Batterij-eigenschappen

Deze pagina beschrijft de meetbare eigenschappen van een thuisbatterij zelf: hoeveel energie er in past, met welk vermogen geladen en ontladen kan worden, hoeveel verlies daarbij optreedt, en hoe lang de batterij meegaat. Voor de onderdelen die binnen het kastje samenwerken kun je terecht op Onderdelen, en voor de manier waarop het systeem in je huis past, zie Systeemontwerp.

Capaciteit en vermogen

Twee onafhankelijke kenmerken die vaak verward worden:

Capaciteit (kWh): hoeveel energie de batterij kan opslaan. Bepalend voor hoe lang je vraag kunt dekken.
Vermogen (kW): hoeveel tegelijk in of uit kan. Bepalend voor of de batterij pieken kan opvangen (EV-laden, inductiekookplaat + warmtepomp).

Een 10 kWh-batterij met 3 kW vermogen kan een EV niet snel laden, maar wel een avond/nacht huishoudelijke last opvangen. Een 5 kWh-batterij met 7 kW vermogen kan wel pieken afvlakken, maar is sneller leeg.

C-waarde: vermogen versus capaciteit

De verhouding tussen vermogen en capaciteit heet de C-waarde (in Engelstalige datasheets C-rate): het continue laad- of ontlaadvermogen gedeeld door de capaciteit, uitgedrukt als veelvoud van die capaciteit per uur. Een 10 kWh-batterij die continu 5 kW levert werkt op 0,5C en is in twee uur leeg; bij 1C (10 kW) duurt dat een uur en bij 2C (20 kW) een half uur.

Voor kant-en-klare thuisbatterijen kiest de fabrikant die verhouding voor je — je leest hem af aan de twee opgaven op het datasheet. Bij zelfbouw is de C-waarde leidend voor de combinatie van cellen en omvormer: LFP-prismatische cellen worden door de fabrikant meestal opgegeven met een continue C-waarde van 0,5–1C en een hogere piek-C-waarde voor korte stroompulsen. Een omvormer die meer vermogen kan leveren dan die continue C-waarde wordt nooit volledig benut zonder de cellen te overbelasten — daarom worden cellen en omvormer op elkaar afgestemd in plaats van los gekozen. Hoe die afstemming in een Victron-systeem uitpakt: zie Zelfbouw.

Rendement (round-trip)

Bij elke laad-/ontlaadcyclus gaat een deel van de energie verloren. Hier zijn twee getallen die niet door elkaar gehaald moeten worden:

DC-rendement (cel-niveau): 92–98%. Dit is het getal dat fabrikanten meestal in datasheets noemen — bijv. Tesla Powerwall 3 met 97,5% en BYD Battery-Box rond 96%.
AC-rendement (systeem, "stopcontact tot stopcontact"): 85–92% in de praktijk. Hier zitten omvormerverliezen bij in (DC→AC én AC→DC), plus sluipverbruik van de elektronica.

Voor je financiële afweging is het AC-getal het eerlijkst: reken op 10–15% verlies per opgeslagen kWh. Zelfontlading bij stilstand is bij LFP gering (enkele procenten per maand), maar het sluipverbruik van omvormer en BMS — typisch 10–40 W continu — kan over een jaar wel oplopen.

Levensduur en garantie

Cycli: LFP-cellen halen typisch 6.000–10.000 cycli tot 70–80% restcapaciteit.
Kalendair: daarnaast veroudert een batterij ook stilstaand — reken op 10–15 jaar bruikbare levensduur.
Garantie: fabrikanten geven vaak 10 jaar garantie op een minimum restcapaciteit (vaak 70–80%).

Kalenderveroudering en cycli tellen op — beide tellen mee. Capaciteitsverlies door kalenderveroudering en door cycli zijn afzonderlijke verouderingsmechanismen die beide bijdragen aan de totale slijtage. Bij één cyclus per dag kom je in 15 jaar op ~5.500 cycli — onder de specificatie van 6.000–10.000 — maar de kalendercomponent kost ondertussen nog eens ~15–25% capaciteit, dus de praktische restcapaciteit ligt lager dan de cyclus-specificatie doet vermoeden. Vergelijk daarom op beide: kalendergarantie (jaren) én cyclus-specificatie, met de gegarandeerde restcapaciteit (typisch 70–80%) als drempel. Bij rustig zelfconsumptie-gebruik domineert kalenderveroudering; bij intensief gebruik (handel op dynamische tarieven, ≥ 2 cycli per dag) verschuift het zwaartepunt naar cycli.

Celchemie

Bijna alle moderne thuisbatterijen gebruiken lithium-ion technologie. Binnen die familie zijn er twee dominante opties:

Chemie	Voordelen	Nadelen
LFP (LiFePO₄)	Veiliger, lange cyclusduur (6.000+), geen kobalt	Iets lagere energiedichtheid, minder presteren bij vorst
NMC (Li-NiMnCo)	Hoge energiedichtheid, compact	Kortere cyclusduur, kobalt-afhankelijk, meer warmtegevoelig

Voor stationaire opslag in huis is LFP inmiddels de standaard: gewicht en formaat spelen minder een rol dan in een EV, en de extra cycli en veiligheid wegen zwaar. Naast Li-ion zijn er bijvoorbeeld ook zoutwater- en "solid-state"-batterijen; die laten we hier buiten beschouwing omdat deze nog niet zo gangbaar zijn.

Milieu-impact van de productie. Een thuisbatterij in combinatie met zonnepanelen verlaagt direct het netverbruik, maar de productie zelf is energie- en grondstof-intensief: lithium, ijzer en (bij NMC) kobalt en nikkel moeten worden gewonnen en verwerkt. Milieu Centraal concludeert dat de klimaatwinst van een thuisbatterij in een Nederlandse situatie beperkt is — de extra eigen zonnestroom-consumptie weegt vaak niet op tegen de CO₂-uitstoot en grondstofkosten van de productie. LFP scoort hier beter dan NMC omdat de chemie geen kobalt vereist en de cellen langer meegaan, maar ook LFP is geen klimaatneutrale keuze. Wie primair om milieu-redenen wil verduurzamen, kijkt eerst naar besparen en flexibel verbruik (warmtepomp, EV-laden afstemmen op zon) vóór opslag.

Verder lezen: Onderdelen (BMS, omvormer, EMS) · Systeemontwerp (koppeling, fasen, veiligheid) · Aansturing · Begrippenlijst.