaccu bepalen wel of de accu 5 jaar of misschien wel 20 jaar goed blijft werken. En de innovatie van de thuisaccu’s gaat snel.

De prijzen van accu’s zullen de komende jaren omlaag gaan, maar zolang je je opgewekte stroom gunstig aan het net kwijt kan, is het nemen van een thuisaccu nog niet direct nodig. Wel kan het een goede optie zijn om een schuur, bijgebouw of bijvoorbeeld een stal duurzaam te voorzien van stroom, waarbij het gebouw zelfvoorzienend is.

Op plaatsen waar het elektriciteitsnet niet komt, zoals een boot of een volkstuin, is een klein zonnesysteem met accu dus een uitkomst. Je kunt dan bijvoorbeeld ’s zomers een koelkast aansluiten.

Zonnecellen zijn meestal gemaakt van silicium. Dat silicium bestaat uit twee lagen. Onder invloed van licht gaat er tussen de twee lagen een elektrische stroom lopen. Daarom heten zonnecellen ook wel fotovoltaïsche cellen, afgekort wordt gesproken van PV-systemen. Het rendement van gangbare zonnecellen ligt tussen ca. 10 en 20%, waarbij de cellen met betere rendementen wel meestal onevenredig veel duurder zijn.

Fotovoltaïsche zonnepanelen benutten zonlicht of daglicht, waarbij door de absorptie van fotonen in de zonnecellen een spanning ontstaat die wordt gebruikt om elektriciteit op te wekken.

De wijze waarop silicium is verwerkt bepaalt de kwaliteit van het paneel. Er zijn drie soorten, te weten: monokristallijn, polykristallijn en dunne film.

1. Monokristallijn: De zonnecellen in een monokristallijn zonnepaneel bestaan uit één kristal. Het oppervlak van monokristallijne zonnecellen heeft geordende elektroden en is egaal zwart. Deze zonnepanelen hebben het hoogste rendement. Monokristallijne zonnepanelen hebben enkele procenten meer opbrengst dan polykristallijne. Deze panelen zijn duurder, maar hebben een hoger rendement per oppervlakte. De beste keuze voor het behalen van een maximale rendement en bij een beperkte ruimte. 
2. Polykristallijn: In een polykristallijn zonnepaneel bevinden zich zonnecellen die bestaan uit meerdere grove kristallen. Een polykristallijne zonnecel vertoont een soort gebroken schervenpatroon. De polykristallijne zonnepanelen zijn gunstig geprijsd en bieden een redelijk hoog rendement, hoewel minder rendement dan monokristallijne zonnepanelen. Wanneer er genoeg ruimte op een dak aanwezig is, is dit de beste keuze. 
3. Dunne film: Deze panelen kunnen uit meerdere materialen bestaan zoals CIS-panelen( Copper, Indium, Selenium) of CIGS (Copper Indium Gallium Selenide). Deze panelen hebben tegenwoordig een hoog rendement en zijn esthetisch gezien de mooiste panelen door hun egaal zwarte kleur.In tegenstelling tot de gewone kristallijne panelen leveren de dunne-film zonnepanelen ook zeer goede prestaties bij bewolking en schaduw.

Als je bij je thuisaccu ofwel zonne-energie opslagsysteem een zogenaamde ‘aggregator’ voor consumenten koppelt dan gaat dit veel voordeel opleveren. Een aggregator kan slimme (netgekoppelde) apparaten in je woning aansturen zodat stroomverbruik, teruglevering en opslag zoveel mogelijk het elektriciteitsnet ontlasten. Dit heet ook wel Demand Response Management (vraagsturing).

De aggregator verdient geld door deze dienst op een ‘flexibiliteitsmarkt’ te verkopen. Dat geld kan dan (deels) naar consumenten in ruil voor hun toestemming om, onder andere, de thuisbatterij van afstand te laden en te ontladen, of de diepvries of warmtepomp af en toe even uit te zetten.

Dit proces is nu volop in ontwikkelen en de consumentenbond ziet erop toe dat de voorwaarden van aggregators consumentvriendelijk zijn.

In bovenstaande tabel is het percentage van het maximum rendement weergegeven afhankelijk van de ligging van de zonnepanelen ten opzichte van het zuiden en de hellingshoek waarin de panelen worden geplaatst.

De meeste daken in Nederland hebben een helling tussen de 30 en 40 graden. In bovenstaande tabel wordt dan al snel duidelijk dat daken met een zuidorientatie (van oost tot west) eigenlijk allemaal geschikt zijn voor zonnepanelen. Daarboven bedraagt het rendementsverlies meer dan 20% en dat tikt door als u bedenkt dat zonnepanelen 25 jaar meegaan. Platte daken hebben meer mogelijkheden als de zonnepanelen in een kleinere hoek kunnen worden geplaatst. Daarnaast is het natuurlijk veel gemakkelijker om zonnepanelen op platte daken te draaien richting de zon.

Met de toepassing van CIS panelen bedragen de rendementsverliezen echter nog minder.

Het is vanaf nu mogelijk om de BTW van de aankoop en installatie van zonnepanelen terug te vragen. Belastingadviseurs hebben hier veelvuldig overleg over gehad, waaronder ook met de Belastingdienst. Nu heeft de Belastingdienst uitsluitsel gegeven over de kwestie. Enige tijd geleden werden de voorwaarden waar de persoon of onderneming aan moet voldoen om BTW terug te vragen gepubliceerd.

Een van de voorwaarden voor de BTW teruggave is dat iemand een deel van de opgewekte zonnestroom terug levert aan het net. Wanneer zonnepanelen geplaatst zijn, leveren deze overdag meer stroom op dan een huishuishouden nodig heeft. De overige stroom kan dus worden doorgespeeld aan het net. Voor de geleverde stroom wordt een vergoeding vergeven door het energiebedrijf. Dit bedrag wordt meestal verrekend met de energierekening. Het maakt in dit geval niet uit of er een analoge of ‘slimme’ meter wordt gebruikt.

Wanneer iemand aan de voorwaarden van BTW teruggaven voldoet, wordt deze persoon gezien als ondernemer. Over alle stroom die wordt opgewekt moet BTW worden betaald. Dit is lastig te bepalen, daarom zijn er afspraken gemaakt met de Belastingdienst. Het gaat om vaste bedragen per 1.000 Kwh. De BTW op de aanschaf en installatie van de panelen kan dus worden teruggevraagd, maar voor de opgewekte stroom moet worden afgedragen. De BTW die moet worden betaald is slechts een fractie van de terug te vragen belasting.

Het afdragen van BTW hoeft alleen in het eerste jaar. Na de BTW-teruggave kan er worden afgemeld bij de Belastingdienst. In dat geval hoeft er in de opvolgende jaren geen BTW meer te worden betaald over opgewekte energie. Er vindt dan ook geen communicatie meer plaats met de Belastingdienst. De zonnepanelen eigenaar kan een beroep doen op de kleine ondernemersregeling. Wanneer het BTW-bedrag per jaar minder dan €1.345 bedraagt, hoeft er geen BTW te worden betaald aan de belastingdienst. Dit bedrag is in de praktijk nauwelijks haalbaar.

Eigenaren die al zonnepanelen hebben aangeschaft kunnen ook in aanmerking komen voor een BTW-teruggave. De panelen moeten dan na 20 juni 2013 in gebruik zijn genomen. Voor de meeste particulieren is het complexe materie.Daarnaast is er op de website van de Rijksoverheid een lijst met veel gestelde vragen geplaatst met betrekking tot BTW voor zonnepanelen.

Voor meer informatie kunt u kijken op de site van www.btw-zonnepanelen.nl

De meeste zonnepanelen worden via een omvormer aan het elektriciteitsnet gekoppeld. Systemen die aan het elektriciteitsnet zijn gekoppeld sluizen de energie die niet wordt gebruikt, door naar het energiebedrijf. In dat geval loopt de verbruiksmeter achteruit zolang in huis minder elektriciteit wordt gebruikt dan het zonnepaneel levert.

De omvormer zet de gelijkspanning van de zonnepanelen om naar de wisselspanning van het lichtnet.

Andere systemen slaan overtollige energie op in een accu. Daarvoor wordt vooral gekozen op plekken waar het elektriciteitsnet ontbreekt of een aansluiting te duur is. De accu’s moeten natuurlijk voldoende capaciteit hebben om een paar donkere dagen te overbruggen. Deze werkwijze is bekend bij tuinverlichting, waarbij de accu overdag wordt opgeladen en ‘s nachts voor licht zorgt.