Gelijktijdigheid · Woordenlijst

Gelijktijdigheid beschrijft in welke mate meerdere elektrische verbruikers, opwekinstallaties of opslagsystemen op hetzelfde moment vermogen afnemen of terugleveren. Voor het elektriciteitsnet telt niet welke apparaten zijn geïnstalleerd, maar welk vermogen ze op hetzelfde moment opeisen. Een gebouw kan veel apparaten met een hoog aansluitvermogen bevatten die nooit allemaal tegelijk op vol vermogen draaien. Omgekeerd kan een straat met slechts enkele nieuwe installaties het net sterk belasten, als deze installaties op hetzelfde moment van de dag werken.

Doorslaggevend is het vermogen, uitgedrukt in kilowatt of megawatt. Het beschrijft de momentane energiestroom. Het elektriciteitsverbruik over een bepaalde periode wordt daarentegen in kilowattuur gemeten. Een elektrische auto die 's nachts 30 kilowattuur laadt, kan daarvoor ongeveer acht uur nodig hebben met 3,7 kilowatt of net geen drie uur met 11 kilowatt. De geladen hoeveelheid energie is in beide gevallen gelijk. Voor het net maakt het echter een groot verschil of veel voertuigen tegelijk met hoog vermogen laden.

Gelijktijdigheidsfactor: definitie en rekenvoorbeeld

De gelijktijdigheidsfactor maakt deze relatie berekenbaar. Hij zet het hoogste vermogen dat een groep daadwerkelijk gelijktijdig afneemt of zal afnemen in verhouding tot de som van de individuele vermogens. Een voorbeeld: tien laadpunten van elk 11 kilowatt geven samen 110 kilowatt aansluitvermogen. Gaat de planning ervan uit dat hoogstens 55 kilowatt gelijktijdig optreedt, dan bedraagt de factor 0,5. De factor heeft geen eenheid en ligt tussen 0 en 1. Hij is geen natuurwet, maar een planningsaanname. Ze steunt op meetgegevens, gebruiksgedrag, technische regels en veiligheidsmarges.

De begrippen worden in de praktijk niet eenduidig gebruikt. Strikt genomen heeft de gelijktijdigheidsfactor betrekking op de piekwaarden van de afzonderlijke belastingen. De behoefte- of benuttingsfactor heeft daarentegen betrekking op het geïnstalleerde nominale vermogen. Veel planningshulpmiddelen vermengen beide grootheden. Bij het vergelijken van cijferwaarden moet men daarom altijd nagaan waarop de factor betrekking heeft. Typisch is bovendien: hoe groter de groep, hoe kleiner de factor, omdat de pieken van veel gebruikers elkaar onderling compenseren. Voor woongebouwen in Duitsland toont de planningsnorm DIN 18015-1 de vermogensbehoefte in functie van het aantal woningen. Daarbij maakt ze onderscheid tussen woningen met en zonder elektrische warmwaterbereiding. De factor daalt naarmate het aantal woonheden toeneemt.

Afbakening ten opzichte van aansluitvermogen, piekbelasting en belastingsprofiel

Het aansluitvermogen geeft aan hoeveel vermogen een apparaat, een installatie of een netaansluiting technisch maximaal kan afnemen of terugleveren. Het zegt niets over hoe vaak en wanneer dit vermogen wordt gebruikt. Doorstromer, warmtepomp, laadpunt en elektrisch fornuis geven samen een hoog geïnstalleerd vermogen. De netplanning hoeft deze som echter niet noodzakelijk als gelijktijdige belasting aan te nemen.

De piekbelasting is het hoogste daadwerkelijk optredende of verwachte vermogen in een netsegment. Gelijktijdigheid verklaart hoe deze piek uit veel afzonderlijke installaties ontstaat. Het belastingsprofiel toont het tijdsverloop van het vermogen: 's ochtends of 's avonds, seizoensgebonden, weersafhankelijk of door prijzen uitgelokt. Gelijktijdigheid is daarom geen eigenschap van een afzonderlijk apparaat. Ze hoort bij een groep, een periode en bepaalde randvoorwaarden.

Ook de jaarlijkse hoeveelheid energie is iets anders. Een warmtepomp kan per jaar veel elektriciteit verbruiken en het net toch weinig belasten, als ze gelijkmatig met laag vermogen draait. Bij vorst en ongunstige regeling kan ze echter bijdragen aan een lokale belastingspiek. Een apparaat met een laag jaarverbruik kan daarentegen kortstondig een hoog vermogen opnemen. Voor kabels, transformatoren, spanningshandhaving en beveiligingstechniek tellen dergelijke vermogenswaarden, omdat deze bedrijfsmiddelen thermische en elektrische grenzen hebben.

Waarom gelijktijdigheid in het distributienet belangrijker wordt

In klassieke huishoudelijke netten was gelijktijdigheid dankzij statistische diversiteit goed beheersbaar. Niet alle huishoudens koken, wassen of douchen in dezelfde minuut. Met de elektrificatie veranderen deze patronen. Warmtepompen reageren op de buitentemperatuur, laadinfrastructuur op de tijdstippen van thuiskomst en fotovoltaïsche installaties op de zon. Deze installaties hebben gemeenschappelijke triggers. Hun gedrag is daardoor sterker met elkaar verknoopt dan dat van klassieke huishoudapparaten. De Bundesnetzagentur wijst er uitdrukkelijk op: laadinrichtingen en warmtepompen hebben een hoger vermogen dan de meeste huishoudapparaten en worden vaak op hetzelfde moment gebruikt. Op een snelle opschaling zijn de meeste laagspanningsnetten momenteel nog niet ontworpen.

In het distributienet heeft dit een bijzonder sterk effect. Een distributietransformator of een laagspanningskabel wordt niet belast door het nationale jaarverbruik, maar door het vermogen dat in zijn segment gelijktijdig vloeit. Laden 's avonds veel elektrische auto's in één straat, dan kan de lokale piek stijgen, ook al heeft het totale systeem voldoende opwekking. Voeden op een zonnige middag veel PV-installaties in en wordt er ter plaatse weinig verbruikt, dan kan de spanning door teruglevering boven de toegelaten band stijgen.

Gelijktijdigheid betreft dus zowel afname als teruglevering. Bij fotovoltaïsche installaties is ze vaak zeer hoog, omdat dezelfde weersituatie veel installaties tegelijk beïnvloedt. Bij windenergie geldt iets vergelijkbaars op grotere ruimtelijke schaal. Bij opslagsystemen hangt het af van de sturing. Thuisbatterijen kunnen pieken afvlakken als ze lokale opwekking opnemen. Ze kunnen echter ook nieuwe gelijktijdigheid creëren als veel apparaten op hetzelfde prijssignaal reageren. De Bundesnetzagentur noemt precies dit risico: goedkope stroom op een bepaald uur zou veel exploitanten ertoe kunnen brengen hun opslagsystemen tegelijk te vullen en zo lokale netgebieden te overbelasten.

Planningsaannames en economische betekenis

Voor netbeheerders is de gelijktijdigheidsfactor een instrument om netten noch te krap noch onnodig groot te bouwen. Te lage aannames leiden tot overbelastingen, schendingen van de spanningsband of frequente ingrepen in stuurbare installaties. Te hoge aannames leiden tot zelden benutte netuitbreiding, die iedereen via nettarieven betaalt. Bij de dimensionering van een huisaansluiting of bij een vermogensverhoging rekent men voor een eengezinswoning anders dan voor een laadpark, een ondergrondse parkeergarage in een meergezinswoning of een bedrijf. Zonder lastmanagement hanteren planners voor laadpunten vaak voorzichtig een hoge factor. De exacte waarden worden bepaald door de technische aansluitvoorwaarden van de betrokken netbeheerder en het regelgevend kader.

Gelijktijdigheid in het recht: § 14a EnWG (Duitsland)

In Duitsland is gelijktijdigheid zelfs in de regulering opgenomen. Grondslag zijn § 14a EnWG en de beslissing BK6-22-300 van de Bundesnetzagentur. Sinds 1 januari 2024 moet elke nieuw in gebruik genomen stuurbare verbruiksinrichting met meer dan 4,2 kilowatt netaansluitvermogen kunnen worden gedimd. Hieronder vallen particuliere laadboxen, warmtepompen, airconditioningsystemen en elektriciteitsopslag, die laatste alleen bij het laden. Openbaar toegankelijke laadpunten in de zin van de Ladesäulenverordnung zijn uitgezonderd. In ruil daarvoor mag de netbeheerder de aansluiting niet meer weigeren of vertragen wegens mogelijke lokale overbelasting. Dreigt er een overbelasting, dan mag hij de netafname tijdelijk verlagen tot maximaal 4,2 kilowatt per inrichting. Het normale huishoudelijke stroomverbruik en de PV-teruglevering worden hierdoor niet getroffen. Exploitanten ontvangen daarvoor verlaagde nettarieven.

Bij rechtstreekse aansturing blijft in beginsel 4,2 kilowatt per inrichting beschikbaar. Bij grote warmtepompen of airconditioningsystemen met meer dan 11 kilowatt volgt het minimumvermogen uit het netaansluitvermogen maal een schaalfactor van momenteel 0,4. Stuurt een energiemanagementsysteem meerdere inrichtingen gezamenlijk aan, dan bepaalt de netbeheerder een gezamenlijk minimumvermogen met een voorgeschreven gelijktijdigheidsfactor. De formule luidt: 4,2 kW + (aantal inrichtingen − 1) × gelijktijdigheidsfactor × 4,2 kW. Bij twee inrichtingen bedraagt de factor 0,8. Dat geeft 7,56 kilowatt in plaats van 8,4 kilowatt bij rechtstreekse aansturing. Netbeheerders publiceren een gestaffelde tabel: de factor daalt van 0,8 bij twee tot 0,45 vanaf negen inrichtingen. Zo benut de regulering precies het compensatie-effect dat het begrip beschrijft. Stroom uit de eigen PV-installatie wordt niet meegerekend, want de grens geldt alleen voor de afname uit het net.

De technische mogelijkheid tot sturing lost het probleem niet automatisch op. Ze moet juridisch toelaatbaar, praktisch uitvoerbaar, begrijpelijk voor gebruikers en betrouwbaar in de netexploitatie zijn. Het doel is netdienende sturing, die ingrepen beperkt tot echte risicosituaties.

Prijssignalen kunnen gelijktijdigheid verminderen of verhogen

Tijdsvariabele elektriciteitsprijzen kunnen belastingen uit dure uren verschuiven. Reageren echter veel installaties op hetzelfde signaal, dan ontstaat de nieuwe piek rechtstreeks in het prijsdal. Een sturing die alleen de beursprijs van elektriciteit kent, ziet de belasting in het lokale net niet. Wat voor het transmissienet zinvol is, kan in het laagspanningsnet een knelpunt verergeren.

Typische misverstanden

Geïnstalleerd vermogen gelijk aan netbelasting: wie alle aansluitvermogens optelt, overschat meestal de reële belasting en plant te grote aansluitingen. Bestaande netten werden altijd gedimensioneerd met statistische spreiding.
Oude factoren voor nieuwe patronen: waarden uit de tijd van fornuis, televisie en wasmachine passen niet zonder meer op een forensenstraat met laadboxen of op warmtepompen bij vorst. Hoe meer gelijkend de triggers zijn, bijvoorbeeld temperatuur, einde van de werkdag, zon of prijs, hoe hoger de gelijktijdigheid.
Een vaste waarde: de factor hangt af van groepsgrootte, apparaatmix, sturing en beschouwd netniveau. Een waarde voor een huisaansluiting geldt niet automatisch voor een distributietransformator.
Een louter technisch probleem: gelijktijdigheid hangt ook af van tarieven, meetsystemen, comfortverwachtingen, aansluitregels en duidelijke rechten en plichten.

Gelijktijdigheid toont aan dat bij elektrificatie niet alleen extra kilowattuur beslissend zijn. Belangrijk is ook wanneer en waar vermogen optreedt en of veel afzonderlijke beslissingen dezelfde netgrens bereiken. Het begrip beantwoordt niet de vraag of er voldoende energie beschikbaar is of of een net moet worden uitgebreid. Het maakt wel de vraag preciezer welk vermogen gelijktijdig door welke bedrijfsmiddelen vloeit en welke regels dit versterken of beperken.

Bronnen

Integration von steuerbaren Verbrauchseinrichtungen — Bundesnetzagentur; unbekannt. Einleitung; Abschnitte zu betroffenen Anlagen, Mindestleistung, Stromspeichern, großen Wärmepumpen und PV
Netzorientierte Steuerung ermöglicht den weiteren Zubau von Wärmepumpen (Factsheet § 14a) — KEDi / Deutsche Energie-Agentur (dena); 2024-02-05 (laut Dateiname). Formel zur Mindestleistung bei Energiemanagementsystem und Rechenbeispiel
Steuerbare Verbrauchseinrichtungen — wesernetz (Verteilnetzbetreiber); unbekannt. FAQ Steuerung, Tabelle Gleichzeitigkeitsfaktor
Leistungsbedarf und Gleichzeitigkeitsfaktor — Elektropraktiker; unbekannt. Abschnitt zu DIN 18015-1, Bild 1

Gerelateerde begrippen

Edited by eCMS on 12.11.2026 05:05