En intoduktion (v1.0) en intoduktion
En intoduktion (v1.0) Innehåll 1.0 Olika fome av solenegi... 3 1.1 Passiv solinvekan...3 1.2 Solfångae...3 1.3 Solcelle...3 1.4 Koncentation av solljuset...4 2.0 Hu ett solvämesystem fö vamvatten fungea... 5 2.1 Det enkla systemet...5 2.2 Olika type av solpanele...5 2.3 Solpanelenas effektivitet...6 2.4 Solesuse i Sveige...7 2.5 Åstidena och solenegi...7 2.6 Påvekan av vinkel och vädesteck...8 2.7 Avtagande effekt av stöe solpanelyta...8 2.8 öinstallation...9 2.9 Anslutning till anda vämesystem...10 3.0 Kombisystem (vamvatten + uppvämning)... 11 3.1 Begänsninga i kombisystem...11 4.0 Solcellspanele... 12 4.1 Om solljus...12 4.2 Fotoelektiska effekten...12 4.3 Konstuktion av en solcell...13 4.4 Effekte Data...13 4.5 Installation...14 Copyight 2011 Viidian Concepts Ltd Övesättning: Gafisk fom: Smalltown Media 2
En intoduktion (v1.0) 1.0 Olika fome av solenegi Solen ä en het planet bestående av små gasatome som i en fusionseaktion slås samman unde högt tyck och hög tempeatu till stöe atome, samtidigt som enoma mängde enegi figös. ha stöe fönsteyto mot söde, minde mot no; använda byggmateial som laga väme; undvika skugginvekan fån anda hus. n skickas ut i alla iktninga som ljus. Mycket av solenegin eflekteas tillbaka av atmosfäen, men otoliga 90 000 TW ståla in mot jodytan. Det ä me än 6 000 gånge vad människan behöve. Fastän de flesta enegikällo yttest ha solenegin som källa används den vanligtvis i fomen av solkollektoe som omvandla den till användba fom. Enegikällo... Hydo-elektisk: Solen föånga vatten, det falle ne som egn i höge belägen teäng. Lägesenegin omvandlas sedan i tubine, i vattenkaftvek, till elenegi. Vind: Vind uppstå p.g.a tempeatuskillnade föosakade av solen. Vågo: Skapas av vind och dämed också sol. Sol: Solljus omvandlas diekt tilll användba enegi. Biomassa: Fotosyntes, dvs. växte och täd, omvandla vatten, koldioxid och solljus till biomassa. Fossila bänslen: Natugas, olja som omvandlats fån biomassa unde högt tyckt och lång tid. Anda enegifome: Atomkaft, tidvattten (månens invekan), geotemisk (jodens ine enegi) och fusionskaft (som eaktionen på solen). 1.1 Passiv solinvekan Denna fom av solenegi tas ofta fö given, enegin komme huset tillgodo via fönste etc. I genomsnitt kan ett hus i Sveige få ett tillskott på ca 10% av enegibehovet på detta sätt. Utan stöe kostnade kan detta föbättas avsevät genom att: placea huset så att solen väme de mest använda boytona; Sola Heating System 1.2 Solfångae En solfångae ä helt enkelt en isolead svat yta som absobea solljus. Ytan väms upp och enegin tas upp av en glykolblandning. Vätskan tanspoteas sedan till en tank elle ex.vis en swimmingpool. Solpanel Kontollenhet Ba solpanele behöve inte diekt solljus och kan Vamvattentank fånga väme även molniga daga. Typiskt används enegin i lågenegiapplikatione som t.ex. att väma vatten fö att tvätta. 1.3 Solcelle Solcelle (PV) omvandla soljus till elekticitet och används vanligen till klocko och miniäknae. Nä piset fö solcelle gått ne och vekningsgaden ökat ha tekniken blivit me kostnadseffektiv. Genom geneösa ekonomiska statliga bidag kan solcelle vaa ett exempel på fönyelsebaa enegikällo. Den mest föekommande tekniken bygge på tunna kiselplatto, s.k. wafes. De seiekopplas ihop till stöe module. Clealine Annan vämekälla 3
En intoduktion (v1.0) Module kopplas sedan ihop till stöe guppe av panele fö att uppnå stöe enegiinnehåll. Den uppkomna likspänningen (DC) måste sedan omvandlas i en växeliktae, till växelspänning (AC), fö att kunna nätanslutas. 1.4 Koncentation av solljuset Om solens ståla koncenteas med spegla kan mycket höge tempeatue uppnås, tilläckligt fö att bilda ånga som kan diva tubine. n koncenteas till en punkt dä olja stömma föbi. Oljan kan nå tempeatue på 400 C fö att sedan användas till att omvandla vatten till ånga och tubindift. Koncenteande solfångae fungea endast i diekt solljus. Oftast kävs en oteande lösning som följe solens läge. Tekniken ä kostnadskävande och används endast i omåden med många soldaga. Stoskaliga anläggninga, som på bilden, finns bl.a. i Spanien dä makplaceade spegla koncentea solljuset mot ett ton dä ånggeneaton ä placead. 4
En intoduktion (v1.0) 2.0 Hu ett solvämesystem fö vamvatten fungea 2.1 Det enkla systemet En solpanel elle solfångae ä ett mökfägat mateial som absobea solenegin och väme upp genom en vämeväxlande vätska som stömma igenom och tanspotea vämen dit den skall användas. I det enklaste fallet kan det vaa en svat gummipåse som ligge på maken med vatten fån simbassängen som inne igenom den. System Fö att uppnå användbaa tempeatue fö vamvatten måste den mökfägade ytan vaa isolead fö att minimea vämeföluste till omgivningen. Solpanel Diagammet ovan visa hu sto del av åets vamvattenbehov som solen stå fö. Det buka kallas»sola faction«. Den ä avhängig Glazing solfångayta, vädesteck och vamvattenföbukning. 2.2 Olika type av solpanele Absobe Födel Plate Nackdel Kontollenhet Plana solpanele Enkel obust Elegantae design Kan integeas i taket Kostnadseffektiv Behövs maginellt stöe takyta Clealine Annan vämekälla Vakuumö Passa fö industiella applikatione Komplexa Begänsad livslängd Utseende Dya Vamvattentank Solpanelen placeas dä den kan få ba ljus vilket ofta ä på taket av huset. En pump cikulea vätskan (oftast vatten elle vatten blandat med glykol) genom systemet. Vämen i systemet tanspoteas till en ackumulatotank (vamvattentank) som oftast ha en s.k. indiekt vämeslinga. 2.2.2 Plana solfångae De plana solfångana ha en svat absobatoyta unde en glasskiva. Baksidan och kantena ä isoleade. En vätska (ofta vatten- och glykollösning, ibland luft) cikulea genom panelen. En elektonisk styning eglea pumpen så att systemet sköte sig självt. En exten vämekälla ä nödvändig fö daga nä solenegin inte äcke till. 5
En intoduktion (v1.0) Inom amen fö denna beskivning ä många vaiatione möjliga. Till exempel kan det täckande mateialet vaa plast elle glas, enkelt elle dubbelt, med elle utan antieflexytbehandling. Olika leveantöe tendea att agumentea hu ba just deas sätt att föbinda öen med absobaton ä. Se hu viktiga dessa agument vekligen ä i sektion 2.7. En teknisk detalj, som ä väl väd att notea, uppfanns på 80-talet. Det kallas fö»spektalselektiv yta«och ä geneellt sett en film av oxid som läggs på metallytan. Beläggningen se svat ut i dagsljus men ä som en silveyta fö infaöda våglängde. Ett mateial med en selektiv yta absobea ljus lika ba som en svatmålad yta men ä mycket bätte på att behålla vämen. 2.2.3 Solfångae av vakuumö Som i en temosflaska kan vakuum vaa utmäkt temisk isoleing. Det educea konvektionen till noll. Luft i sig själv ä en dålig vämeledae, men vakuum föbätta isoleingen ytteligae. Vakuum skapas i en glasbehållae som släppe igenom ljus. Ett glasö ä en lämplig geometisk fom fö vakuum. Nä vätskan som stömma genom panelen ä av samma tempeatu som utsidan ä den optiska effektiviteten densamma som solpanelens effektivitet. Detta hände oftast kotae stunde unde dagen. Unde dagen nä tempeatuen på vattnet i ackumulatotanken öka så öka också tempeatuen på insidan av solpanelen. Eftesom solpanelen ä vamae än omgivningen ske vämeföluste genom utstålning, konvektion och vämeledning. Ju vamae det bli desto läge bli effektiviteten. öet innehålle en skena av ljusabsobeande mateial med ett u-fomat ö fö den vämeväxlande vätskan att passea igenom. Ett antal sådana ö kombineas tillsammans fö att skapa en stöe yta elle»panel«. Den exta isoleingen som vakuum betyde gö att vekningsgaden vid höge tempeatue (>60 C) ä höge än fö plana solfångae och gö dem bätte lämpade fö industiella pocesse som käve höga tempeatue. 2.3 Solpanelenas effektivitet Inte all ljusenegi som landa på en solpanel kan användas som väme. En del ljus eflekteas bot av glaset som täcke panelen och del av den svata ytan. Andelen av den ljusenegi som passea genom den tanspaenta ytan och absobeas av den svata ytan i föhållande till den ljusenegi som landa på panelen ge ett mått på solpanelens effektivitet det så kallade»optiska effektiviteten«elle»zeo loss coefficient«. Den optiska effektiviteten beo endast på egenskapena av glaset som täcke panelen och den svata ytan. Effektiviteten beo också på solpanelens isoleing. Solpanelens effektivitet vaiea alltså beoende på tempeatuskillnaden mellan panelen och dess omgivning. Bilden på nästa sida illustea denna vaiation fö olika type av solpanele. De olika linjena visa effektiviteten fö olika solpanele nä skillnaden i tempeatu mellan panelen och omgivningen öka. Vakuumösystem ha geneellt fån böjan en läge effektivitet än plana system beoende på geometin som bli nä man packa glasö intill vaanda. 6
En intoduktion (v1.0) En vinklad yta mot solen kan fånga me enegi än en plan beoende på iktningen. Om ytan ä vinklad mot söde med en lutning av 35 gade så uppta den omking 11% me ljusenegi än en hoisontell. Ett hus på 120 m 2 som ä ba isoleat behöve omking 15 000 kwh pe å fö uppvämning och 5 000 kwh fö vamvatten. Totalt 20 000 kwh. På ett tak mot söde ståla in ca 50 000 kwh/å. Solvämesystem ä ett kostnadseffektivt sätt att ta vaa på denna»gatisenegi«. Eftehand som tempeatuen i panelen öka falle vekningsgaden snabbae i en solfångae av plan typ än i ett vakuumö. Vakuumösystem ä mest användbaa fö industiella vämepocesse dä det kävs höga tempeatue. Vissa leveantöe misslede genom att baa ange den optiska effektiviteten som om den ä den vekliga användbaa effektiviteten av deas podukt. Någa till och med använde effektiviteten av den svata ytan att absobea ljusenegi och ignoea effekten av det täckande glaset. Som den gå linjen ovan visa ä det lätt att göa en panel med hög optisk effektivitet genom att ta bot det täckande glaset. 2.4 Solesuse i Sveige 2.5 Åstidena och solenegi Med tanke på att antalet soltimma vaiea öve ået ä ett system fö vamvattenpoduktion att föeda. Vintetid, nä behovet av bostadsuppvämning ä som stöst, äcke inte antalet soltimma till. Gafen ovan visa det genomsnittliga antalet daglig ljusenegi fö vaje månad ett typiskt å. Den totala ljusenegin komme fån två dela diekt stålning (akt fån solen, gult) och stålning som eflekteas fån moln, himlen och omgivningen (blått). Hu mycket solenegi finns tillgängligt i Sveige? Katan visa hu mycket ljusenegi (kwh) som komme på en (1)m 2 hoisontell jodyta pe å. (Bilden ä lånad fån Svenska föeningen) Man kan se i det hä exemplet att unde sommamånadena ä det dagliga genomsnittet sex till sju gånge me än unde vintemånadena, d.v.s. ungefä som i söda Sveige. Vamvattenbehovet ä elativt konstant unde ået. En anläggning som ä anpassad fö sommahalvået täcke det åliga behovet upp till 50-60%. En anläggning som ä dimensionead även fö vinten behöve vaa sex till sju gånge stöe än den behöve 7
En intoduktion (v1.0) vaa på sommaen. Den bli däfö dy och ge dåligt ekonomiskt utbyte. Solpanelena bli alltså till en sto del onödiga. Ä systemet anpassat fö att svaa mot eftefågan på sommaen behövs me uppvämning fån anda källo unde vinten. Den kompomiss som oftast väljs maximea skillnaden mellan användba enegi som tillvaatas och investeingskostnad. Nomalt innebä detta ett system som ge 50-60% av vamvattnet på ett å. 2.6 Påvekan av vinkel och vädesteck Positionen av solpanelen som maximea den enegi som kan upptas i Sveige ä södeut och en vinkel av 35 gade. Nedanstående diagam visa solinstålningens vaiation med avseende på dels taklutningen (x-axel) samt solfångaens oienteing (y-axel). Av diagammet kan man alltså utläsa att solfångasystemets effektivitet ä elativt konstant inom en taklutning på 25-50 gade samt inom vädestecket sydväst-sydöst. Effekten avta inte så damatiskt som man kan kanske skulle to. Vad många öveaskas av ä hu lite positionen av solfångaen påveka hu mycket total enegi som tillvaatas unde ett å. Detta gälle speciellt om vinkeln ä 35 gade, dä skillnaden mellan öst, väst och söde baa ä ca 12%. 2.7 Avtagande effekt av stöe solpanelyta Det veka imligt att anta att den enegi som solfångae uppta ä: Ljusenegi x vekningsgad x panelyta Det stämme i teoin, men man måste också beakta möjligheten att laga den upptagna enegin. En dag med mycket solljus och nä vamvattentanken nått sin maximala tempeatu stängs systemet av det finns ingenstans att göa av enegin. En fö sto anläggning ge inte det önskade enegitillskott som föväntas eftesom solfångana käve en motsvaande stöe tank. Vid molniga daga få solfångaen abeta mot en fö sto tank och ge inte tilläcklig mängd vamvatten. Fö ett solvämesystem gälle att elationen mellan yta och användba upptagen enegi följe en kuva med avtagande nytta. Det samma gälle solfångaens effektivitet. Diagammet på nästa sida illustea detta faktum. 8
En intoduktion (v1.0) Födela med självdäneande system: Lätt att installea och fylla upp. Systemet kan aldig koka. 2.8.2 Tycksatta system I ett tycksatt system ä ketsen hela tiden fylld med vätska. Systemet måste vaa fostskyddat (40% popylenglykol) och fösett med ett expansionskäl. Dess uppgift ä att utjämna volymändinga som uppstå p.g.a. tempeatuändinga som ske i systemet. Bilden visa hu den enegi som en solpanel fånga vaiea med installead yta. Familjen behöve i detta medelstoa hus omking 2 500 kwh pe å (blå linje). Den göna linjen ä en typisk ösolfångae och den bandgula ä en plan solfångae. Vätskevolymen öka då tempeatuen öka och vice vesa. Båda solfångana visa en avtagande nytta vid ökad installead yta. Notea också att den lilla skillnaden mellan vakuumö och plana solfångae. 2.8 öinstallation Det finns i huvudsak två olika system fö solfångae, tycksatta samt tycklösa elle självdäneande system. 2.8.1 Självdäneade system Nä pumpen stå still så ä systemet tomt och vätskan befinne sig i vätskekälet. Abetsläge i tycksatt system Solpanel, pumpen gå, expansionskäl, ack.tank Stagnationsläge i tycksatt system Ånga, pumpen av, expansionskäl, ack.tank Viloläge med vätskan i kälet Tom solpanel, viloläge, pumpen av, ack.tank Abetsläge med cikulation i systemet Fylld solpanel, abetsläge, pumpen gå, ack.tank Nä stagnation med ångbildning intäffa ske en kaftig volymökning i panelen och ångan pessa vätskan ne i expansionskälet. Nä solen väme solfångaen statas pumpen och cikulea vätskan i systemet. I solslingan övefös vämeenegin till ackumulatotanken. Nä pumpen stanna, exempelvis på kvällen, inne vätskan med gavitation tillbaka till vätskekälet. Det intäffa också vid isk fö kokning av systemet elle vid övehettning elle stagnation. Denna teknik innebä att glykolblandningen inte ta skada. Vid fyllning av systemet ä det viktigt att all luft avlägsnas i ketsen. Det gös ofta med en exten kaftig pump som fylle och cikulea unt glykolen tills all luft ä bota. Ett tycksatt system kan byggas stöe och ha ett bedae användningsomåde med göve och länge ö. Ett tycklöst system käve att öen föläggs med ett visst fall fö att vätskan skall inna tillbaka själv. Stagnation ä det läge då ett tycksatt system ha stannat p.g.a. av att vämemagasinet (tanken) ä fullt. Nä då vätskan inte cikulea bli panelen vamae och vamae. Tempeatuen i panelen kan då vaa dygt 200 C och vätskan i systemet kan böja koka och föångas. 9
En intoduktion (v1.0) 2.8.3 Att tänka på vid solfångainstallatione Efte ett diftstopp, vid stagnation, komme ånga att pessas ne i ösystemet. Ångan kyls givetvis ne av öen men tempeatue på öve 200 C kan uppnås. Det ställe höga kav på ö och kopplinga med tanke på tyck och tempeatu. Använd koppa- elle stålö. Plastö elle liknande hålle inte, ej helle Pisolö. öisoleing av minealull elle HT Amaflex (polyethylene-isoleing smälte). Använd klämingskopplinga elle hådlod (silvelod). 2.9 Anslutning till anda vämesystem En anslutning av ett solvämesystem till ett vämesystem behöve inte vaa komplicead. I själva veket kan ett solvämesystem veka som ett stöd till ett konventionellt vämesystem. Ba solenegidaga väme solpanelena hela tanken upp till användba tempeatu och temostaten komme inte att slå på det anda uppvämningssystemet. Daga utan sol slå temostaten på och kalla på me väme fån det anda uppvämningssystemet. Kontollenhetena fö solvämesystemet och det anda uppvämningssystemet kan vaa helt sepaata fån vaanda. Se nästa avsnitt fö en me detaljead föklaing hu en sådan ackumulatotank fungea. Ackumulatotankens stolek ä nomalt vald så att den volym som väms av det konventionella uppvämningssystemet motsvaa det dagliga behovet av vamvatten. Den totala volymen ska vaa minst 1,5 gånge det dagliga vamvattenbehovet. Enklast gös ödagningen så att solenegin används att föse det konventionella systemet med fövämt vatten. Det innebä att det konventionella vämesystemet baa gå på nä solvämen inte ha höjt tempeatuen tilläckligt. Det finns te sätt att göa ödagningen fö att åstadkomma detta. Ett sätt ä att ha två tanka dä kallvattnet föst gå igenom en tank som väms av solväme och föväme vattnet som däefte gå vidae in i det konventionella vämesystemets vamvattentank. Vid gynnsamma föhållanden ä vattnet tilläckligt vamt av solväme och behöve inte vämas ytteligae. Minde soliga daga slås det konventionella systemet automatiskt på och väme till önskad tempeatu. Den mest vanliga och kostnadseffektiva lösningen ä att ha en tekniktank med te vämeväxlaslingo. En vämeslinga i botten fö solväme och två slingo i seie i öve delen av tanken fö vamvattnet. 10
En intoduktion (v1.0) 3.0 Kombisystem (vamvatten + uppvämning) Solfångasystem används oftast till vamvattenpoduktion. Emelletid kan de också anslutas till bostadsuppvämning och ge ett tillskott höst och vå. En ackumulatotank fö kombisystem bö dock vaa stöe än tanka fö vamvattenpoduktion. Panelytan bö vaa 12-15 m². Solväme lämpa sig bäst tillsammans med golvväme, då detta käve läge famledningstempeatue Som famgå av diagammen så äcke installead solfångaaea inte nämnvät till uppvämning. Ytan måste ökas avsevät. Diagammet nedan visa en 3 gånge så sto solfångaaea. 3.1 Begänsninga i kombisystem Vi ha stöst uppvämningsbehov vintetid d.v.s. nä solen lyse minst. Diagammen nedan visa typiska enegibehov fö uppvämning samt vamvatten sett öve ett helt å. Ett stöe system ge sommatid givetvis en stöe mängd vamvatten än vad som kävs. Tillskottet fö uppvämning (gult fält) ske höst och vå men ha inte någon stöe invekan. Däemot öka dels isken fö kokning sommatid och dels öka installationskostnaden avsevät. kuvan motsvaa en solfångayta lämplig fö vamvattenpoduktion 11
En intoduktion (v1.0) 4.0 Solcellspanele Sollcellspanele (PV) omvandla ljus till elekticitet. De ä minde effektiva än solfångae men ha ett stöe användningsomåde då alstad elekticitet kan bukas på många olika sätt. 4.1 Om solljus Alla koppa sände ut elektomagnetisk stålning. Om tempeatuen öka ändas stålningens våglängd så att stålningens maximum nå sin topp vid kotae våglängde. Vid upphettning av metall t.ex. så bli den föst öd fö att sedan vid höge tempeatue lysa vitt, ett ljus med kotae våglängd. 4.2 Fotoelektiska effekten Hjätat i en solcell ä samvekan mellan två halvledae (kallas p-skikt och n-skikt). Nä en ljusfoton med tilläcklig enegi täffa en atom skickas en elekton iväg. Den ö sig nu fitt genom n-skiktet till metallkontakt på den öve ytan av halvledaen. Hålet som uppstått efte elektonen ö sig i motsatt iktning genom p-skiktet till den nede ytan. En elektisk spänning ha bildats. 4.2.1 Begänsninga i solcelle Det kävs en viss enegimängd fö att lyfta upp en elekton fån halvledaens atome till en»laddad nivå«. Mängden enegi i en foton bestäms av dess våglängd ju kotae våglängd desto höge enegimängd. Solljusets enegiinnehåll i öve atmosfäen och vid havsnivån En foton med våglängden 1 100 nanomete, motsvaande infaött ljus, ha pecis den enegi som kävs fö att lyfta en elekton i en kiselatom, det vanligaste halvledamateialet. Solens yta ha en tempeatu på ca 5 500 C. Diagammet visa emmisionsspektat elle mängden enegi som emitteas fö vaje våglängd. Max enegi nås i det synliga omådet mellan det ultavioletta och infaöda. Gasmolekyle i vatten och sye i jodatmosfäen absobea visa våglängde av solljuset. Den solenegi som nå jodytan visas som blått i diagammet. En solcell av kisel kan maximalt uppnå en teoetisk vekningsgad på 31% 12
En intoduktion (v1.0) Alla fotone med länge våglängd ha otilläckligt enegiinnehåll fö att lyfta elektonen. Den passea antingen igenom fotocellen elle absobeas som väme. Våglängde av denna typ ä alltså inte bukbaa. Fotone med kotae våglängde än 1 100 nm kan helle inte användas utan omvandlas baa till väme. Dessa två faktoe begänsa solcellens effektivitet teoeiskt till 31%. Ett sätt att föbätta solcellens pestanda ä att tillveka solcellen i flea lage, ett lage fö vaje våglängd. Laboatoiefösök visa en kaftigt föbättad vekningsgad upp till 44%! Dock finns ännu ingen kommesiellt tillgänglig podukt med dessa väden. 4.2.2 Olika type av solcelles laboatoieväden Sedan tekniken uppfanns ha effektiviteten stadigt ökat mot dess teoetiskt maximala. Diagammet visa hu effektiviteten ha ökat sedan 1975 fö olika solcellstype. ä ännu så länge låg, men låga tillvekningskostnade gö tekniken intessant. Diagammet visa endast laboatoiefösök i små seie, ingen hänsyn ä tagen till tillvekningskostnade. Kommesiellt tillgängliga solcellspanele nå inte iktigt upp till dessa väden. De bästa monokistallina solcellena ha en vekningsgad på 19-20%, tunnfilmsteknik nå ca 10%. 4.3 Konstuktion av en solcell Den vanligaste solcellen ä tunn, 180-360 μm, 150x150 mm sto s.k. wafe. Cellen ä skö, så däfö byggs de ihop till en sandwichkonstuktion unde en glasskiva. Allt ä sedan inkapslat fö att föhinda fukt och damm skall föstöa cellen. Enskilda celle löds sedan ihop i seie fån famsidan på en cell till baksidan på nästa. Sedan läggs solcellena i en aluminiumam fö att få en styv konstuktion, möjlig att montea. Wafes ä lödda tillsammans och inkapslade bakom en glasad famsida F.n. ä typen monokistallina solcelle de effektivaste, följt av polykistallina. Bägge typena tillvekas i pincip på så sätt att tunna skivo (wafes) skäs av kiselmateial. Dessa»dopas«sedan fö att skapa p-n-övegånga. En annan tillvekningsmetod ä att belägga fotoelektiskt mateial (olika metalle) på ett substat elle en skiva av plast, glas elle metall. Det ä en billigae metod, men ha en läge vekningsgad. Oganiska PV-celle ä en elativt ny teknologi dä polymea mateial kan alsta elekticitet fån ljusenegi. Effektiviteten 4.4 Effekte data Eftesom det finns olika type av solcelle så anges vanligtvis hu många panele som behövs fö en given installation i fom av Wp (toppeffekt). Toppeffekten ä mätt i laboatoium unde kontolleade fome fö att ingenjöe och kunde skall kunna jämföa olika fabikat. Panel bestålas med ljus på 1 000 W/m² motsvaande solljus mitt på dagen en sommadag. Omgivande tempeatu ställs in på 25 C och den utgående effekten mäts. 13
En intoduktion (v1.0) Vid dessa föhållanden ligge effekten fån en monokistallin solcell på ca 160 Wp pe m². Motsvaande väden fö anda type av solcelle famgå av diagammet nedan. Egentligen spela effektiviteten inte någon oll så länge takytan inte ä begänsad. Då solenegin ä gatis ä endast effektiviteten i föhållande till kostnad pe m² elevant. Tunnfilmsteknik ha tills nu en låg vekningsgad men ä billig att poducea. Den ha sin fämsta användning dä stoa yto föekomme, exempelvis fö kommesiella byggnade. Solcelle av kisel dominea fotfaande maknaden med en andel på ca 80%. 4.5 Installation Effekten fån en panel ligge inom 180-250 W i klat solljus. En solcellsinstallation bestå nomalt av flea panele i seie fö att öka effekten. Växeliktaen (invete) omvandla likspänning till växelspänning. Fö sevice samt undehåll kävs att systemet kompletteas med AC/DC-bytae. Växelspänningen (AC) fån solcellena och växeliktaen kopplas till el-centalen via en abetsbytae. En kwh-mätae möjliggö att avläsa hu mycket elenegi anläggningen ge. Ev. öveskott leveeas sedan ut på nätet. OBS! En solcellsanläggning enligt itningen nedan käve alltid nätbolagets tillstånd! Vid ett nätanslutet system med en kombination av solel och nät-el måste växeliktaen ha en inbyggd bytae som omedelbat koppla bot soldelen vid nätbotfall (stömavbott). Detta fö att säkeställa att pesonal inte skadas vid abete på nätet. Ett solcellssystem i södeläge med 35-40 gades taklutning innebä en poducead elenegi på ca 850 kwh/å. Natuligtvis vaiea eluttaget i ett hus minut fö minut allt eftesom maskine och belysning slås av och på. Solelspoduktion vaiea också fö vaje tidpunkt, då solens läge ändas och då solen döljs av moln. De schematiska bildena nedan visa hu solel och nätel samveka vid olika föhållanden unde dygnet. Kisel Tunnfilm Paneltyp Monokistallin Polykistallin Amoft kisel CIGS CdTe W peak 160 W 140W 120W 100W 50W Vekningsgad 16% 14% 12% 9.5% 5% Yta som kävs fö 1kWp 6.25 7.1 8.3 10 20 14