Utvecklingen av solenergi går raskt framåt och solceller är mer populärt än någonsin, både i Sverige och i resten av världen. Men hur fungerar solceller? Vad är det som gör att solens varma strålar kan omvandlas till drivmedel för kaffemaskinen, värmepumpen och fordon? I detta inlägg tittar vi på hur solceller producerar elektricitet.
När en solcell träffas av solljus uppstår en spänning mellan cellens fram- och baksida. Den ledning som skapas mellan skikten genererar likström, Direct Current (DC). Ledningen frigör elektroner som blir likström när de rör på sig. Som ljusabsorberande medel i solcellen används kisel och anledningen till detta är att kisel är en halvledare med önskvärda egenskaper. Likströmmen når sedan växelriktaren som omvandlar likström till växelström, Alternating Current (AC). Växelström är det som vi kan använda i våra bostäder, kontor, skolor och verksamheter för att exempelvis tända lampor och driva maskiner. Växelriktaren är alltså en nödvändig komponent för att vi ska kunna utnyttja solenergin som el.
Solpaneler har olika effektivitet beroende på placering och omgivning. Under vintern producerar exempelvis solpanelerna mindre el på grund av färre soltimmar. Eftersom solcellerna är beroende av sol produceras majoriteten av all solel mitt på dagen och under sommarhalvåret när solen skiner som starkast. November till februari producerar solcellerna ca 10 % av den totala årsproduktionen. Även skuggning från växtlighet eller byggnader påverkar hur väl solpanelerna kan ta vara på solenergin. Om en solpanel skuggas helt eller delvis slutar den att producera el. För att undvika att hela kedjan av solpaneler släcks av skugga över ett område eller en panel kan man frikoppla panelerna från varandra genom optimerare. Optimerare gör att endast den panel som skuggas slutar producera men att de övriga i kedjan fortsätter att omvandla solenergin.
I vilket väderstreck och i vilken vinkel panelerna placeras i spelar även roll för produktionen. I söderläge där solen skiner som starkast når solpanelerna sin fulla effekt, vilket även innebär att placering av solpaneler i norr ger en väldigt låg effekt och är inte något som rekommenderas. Däremot kan placering av paneler i öst och väst vara ett bra alternativ till placering i söderläge. I öst och väst når solcellerna nämligen 80 % av sin fulla effekt, samt att placeringen resulterar i en större spridning av producerad el under dagen. Solen går upp i öst och ner i väst och även produktionen av el koncentreras till dessa timmar. I ett vanligt hushåll är de kanske även då som det förbrukas mest el. På så sätt minskar effekttopparna, som uppstår i söderläge, och en jämnare produktion av el ger fastigheten möjlighet att använda sin egenproducerade el under fler timmar. En effekttopp är när solcellerna mitt på dagen i söderläge producerar mycket el som fastigheten kanske inte kan omhänderta på ett optimalt sätt. Genom att komplettera en solcellsanläggning med batterilagring kan elen sparas och användas vid behov, vilket ökar självförsörjningen av solel.
Lutningen på taket, eller markställningen för en markanläggning, ska gärna vara minst 30 grader för att panelerna ska kunna arbeta under optimala förhållanden. Det går att lägga paneler på platta tak samt fästa dem på väggar men då är det viktigt att se över hur stor del av panelernas effekt som går att ta vara på. Ofta innebär detta ingen större påverkan på panelernas effekt.
Tabellen visar hur solcellernas effekt påverkas av lutning och väderstreck.
Det som begränsar solenergins kapacitet är att solceller endast producerar el när solen skiner. På grund av detta har solcellsanläggningar en ojämn produktionsnivå över både dygnet och året. När det sker en överproduktion av solel, i regeln mitt på dagen och under sommarhalvåret, är det möjligt att sälja tillbaka den el som fastigheten inte använder. För att läsa mer om detta följ länken till vårt inlägg om att sälja solel.
Ett sätt att öka självförsörjningen av solel som produceras av anläggningen är att installera ett solcellsbatteri. Batterilagring blir alltmer lönsamt när vi ser stor fluktuation i elpriser och prognosen över tillgång av el i framtiden ser osäker ut. I kombination med höga elpriser och en bristande tillgång på el finns det även motivation i form av bidrag för batterilagring att ta del av. Grön teknik som ger ett avdrag på 20% för solceller ger 50% avdrag för batterilagring, vilket resulterar i att priserna blir överkomliga.
Vid frågor gällande våra tjänster eller frågor som solkraft är ni välkomna att kontakta oss för ett telefonsamtal eller platsbesök. Genom att skicka iväg ett intresse tar vi kontakt med er.
