Hammarby Sjöstad Kv Lugnvattnet PV-Project: "Lysande"

Hammarby Sjöstad Kv Lugnvattnet PV-Project: "Lysande" TEKNISK BESKRIVNING Solcellsanläggningarna UPPHANDLINGSDOKUMENT Stockholm 2002-05-29 Skapad av: Jonas Hedström, Energibanken i Jättendal AB 1

Teknisk beskrivning till anbudsförfrågan avseende solceller för Familjebostäders projekt "Lysande" i kv. Lugnvattnet på Sickla Udde i Hammarby Sjöstad Bakgrund Familjebostäder (härefter kallad beställaren) har för avsikt att installera solceller på ett flerfamiljshus i Kv Lugnvattnet på Sickla Udde i Hammarby Sjöstad. Projektet har arbetsnamnet "Lysande". Det aktuella huset består av 4 våningar och kommer att inrymma 8 lägenheter (536 kvm, som kommer upplåtas som hyresrätter) samt 362 kvm biytor i form av trapphus, källare och vind. Solceller med en total toppeffekt på cirka 25 kw ska installeras i två separata anläggningar på olika delar av huset. En mer detaljerad bakgrundsbeskrivning av projektet återfinns i Bilaga 1. 1. Fasadanläggningen (System A); Cirka 10 kw toppeffekt ska installeras i en lamellstruktur på husets sydfasad. För detta ändamål skall för detta projekt specialdesignade moduler tas fram 2. Takanläggningen (System B); Cirka 15 kw toppeffekt solceller ska installeras på husets tak. För detta ändamål kan standardmoduler användas. Upphandlingens omfattning Entreprenaden omfattar leverans, installation och driftsättning av de två solcellsanläggningarna på i bakgrundsbeskrivningen angiven byggnad i Kv Lugnvattnet, inklusive solcellsmoduler och all erforderlig kringutrustning som växelriktare, DC- och AC-brytare och övrigt kablage. Anbud skall även innehålla överlämnande i form av dokumentation, utbildning, skötselföreskrifter, serviceavtal och ett vid drifttagandet upprättat testprotokoll. Leveransgränsen utgörs av AC-brytare i nära anslutning till varje växelriktare som skall ingå i anbudet. Detaljer vad gäller leveransgräns är något olika vad gäller montage av moduler och elektrisk anslutning för de bägge anläggningarna. 1.2 Föreskrifter Alla elektriska installationer ska göras enligt svenska föreskrifter. Dessa följer i de flesta fall europeisk standard (EN) och IEC. Vid montering ska metoder och material användas som följer tillverkarens anvisningar och gällande föreskrifter. I anbudet skall redovisas hur solcellsanläggningen, solcellsmoduler, monteringsmaterial, kablar etc, som efter installationen blir en del av huset, klarar krav som täthet mot vattenläckage och vädertålighet. 2. Beskrivning av de två solcellssystemen 2.1 Inledning Den följande beskrivningen av de två systemen är avsedd som en hjälp åt anbudsgivaren. Alla angivna mått, verkningsgrader och toppeffekter ska betraktas som ungefärliga och anbudsgivaren ska utgå från måttuppgifterna i det bifogade ritningsunderlaget. Avsnitt 2 behandlar enbart solcellsmodulerna i de två systemen. Montaget av modulerna beskrivs i avsnitt 3 och alla elektriska delar har samlats i avsnitt 4. 2.2 System A - solceller i sydfasadens lamellstruktur System A består av en lamellstruktur som byggs upp cirka en halv meter framför sydfasaden och fästs i denna. Den bärande konstruktionen skall göras i stål. Beställaren ansvarar för design och uppbyggnad av denna bärställning (se Bilaga 2). De solcellsmoduler som ska 2

monteras i lamellstrukturen skall uppfylla de nedan angivna designspecifikationerna och de i ritningarna angivna måtten. Figur 2.2.1. Schematisk bild av modul A, som ska användas i fasadanläggningen. 2.2.1 Cellerna skall vara tillverkade av polykristallint kisel och ha ett blåaktigt utseende. 2.2.2 Yttermått för modulen skall vara 1380 x 260 mm. Modulens tjocklek ska vara cirka 10 mm vilket baseras på ett laminat av två 4 mm härdade glas-skivor plus celler och erforderlig inkapsling. 2.2.3 Hålen i modulen skall vara gjorda efter av beställaren angivna mått för att direkt kunna monteras på bärställningen 2.2.4 Modulen skall vara semitransparent, t.ex. tillverkad genom laminering av separerade celler i en transparent inkapsling mellan två glasskivor 2.2.5 22 st celler med yttermåtten 100 x 100 mm +/- 5 mm skall användas. Om t.ex. 4 x 4 tums celler (101,2 mm) föreslås så skall avståndet mellan cellerna minskas från de 20 mm som anges i Bilaga 2, proportionellt med cellstorleken så att cellerna kommer utgöra ett symmetriskt mönster i modulen 2.2.6 Cellerna skall seriekopplas i två strängar med 11 celler i varje sträng. 2.2.7 Dessa två strängar skall vara parallellkopplade internt i laminatet på så sätt att modulens plus och minuspol hamnar vid modulens respektive kortsidor. 2.2.8 Modulens plus och minuspoler skall vara avslutade med en röd respektive blå kabel som är anslutna till ledarna internt i laminatet. Dessa kablars längd, area och isolering ska vara lämpliga i den aktuella tillämpningen. 2.2.9 En förbikopplingsdiod (by-pass diod) skall integreras i laminatet och kopplas mellan modulens plus och minuspol med hjälp av en i laminatet integrerad ledare. Tabell 2.2.1. Sammanfattning av de viktigaste data för modulen i system A med de toppeffekter som använts vid en preliminär moduldesign. Toppeffekten i tabellen har beräknats utifrån en antagen cellverkningsgrad på 14 % för inkapslade celler. Modultyp Mått (b h d) [mm] Modulyta [m 2 ] Toppeffekt per modul [W] Antal moduler Total modulyta [m 2 ] Toppeffekt för System A [kw] System A 1380 260 10 0,359 30,8 300 107,6 9,24 2.3 System B - solceller i takanläggningen. System B ska monteras på 3 ytor på taket. Takytan ska nyttjas med så hög packningstäthet av solcellsmoduler som möjligt. I en preliminär design har moduler med en bredd av 600 mm använts för att ansluta till avståndet mellan takfalsarna. Anbudsgivaren kan här emellertid använda sig av standardmoduler som så nära det är möjligt ansluter till tabellen nedan. 2.3.1 Färgen på modulramar och bakgrunden mellan cellerna i laminatet skall vara mörk (helst svart). 2.3.2 Modulerna skall vara tillverkade av multi eller monokristallina kiselceller som har en antireflexbehandling som ger ett blåaktigt utseende. 3

2.3.3 Den valda modulen skall klara ISPRA testet eller motsvarande specifikation. Tabell 2.3.1. Riktlinjer vid val av modulen i system B med de toppeffekter som använts vid en preliminär moduldesign. Toppeffekten har beräknats utifrån en antagen inkapslad verkningsgrad hos celler på 14 % och en packning av celler på ytan innanför modulens ytterkanter på 92,9 %. Modultyp Mått (b h d) [mm] Modulyta [m 2 ] Toppeffekt per modul [W] Antal modul er Totalyta [m 2 ] System B 1200 x 600 0,72 93,6 169 121,7 15,83 Toppeffekt för System A [kw] 3. Montagelösningar 3.1 Inledning Preliminära monteringslösningar för System A och B är redovisade i konstruktionsunderlaget som vägledning för anbudsgivarens monteringslösning. Monteringsförslag i anbudet skall ta hänsyn både till energiaspekter och byggnadskrav vad gäller t.ex. vädertålighet och täthet mot vattenläckage. 3.2 System A (Bilaga 2) 3.2.1 Moduler skall monteras på den av beställaren tillhandahållna stålkonstruktionen med nyttjande av de 4 hål som finns i modulerna och de gängade rundbultar som är fästa i stålkonstruktionen. 3.2.2 Montaget skall utförs av anbudsgivaren med förkromad kupolmutter. 3.2.3 Avbärande gummimellanlägg skall användas vid monteringen för att skydda glaset då kupolmuttern dras åt. 3.3. System B (Bilaga 3 och Bilaga 4) Taket kan i korthet beskrivas som råspont på ett regelverk. På sponten ligger underlagspapp och falsad plåt ovanpå. Avståndet mellan falsarna är 600 mm. 3.3.1 Anbudsgivaren skall föreslå en egen lösning av montering av moduler men skall för själva fastsättningen till taket nyttja godkända fästelement för falsarna i denna typ av tak. Beställaren skall ges möjlighet att godkänna montagemetoden. Montering skall inte göras med lösningar som innebär håltagning genom plåten på taket. 4 Elektriska installationer 4.1 Inledning Den slutliga toppeffekten för varje system (A och B) kommer att bestämmas av vilken celltyp eller modultyp som används av anbudsgivaren. I anbudet skall föreslås antal växelriktare och systemspänning på DC-sidan. De för funktionen nödvändiga AC och DC-brytarna kommer monteras i samma utrymme som har avsatts för respektive växelriktare. 4.2 Elektriska installationer - DC 4.2.1 Allmänna krav på DC-installationen Seriekopplingen utförs med dubbelisolerad kabel och lämpliga kontakter för enkel och säker installation. Eventuell parallellkoppling av seriekopplade modulsträngar görs på av anbudsgivaren vald plats i lämpliga kopplingslådor. Eventuella dioder och åskskydd åligger anbudsgivaren att föreslå liksom deras placering. Från varje modulblock (det antal serie- och parallellkopplade moduler som ska anslutas till en gemensam växelriktare) dras en 4

dubbelisolerad kabel med erforderlig area. Det rekommenderas att använda UV-tåliga kablar i fall de monteras exponerat mot solljus. Kabeln skall anslutas till ingången på den DC-brytare som skall monteras på varje växelriktares DC-sida 4.2.2 DC-installation System A De i lamellstrukturen monterade modulerna kommer inte vara försedda med vare sig ram eller kopplingsdosor. 4.2.2.1 Anbudsgivaren skall föreslå en metod för hur modulerna ska seriekopplas. Här finns möjlighet att utnyttja de U-formade kanaliseringar som förläggs in mot fasaden på de vertikala och horisontella balkarna i stålkonstruktionen. Dessa är även avsedda att användas för kanalisering då seriekopplingen av moduler måste utföras vertikalt, t.ex. när seriekopplingen når sista modulen i en rad. 4.2.2.2 Varje modulblocks (det antal serie- och parallellkopplade moduler som ska anslutas till en gemensam växelriktare) plus och minus anslutningar skall samlas i en kopplingslåda som monteras på stålställningen på en onåbar höjd. 4.2.2.3 Från varje sådan kopplingslåda dras en dubbelisolerad kabel till DC-brytarna. Denna sistnämnda kabel levereras och monteras av en av beställaren utsedd el-entreprenör, som också hanterar genomföringen från fasad till central i källaren. Anbudsgivaren skall ansluta DC-kablarna till DC-brytarnas ingångsplintar 4.2.3. DC-installation System B Följ anvisningar under 4.2.1. (Jämfört med System A så gäller för System B att DC-kabel mellan moduler och växelriktarcentral utförs av anbudsgivaren.) 4.2.3.1 Anbudsgivaren skall föreslå en metod för seriekoppling av modulerna. 4.2.3.2 Anbudsgivaren skall förlägga DC-kabeln mellan moduler och växelriktare och ansluta denna på bägge sidor. 4.2.3.3 Anbudsgivaren skall föreslå hur DC-kabeln mellan moduler och växelriktare kan dras. Speciellt föreslås för hur kabeln kan dras genom eller runt taket. Beställaren skall ges möjlighet att godkänna metoden eller genomföringen. 4.3 Elektriska installationer - AC 4.3.1 Allmänna krav på AC-installationen 4.3.1.1 Växelriktarna skall leverera växelström, 230 V enfas eller 400 V trefas. 4.3.1.2 Växelriktarnas märkeffekt, verkningsgrad och fabrikat skall anges i anbudet 4.3.1.3 I anbudet skall växelriktarens verkningsgrad för 0-100 % av märkeffekt specificeras. Denna sistnämnda verkningsgradsspecifikation skall vara dokumenterad, men det är tillräckligt att den är dokumenterad i växelriktarens manual. 4.3.1.4 I anbudet skall, på samma sätt som på DC-sidan, ingå AC-brytare på varje växelriktares utgång som möjliggör att varje växelriktare kan frånskiljas för service utan att övriga växelriktare behöver tas ur drift. En gemensam AC-brytare för samtliga växelriktare i en central, samt en automatsäkring per växelriktare är en alternativ lösning som ger en korrekt brytfunktion samtidigt som enskilda växelriktare på ett enkelt sätt kan frånskiljas med hjälp av automatsäkringen. På så sätt behöver inte automatsäkringarna användas för brytning av aktiv krets utan först bryts samtliga enheter med AC-brytarna, aktuell automatsäkring bryts och övriga växelriktare kopplas åter in med AC-brytaren. Denna sista lösning kan komma att kräva 3- fasbrytare. 5

Anbudsgivaren kan föreslå flera mindre en-fas växelriktare eller en eller flera 3-fas växelriktare per system. I fallet flera mindre en-fas växelriktare skall de anslutas till 3-fas systemet i fastigheten så symmetriskt som möjligt. Leveransgränsen för anbudsgivarens elektriska installation är plintarna på AC-brytarnas utgång. Energimätare ingår inte i anbudet. 4.3.2 AC-installation System A Samtliga växelriktare kopplade till fasadanläggningen skall monteras i av beställaren angiven central i källaren (Bilaga 5). Begränsning i växelriktarens yttre dimensioner ges för system A av Bilaga 5 och 7 4.3.3 AC-installation System B Samtliga växelriktare kopplade till takanläggningen skall monteras i av beställaren angiven plats på vinden (Bilaga 6). Begränsningar i växelriktarnas dimensioner ges av Bilaga 5 och 7. (För växelriktarna finns en vägg reserverad med följande dimensioner: höjd = 2100 mm, bredd = 1200 mm och fri golvyta framför väggen på 1200 mm.) 5. Insamling av mätdata De tre anläggningarna skall innehålla möjlighet att samla in mätdata och presentera producerad effekt och energi på en display, belägen i trapphuset. Då projektet förmodligen kommer att få stöd från EU ställs specifika krav på vad som ska mätas. Aktuella parametrar är solinstrålning, cell- och utomhustemperatur, ström och spänning på DC-sidan om växelriktaren samt avgiven AC-effekt till nätet. I anbudet ska ingå en beskrivning över vilka möjligheter som erbjuds. Någon form av display är också aktuell för att på lämplig plats i huset visa vad anläggningarna ger momentant. 5.1 Anbudet skall innehålla presentation av de tillgängliga möjligheterna 6. Dokumentation I anbudet skall ingå dokumentation som i detalj beskriver systemens uppbyggnad, funktion och handhavande. Manualer för växelriktare och datainsamling skall ingå 6.1 Detaljerade ritningar och dokumentation över montagearbeten skall bifogas. 6.2 Detaljerade ritningar och dokumentation på elektriska designarbeten skall bifogas. 6.3 En komplett lista på alla i anläggningen ingående komponenter skall bifogas. 6.4 Alla komponenter skall vara väl dokumenterade, detta gäller speciellt växelriktarna och datainsamlingssystemet. 6.5 En lista över alla moduler och deras elektriska data skall bifogas (uppmätta toppeffekter, Voc, Isc och helst IV-kurvor, allt bör överlämnas i form av en Excel-fil). 6.6 Alla moduler skall också vara markerade med ett nummer med spårbarhet till listan i punkt 6.5 6.7 Under arbete med montering av moduler skall deras placering i anläggningen exakt anges på en bifogad ritning, med ett nummer med spårbarhet till listan i punkt 6.5. 6.8 Handhavande- och underhålls-instruktioner med svensk text skall bifogas. 6.9 Dokumentationen skall överlämnas till beställaren i 3 exemplar senast en vecka före driftstart. 6

7. Drifttagande och överlämnande av anläggningen 7.1. Överlämning av PV-installationerna. 7.1.1 Vid överlämnandet skall en kalibreringsmätning av anläggningarna utföras. 7.1.2 En kvalificerad besiktningsman, som kan godkännas av bägge parter och som är närvarande vid överlämnandet skall utses. 7.1.3 Innan anläggningarna blir officiellt överlämnade till beställaren skall ett besiktningsprotokoll upprättas av besiktningsmannen, som visar att alla system och alla dess AC och DC komponenter, fungerar enligt dokumentation. 7.1.4 Protokollet skall också redovisa resultat av en kalibreringsmätning av anläggningarnas prestanda, i form av ett effektvärde i kw, som anger anläggningarnas toppeffekt. 7.1.5 Det skall därför överenskommas i förväg hur en kalibreringsmätning kan göras med utnyttjande av naturligt solljus och hur man ska kompensera för avvikelser i solinstrålningens intensitet, celltemperatur och solspektrum jämfört med standardiserade testförhållanden. 7.2. Besiktning av installationerna 7.2.1 Den i punkt 7.1.2 utsedda besiktningsmannen skall också godkänna installationen med avseende på bl.a.: Fästanordningars kvalitet (styrka, livslängd, korrosion etc), läckfria genomföringar, elsäkerhet, och dokumentation. 8. Garantiåtaganden från anbudsgivaren 8.1 Allmänt 8.1.1 Anbudet skall innehålla ett förslag till ett serviceavtal med beskrivning av hur leverantören (eller en av denne utsedd ersättare) garanterar åtgärd av fel och brister. Reparation eller utbyten av växelriktare ska regleras särskilt noga. 8.1.2 Anbud skall också innehålla förslag till lösning på behovet av reservmoduler, speciellt med avseende på moduler till de för detta projekt specialtillverkade System A modulerna. 8.1.3 Komponenter som vid funktionstest vid leverans eller vid provning vid drifttagandet inte uppfyller anbudsgivarens specifikation skall bytas utan kostnad för beställaren inom en månad. 8.1.4 En driftstörnings orsaker i ett garantifall som inte kan detekteras av den lokala driftpersonalen skall diagnosticeras av leverantören. 8.1.5 En garantiåtgärd skall åtgärdas inom 3 månader efter det att beställaren uppmärksammat leverantören på det. 8.2 Garantier för systemen 8.2.1 Garantitid för systemen A och B skall vara 2 år eller längre. 8.2.2 Garantin skall träda ikraft om ett system (A eller B) producerar mindre än 90 % av vad den gjorde vid garantibesiktningen eller om installationen börjar uppvisa brister i kvaliteten i det mekaniska och elektriska utförandet som kan leda till allmän fara eller risk för nedsatt funktion. 8.3 Garanti, System A moduler 8.3.1 Garantitid för moduler i System A skall vara 5 år eller längre. 7

8.3.2 Garantin skall träda ikraft om en moduls toppeffekt har sjunkit under 90 % av den initialt angivna toppeffekten. 8.3.3 För moduler som förväntas tillverkas endast i en mindre serie specifikt för detta projekt bör leverantören tillverka ett reservlager om cirka 10 moduler. I anbudet skall anges möjlighet till framtida komplettering. 8.4 Garanti, System B moduler 8.4.1 Garantitid för moduler i takanläggningen skall vara 20 år eller längre. 8.4.2 Garantin skall träda ikraft om en moduls toppeffekt har sjunkit under 90 % av den initialt angivna toppeffekten. 8.5 Garanti, växelriktare 8.5.1 Garantitid för växelriktare skall vara 2 år eller längre 8.5.2 Garantin skall träda ikraft om växelriktaren inte fungerar normalt. Med normal funktion avses att den följer solcellernas max-effektpunkt och producerar en stabil växelström med en verkningsgrad dc till ac som inte har sjunkit under 90 % av den som anges i dokumentationen för växelriktaren. 9. Övrigt 9.1. Installationspersonal skall följa de lokala direktiv som gäller på arbetsplatsen beträffande exempelvis avfallshantering, godstransporter och uppställande av fordon 9.2. Priser 9.2.1 Pris skall lämnas för den kompletta anläggningen inkl driftsättning mm som ingår i dessa anbudshandlingar. 9.2.2 Priset skall specificeras för modulerna (A och B) Pris för montagelösning, växelriktare och övriga komponenter bör specificeras separat (Tabell 11.1). 9.2.3 Alla priser skall anges i Euro 9.3. Leveransvillkor Tidigast möjliga leveranstid skall anges i anbudet. Bankgaranti skall redovisas i samband med beställning. 9.4. Anbudsgivaren skall ange beräknad installationstid för systemen och för datainsamlingssystemet, uppdelat i olika delaktiviteter. Bostadsproduktion i kv Lugnvattnet påbörjades under våren 2002 och solcellsinstallationen är beräknad att kunna utföras i april 2003. 9.5. Anbudsgivaren skall bifoga en referenslista över utförda projekt med byggnadsintegrerade solcellsmoduler (BIPV) 8

10 Bilagor Bilaga 1 Demonstration project: Familjebostäder AB, Hammarby Sjöstad Kv Lugnvattnet, projekt Lysande. (engelsk version) Bilaga 2 A34-04-017 Bilaga 3 A30-61-L610 Bilaga 4 A34-04-013 Bilaga 5 E62-01-LK09 Bilaga 6 E60-01-L409 Bilaga 7 E66-01-L001 Bilaga 8 E62-55-L06 Engelsk version av Teknisk beskrivning bifogas. OBS! Vid ev. motstridigheter gäller denna svenska version före den engelska översättningen. 11. Sammanfattning i tabellform Anbudsgivaren bör specificera efterfrågade uppgifter i varje ruta i Tabell 11.1 märkt med "*". Rutor märkta med "1" fylls i om en längre garantitid offereras än minimitid enligt specificerade krav. Anbudsgivaren bör specificera installationstid i varje ruta i Tabell 11.1 märkt med "2". Specificera, acceptera och/eller föreslå i den sista kolumnen i Tabell 11.1. 9

Version 5.0 2002-03-11 11. Sammanfattning av anbud för installation av solcellsanläggningen på punkthuset "Lysande" i kvarteret Lugnvattnet Komponent Fabrika t Typ etc Pris [Euro] Garanti -tid Leverans datum Installa tionstid Märk effekt antal Verkningsgrad Notera och acceptera 1 System A * 1 * * * 1 System A * 1 * * * 1.2 Föreskrifter Acceptera 2.1 Solcellsmoduler system A * * 1 * * * * 2.2 Solcellsmoduler system B * * 1 * * * * 3.1 Montering moduler system A * 1 2 Föreslå metod 3.2 Montering moduler system B * 1 2 Föreslå metod 4.2.2 Installation dc-el system A * 1 2 Föreslå metod 4.2.2 Installation dc-el system B * 1 2 4.3.1 Växelriktare * * 1 * 2 * * * 4.3.2 Installation ac-el system A * 1 2 4.3.3 Installation ac-el system B * 1 2 5 Monitoring * * 1 * * 6 Dokumentation System A * * 6 Dokumentation System B * * 7.1 PV-systemets prestanda Föreslå metod 7.2 Allmän besiktning Föreslå kontaktperson 8 Garantivillkor enligt text acceptera 9.1 Lokala direktiv acceptera 9.4 Installationstider Acceptera 9.5 Referensobjekt Referenslista 10

Version 5.0 2002-03-11 11