Gelijkspanning en wisselspanning: Wat is het verschil?

We hebben het in onze blogs regelmatig over elektrische spanning. Spanning is de hoeveelheid energie in een elektrische lading. Dit betekent dat spanning eigenlijk een soort ‘kracht’ is die de stroom door een draad ‘duwt’. We maken een onderscheid tussen gelijkspanning en wisselspanning. Maar wat zijn de verschillen tussen deze twee soorten spanning? Dat gaan we je in deze blog uitleggen. Daarnaast vertellen we je in wat voor situaties je te maken krijgt met gelijkspanning en wisselspanning. Denk bijvoorbeeld aan de omvormer van je zonnepanelen of je elektrische auto.

Gelijkspanning / Gelijkstroom DC

Bij gelijkstroom (aangeduid met DC / Direct Current) is er sprake van een elektrisch potentiaalverschil tussen twee punten dat in de tijd stabiel blijft. Bij gelijkspanning lopen de elektronen alleen van de pluspool naar de minpool. Dit betekent dat de stroom altijd dezelfde richting in loopt. Batterijen en accu’s leveren een gelijkspanning. Bij batterijen en accu’s stromen de elektronen dus altijd één richting in. Afhankelijk van het apparaat waar de batterij stroom voor levert kan de stroomsterkte groter of minder groot worden. Echter blijft de richting van de stroom altijd gelijk. Om een accu weer op te laden voor in een camper, auto of grote huishoudaccu kun je een acculader gebruiken die bijvoorbeeld stroom van 230V AC omvormt naar bijvoorbeeld 12V DC en zo de accu oplaadt. Als dan de accu vol is, dan loopt de stroom in de accu weer van de plus naar de min.

Wisselspanning / Wisselstoom AC

Bij wisselspanning (aangeduid met AC / Alternating Current) wisselt de stroom continu van richting. De elektronen lopen dus zowel van de pluspool naar de minpool als van de minpool naar de pluspool. Wisselspanning is een periodieke elektrische spanning die wisselt tussen positieve en negatieve waarden. De stroom wisselt continu van richting. Hoe vaak deze richtingswisseling plaatsvindt in één seconde, noemen we de frequentie. Op het elektriciteitsnet verandert de spanning 50 keer per seconde van plus naar min en andersom, dit noemen we dan 50Hz. Door deze richtingswisselingen heeft wisselspanning vaak een golfvormig verloop. Hierdoor is wisselspanning gemakkelijk te onderscheiden van gelijkspanning. De meeste elektrische apparaten en installaties werken op gelijkspanning. De stopcontacten in je woning werken echter op basis van wisselspanning. Over het algemeen is dit geen enkel probleem. Het omzetten van wisselspanning naar gelijkspanning is namelijk relatief eenvoudig. Dit kan vaak gedaan worden door de batterij, adapter, of omvormer van een apparaat.

Omvormer voor zonnepanelen

Tegenwoordig zien we steeds vaker zonnepanelen op de daken van woningen. Door middel van deze zonnepanelen wek je energie op. Echter kan je deze energie niet gelijk via je stopcontact gebruiken. De spanning die ontstaat nadat er licht op de zonnepanelen valt is namelijk gelijkspanning. Zoals we hierboven al vertelden heb je wisselspanning nodig om je stopcontacten te gebruiken. Daarom is het noodzakelijk om een omvormer aan te schaffen wanneer je zonnepanelen hebt. Deze omvormer zet de gelijkspanning van je panelen om in wisselspanning. Het is dus niet voor niets dat de omvormer het hart van een zonnepaneleninstallatie is.

Gelijkstroom en de elektrische auto

Je rijdt een elektrische auto. De batterij van je auto werkt op gelijkstroom. Het elektriciteitsnet, daarentegen, werkt dus op wisselstroom. Dit betekent dat de stroom uit je stopcontact niet hetzelfde is als de stroom die je nodig hebt voor je auto. Hoe is het dan mogelijk om de auto op te laden? Je elektrische auto beschikt over een omvormer. Deze is in staat om wisselstroom om te zetten in gelijkstroom. Wanneer je auto thuis aan zijn laadstation hangt, zet de omvormer in je auto de stroom dus om. Dit kost echter wel wat tijd. Wil je je auto snel opladen? Dan ben je vast bekend met de snel laadpalen langs de snelweg. Deze werken op een andere manier. Deze snel laadpalen gebruiken gelijkstroom in plaats van wisselstroom. De omvormer in de auto hoeft de stroom dan niet meer om te vormen. De omvorming van wisselstroom in gelijkstroom heeft namelijk al plaats gevonden in de snel laadpaal zelf. Op deze manier laad je je elektrische auto dus een stuk sneller op. Het nadeel van de snel laadpaal is echter wel dat deze je auto maar tot 80% oplaadt.

Ten slotte

In deze blog hebben we je het verschil tussen gelijkspanning en wisselspanning uitgelegd. Bij gelijkspanning stromen de elektronen één richting in. Ze stromen dan van de pluspool naar de minpool. Bij wisselspanning wisselen de elektronen continu van richting. Op het elektriciteitsnet verandert de spanning wel 50 keer per seconde van richting. Heb jij zonnepanelen op je dak liggen of heb je interesse in zonnepanelen? Dan is het nuttig om wat kennis te hebben van gelijkspanning en wisselspanning. Je begrijpt dan dat de omvormer een essentieel onderdeel is van de zonnepaneleninstallatie. Heb je een elektrische auto? Of wil je in de toekomst elektrisch gaan rijden? Dan is het interessant om te weten welke verschillende manieren van laden er zijn. Laad je je auto volledig op via een ‘normaal’ laadstation met wisselstroom? Of heb je weinig tijd en laad je je auto voor 80% op aan een snel laadpaal met gelijkstroom? Wat je keuze ook is, je hebt nu in ieder geval kennis over gelijkspanning en wisselspanning. Heb je groepenkast componenten of ander elektrotechnisch materiaal nodig? Klik dan hier.

Wij vinden het superleuk als je een reactie wilt achterlaten. Klik op de reactieknop onderaan deze pagina. Alvast bedankt.