EN
Quick Links
De meeste centrale airconditioningsystemen werken tussen 3 en 5 kilowatt wanneer ze in bedrijf zijn, maar raamunits hebben over het algemeen veel minder vermogen nodig, ongeveer een half kilowatt tot 1,5 kilowatt, afhankelijk van hun grootte en hoe efficiënt ze zijn gebouwd. Neem bijvoorbeeld een centrale airco met standaardgrootte van 24.000 BTU die meestal ongeveer 4 kW uit het elektriciteitsnet trekt, vergeleken met kleinere raameenheden van 12.000 BTU die ongeveer 1,2 kW verbruiken volgens gegevens van Energy Star uit 2023. Het begrijpen van deze basisvereisten voor elektriciteit is erg belangrijk bij het bepalen welke grootte back-upbatterijen het beste werken voor huizen die alternatieve stroomoplossingen overwegen.
Wanneer airco's voor het eerst worden aangezet, hebben ze eigenlijk ongeveer drie keer zoveel elektriciteit nodig in vergelijking met wanneer ze normaal draaien. Neem bijvoorbeeld een standaard centrale eenheid van 4 kW: deze kan tijdelijk oplopen tot maar liefst 12 kW om de grote compressor vanuit stilstand op gang te brengen. Batterij back-upsystemen staan hier voor een echte uitdaging, omdat ze deze plotselinge stroompieken moeten kunnen verwerken zonder dat de spanning te veel daalt, wat zou leiden tot een onverwachte shutdown van alle systemen. Daarom worstelen veel huiseigenaren met omvormers die vaak worden geadverteerd als geschikt voor 10 kW continu, maar toch moeite hebben met de korte maar intense pieken van 12 kW die hun 3 ton airco's genereren bij het opstarten.
Een batterijstelsel moet beide bieden:
| Ac-type | Levensduur per 10kWh-batterij | Minimale omvormerwaarde |
|---|---|---|
| Centraal (4 kW) | 1,5–2,5 uur | 5 kW continu |
| Venster (1,2 kW) | 6–8 uur | 2 kW continu |
Diepte van ontlading (DoD) beperkt de bruikbare capaciteit – lithium-ionbatterijen staan meestal 90% DoD toe, wat betekent dat een 10kWh-eenheid ongeveer 9kWh levert voor AC-belastingen.
Volgens een in 2025 gepubliceerde studie in Cleantechnica over huizen die zijn gebouwd om stormen te doorstaan, kan een standaard 10 kWh zonnebatterij-opstelling een typische 3 ton airco ongeveer een uur draaien tijdens stroomuitval, mits er gebruik wordt gemaakt van slimme belastingsbeheertechnieken. Wilt u een langere draaitijd? Dan hebben mensen over het algemeen opnieuw energie nodig van zonnepanelen om de batterijen op te laden, of extra batterijpakketten moeten installeren om het systeem gedurende langere tijd te laten functioneren. Het cruciale punt is hier om de capaciteit van de energieopslag af te stemmen op het soort weer dat lokaal voorkomt. Huizen die bijvoorbeeld in gebieden staan waar vaak hittegolven voorkomen, zouden bijvoorbeeld overwegen moeten investeren in een systeem van ongeveer 20 kWh of groter, zodat ze koel blijven wanneer de temperaturen plotseling stijgen.
Bij het overwegen van opties voor back-upstroom staan de meeste woningeigenaren voor de keuze tussen enkel de essentiële functies te beschermen of het hele huis van stroom te voorzien. De basisbehoeften zoals het koud houden van eten, het behouden van een comfortabele temperatuur en het hebben van verlichting vereisen over het algemeen tussen 3 en 5 kilowatt aan vermogen. Maar als iemand tijdens een stroomuitval alles wil blijven gebruiken, inclusief grote stroomverbruikers zoals elektrische kooktoestellen en wasdrogers, dan is tussen drie en vijf keer zoveel vermogen nodig dan wat nodig is voor alleen de essentiële functies. Uit diverse studies in de sector blijkt dat ongeveer zeven op de tien mensen uiteindelijk kiest voor een deels back-upsysteem, vanwege de kosten en de relatieve efficiëntie van deze kleinere oplossingen. Oplossingen voor het hele huis blijven meestal beperkt tot plekken die te maken hebben met langdurige stroomuitval, waarbij meerdere dagen achtereen geen stroom beschikbaar is.
Een nauwkeurig beeld krijgen van de elektrische belasting betekent dat je de actieve wattages en de extra opstartwattages van elk belangrijk apparaat bij elkaar moet optellen. Neem bijvoorbeeld je centrale airconditioningunit, die doorgaans ongeveer 3,8 kilowatt verbruikt, maar bij het inschakelen tijdelijk kan oplopen tot bijna 11 kW. Dan is er nog de koelkast, die tussen 150 en 400 watt verbruikt, plus de LED-lampen die elk ongeveer 10 watt verbruiken, en niet te vergeten de HVAC-ventilator, die van 500 tot wel 1.200 watt kan variëren afhankelijk van de omstandigheden. Als je kijkt naar het daadwerkelijke stroomverbruik tijdens stroomuitval, merken de meeste woningeigenaren via hun energiemonitoringapparatuur dat verwarmings- en koelsystemen samen ongeveer 40 tot 60 procent van het totale verbruik in beslag nemen. Hierdoor zijn deze systemen veruit het belangrijkste aspect bij het plannen van back-upstroomoplossingen.
Voor 8 tot 12 uur aan duurzaamheid kan een 15 kWh-accu met belastingbeheer beperkte AC-werking behouden samen met essentiële functies. Voor 24+ uur aan bedekking wordt 25+ kWh aanbevolen, hoewel omgevingstemperaturen boven de 35°C (95°F) het effectieve vermogen met 18-25% kunnen verminderen. Hybridesystemen die zonnauw-laden combineren met netgekoppelde mogelijkheden bieden de meest betrouwbare koelsteun voor meerdere dagen.
De meeste lithium-ionen huishoudaccu's zijn geschikt voor 90% DoD. Dit overschrijden versnelt degradatie en verkort de levensduur. Een 10 kWh-accu levert dus ongeveer 9 kWh bruikbare energie tijdens AC-werking. Het werken binnen de aanbevolen DoD-limieten verlengt de levensduur van de accu en zorgt voor consistente prestaties tijdens kritieke stroomuitval.
Omzetters converteren gelijkstroombatterijenergie naar wisselstroom voor huishoudelijke apparaten, meestal werkend met een efficiëntie van 92–97% bij constante belasting. Echter, tijdens het opstarten van wisselstroomcompressoren – wanneer de vraag piekt tot 3x het normale wattage – kan de efficiëntie dalen tot onder de 85%, wat het energieverlies vergroot. Deze inefficiënties bij de omzetting verminderen de beschikbare werktijd, vooral in systemen met frequente schakelingen.
Batterijprestaties nemen aanzienlijk af bij hoge temperaturen. Elektrochemische studies tonen aan dat de capaciteit 30% sneller afneemt bij 35°C vergeleken met 25°C, precies op het moment dat de koelbehoefte het hoogst is. Actieve thermische beheersystemen verbruiken 5–15% van de opgeslagen energie om veilige werkttemperaturen te behouden, wat de bruikbare capaciteit tijdens zomerse stroomuitval verder vermindert.
Slimme regelaars optimaliseren de werking van apparaten met een hoog stroomverbruik door tijdelijk niet-essentiële belastingen los te koppelen tijdens het opstarten van de airco. Geavanceerde algoritmen houden de binnentemperatuur binnen een bereik van 5°F op temperatuur door strategisch koelcycli te gebruiken, waardoor het totale energieverbruik wordt verminderd. Deze systemen kunnen de bruikbare draaitijd van de airco met 35–50% verlengen in vergelijking met directe, ononderbroken werking.
Zonnepanelen spelen tegenwoordig een echte rol bij het verminderen van het gebruik van airco's. Neem bijvoorbeeld een standaard 3-ton airco-systeem, dat doorgaans ongeveer 28 tot 35 kilowattuur per dag verbruikt wanneer het op volle toeren draait. Stel je nu een 4 kW zonnestroomsysteem voor dat niet alleen een 10 kWh-batterij binnen 2 tot 3 uur goed zonlicht kan opladen, maar ook de airco blijft aandrijven zolang de zon schijnt. Enkele interessante bevindingen uit recente studies wijzen erop dat het combineren van fotovoltaïsche thermische collectors met warmtepomptechnologie de koelenergiebehoefte bijna gehalveerd kan worden, volgens Bilardo en collega's uit 2020. Uiteraard speelt de locatie ook een behoorlijke rol. Systemen die in zonnige Arizona zijn geïnstalleerd, laden batterijen ongeveer 80 procent sneller op in vergelijking met vergelijkbare installaties in Michigan, zoals vorig jaar door NREL-onderzoekers is opgemerkt. Deze verschillen maken duidelijk waarom het begrijpen van lokale klimaatomstandigheden zo belangrijk is voor iedereen die zijn zonnestroominvesteringen wil maximaliseren.
Batterijen die uitsluitend via het elektriciteitsnet worden opgeladen, volstaan gewoon niet wanneer airco's gedurende langere periodes zonder stroom moeten blijven werken. Neem een standaardbatterij van 15 kWh die een typische 3-ton airco van stroom voorziet en de helft van de tijd draait dat deze aanstaat - zo'n systeem raakt na ongeveer zes uur leeg zodra de zon onder is. Met zonnepanelen ziet het er echter veel beter uit. Systemen die zonnepanelen combineren, kunnen diezelfde batterijcapaciteit verlengen tot tussen 15 en 20 uur, omdat ze overdag weer worden bijgeladen. Ook hebben losstaande batterijen nog een ander probleem. Zij verliezen ongeveer 12 tot 18 procent van hun energie telkens wanneer de compressor aanslaat, als gevolg van de constante omzetting van gelijkstroom naar wisselstroom. Volgens recent onderzoek naar de robuustheid van het elektriciteitsnet maken deze verliezen losstaande systemen ongeveer 23 procent minder efficiënt vergeleken met hybride zonnesystemen, juist op het moment dat we in de zomer het meest koeling nodig hebben. Het vorig jaar uitgevoerde onderzoek van het Ponemon Institute bevestigt dit vrij duidelijk.
Twee keer zoveel batterijvermogen krijgen voor slechts 2 tot 3 uur airconditioning is in de meeste gevallen niet echt de moeite waard. Bekijk deze cijfers: het installeren van een 20kWh-batterij die 4 uur koeling levert, kost iemand ongeveer $14.000 tot $18.000. Dat is bijna 92% duurder dan een standaard 10kWh-systeem dat klaar is voor zonnepanelenintegratie. Grotere batterijen werken wel goed tijdens korte stroomuitval, maar er is nog een andere optie die het overwegen waard is. Systemen die reguliere batterijen combineren met 5 tot 7 kW zonnepanelen leveren ongeveer zes keer zoveel koelcycli per jaar voor ongeveer dezelfde prijs. De nieuwe thermische opslagtechnologieën zijn zeker interessant, maar volgens experts zijn deze waarschijnlijk nog 3 tot 5 jaar van brede toepassing verwijderd.
Als het gaat om het voortdurend aanhouden van stroom tijdens uitval, blijven stand-by generatoren gewoon werken, en werken. Neem bijvoorbeeld een model van 10 kW dat continu een centrale airconditioning-installatie kan bedienen zolang er brandstof beschikbaar is. Vergelijk dit met een 10 kWh batterij gecombineerd met een 5 kW omvormer, die moeite heeft om een airco-installatie van 3 ton langer dan 2 tot 3 uur draaiende te houden vanwege die vervelende beperkingen van de omvormer en de plotselinge pieken in stroomverbruik bij het opstarten van apparaten. Het echte verschil doet zich voor wanneer meerdere grote apparaten tegelijk moeten worden ingeschakeld. Generatoren lossen deze situaties simpelweg beter op, en dat is ook waarom zij, ondanks de hogere aanschafkosten, de voorkeur blijven krijgen als uitgebreide back-upoplossing voor het hele huis.
Batterijensystemen werken stil en stoten geen vervuilende stoffen uit, ideaal voor korte stroomonderbrekingen (<12 uur) en zonnestroomthuizen. Echter, bij 72-uurs zwartwerkdagen zijn generators gunstiger, omdat deze aanzienlijk meer energie opslaan - 1 gallon propaan levert ~27 kWh. Sommige hybridesystemen gebruiken batterijen voor dagelijks gebruik en generators als back-up voor langdurige stroomuitval.
| Factor | Reservegenerator | Huis accu-reserve |
|---|---|---|
| Uitvoertijd | Onbeperkt (met brandstof) | 8-12 uur (10kWh systeem) |
| Geluidsniveau | 60-70 dB | <30 dB |
| CO-uitstoot | 120-200 lbs/dag | 0 lbs/dag (zonnegeladen) |
Generatoren kosten $4.000-$12.000 bij installatie en brengen $800+/jaar aan brandstof- en onderhoudskosten met zich mee (Ponemon 2023). Batterijensystemen ($15.000-$25.000) hebben hogere initiële kosten, maar lagere bedrijfskosten, vooral in combinatie met zonne-energie. Over een periode van 10 jaar worden lithiumbatterijen 20-40% goedkoper in gebieden met veel stroomuitval, vooral wanneer belastingvoordelen en bespaarde brandstofkosten meegenomen worden.
Centrale airconditioners werken meestal tussen 3 en 5 kW, terwijl kleinere raamunits ongeveer 0,5 tot 1,5 kW verbruiken, afhankelijk van grootte en efficiëntie.
Bij het opstarten hebben airconditioners drie keer meer vermogen nodig dan tijdens normaal gebruik. De back-upsystemen moeten deze pieken kunnen verwerken om spanningsdips te voorkomen.
Zonnestroomintegratie verbetert de prestaties van batterijen, doordat de levensduur wordt verlengd door energie aan te vullen tijdens zonnige perioden, vergeleken met zelfstandige systemen.
Batterijen zijn stil en emissievrij voor korte stroomuitval, terwijl generators onbeperkte levensduur bieden met brandstof, wat gunstig is bij langere stroomuitval.