Möte i IEA PVPS Task 15 i Köpenhamn

Åkte idag tåg till Köpenhamn för möte i IEA PVPS Task 15, som handlar om byggnadsintegrerade solceller (BIPV). Efter tidig morgon var jag framme i Köpenhamn vid 12.30-tiden. Vi var 10 personer som gjorde en förstart till mötet som börjar i morgon genom att göra ett studiebesök på Dansk Teknologisk Institut (DTI) under eftermiddagen. DTI grundades 1906 och har över 1000 anställda.

Vi besökte bland annat en utställning med olika byggnadsintegrerade solcellsystem, som levereras av dansk bolag. Vi tittade också på två byggnader, i ett “Active House” projekt, som var passivhus med solceller på taket. BIPV-system i utställningen:

Ennogie. Med svarta tunnfilmsmoduler av CdTe.

Komproment. Flera olika BIPV-system.

SolarElements

Solar Partner

Solaropti. Verkar ha tillhört Gaia, som gått i konkurs. Röda takpannor med solceller.

Fanns även ett par andra där det inte stod något namn på leverantör.

Några länkar från DTI

Solar energy lab

Energy Flex House

Active House, med BIPV på taket.

IEA PVPS Task 15

Sverige deltar i IEA PVPS (International Energy Agency Photovoltaic Power System Programme) Task 15 Enabling Framework for the Acceleration of BIPV (Building Integrated Photovoltaics = byggnadsintegrerade solceller) genom Bengt Stridh, Mälardalens högskola, David Larsson, Solkompaniet, Jessica Benson, RISE, Peter Kovacs, RISE, och Rickard Nygren, White arkitekter. 50% av finansieringen för det svenska deltagandet kommer från Energimyndigheten.

BIPV demoutställning, översikt. DTI, Köpenhamn.

BIPV demoutställning, CdTe tunnfilm i mitten. DTI, Köpenhamn.

BIPV demoutställning, röda takpannor med solceller. DTI, Köpenhamn.

BIPV demoutställning, skiffertak med solceller. DTI, Köpenhamn.

 

Utveckling av värde av egenanvänd solel 2008-2018

Under 2008-2015 var det en sjunkande trend för värdet av egenanvänd solel medan det sedan 2016 har varit en kraftigt ökande trend. Från och med december 2015 har värdet ökat från 89 öre/kWh till 139 öre/kWh under oktober 2018 i detta exempel. Som mest var värdet 155 öre/kWh under augusti i år.

Egenanvänd solel ersätter köpt el, vilket gör att värdet blir lika med den rörliga delen av priset för köpt el, exklusive fasta avgifter. Värdet beräknades som ett medelvärde per månad från och med januari 2008 till och med oktober 2018 med hjälp av följande underlag:

  • Elhandel. Nord Pool spot månadsmedelpris i område SE3 plus 2 öre/kWh påslag, vilket gäller idag för vår elhandlare Utellus (tidigare O2 och OX2).
  • Elöverföring. Vattenfall Söder enkeltariff (= samma pris alla timmar under ett år), enligt våra elräkningar.
  • Energiskatt. Enligt våra elräkningar.
  • Elcertifikatavgift. Utellus, enligt våra elräkningar, där elcertifikatavgiften redovisas (inte säkert att det görs hos alla elhandelsbolag). Denna avgift varierar beroende på priset för inköp av elcertifikat hos elhandelsbolagen och kvotplikten, vilken styr behovet av inköp av elcertifikat.
  • Moms. 25%.
  • Elcertifikat. Värdet av eventuella elcertifikat har inte tagits med eftersom en bedömning är att det är väldigt liten andel av privatpersoner som tar ut elcertifikat för egenanvänd solel. Det beror på att man får betala för installation av elcertifikatmätare och årligt abonnemang för elcertifikatmätningen, vilket gör att det är svårt att få någon lönsamhet i det för en småhusägare. Däremot kan man få elcertifikat för det överskott man matar in till nätet utan någon extra kostnad, men det påverkar inte värdet av egenanvänd solel.
  • Ingen hänsyn har tagits till inflation.

Historisk och framtida trend

I samband med projektet ”Investeringskalkyl för solceller”, med Mälardalens högskola som projektledare, föreslogs av några att man skulle räkna upp värdet av solelen med en viss fast procentsats per år när man beräknade värdet av framtida elproduktion. Jag har varit och är fortfarande tveksam till det då det inte varit så under det senaste decenniet. Utvecklingen har varit allt annat än linjär, ingen av posterna i solelens värde enligt ovan har haft en linjär utveckling. Det har inte heller varit en ökande utveckling, annat än under de knappt tre senaste åren.

När man gör en linjär trendlinje i det framtagna diagrammet blir trenden ett något sjunkande värde för egenanvänd solel under de senaste nästan elva åren, vilket skulle vara än tydligare om man skulle ta hänsyn till inflationen. En linjär trendlinje är dock missvisande, det blir en bättre överensstämmelse med en polynomanpassad trendlinje, se nedanstående diagram. Det är dock inget som säger att framtida trender kommer att följa någon av dessa historiska trender.

Det är med andra ord rejält svårt att förutspå prisutvecklingen för egenanvänd el med någon precision under en solcellsanläggningens ekonomiska livslängd, 30 år antaget i investeringskalkylen.

Faktorer som kan ge högre värde för egenanvänd solel
Höjd energiskatt, avveckling av kärnkraftsreaktorer inom de närmaste åren vilket temporärt kommer att minska Sveriges elproduktion, möjlig ökad elanvändning på grund av ökad befolkning, elbilar, serverhallar, batterifabriker etc. vilket i kombination med minskad elproduktion kan ge ett högre elhandelspris är exempel på faktorer som nämns som kan ge ett ökat värde för egenanvänd solel.

Läste nyligen i ett bildspel som visades i receptionen på Vattenfalls stora kontor i Solna att “behovet av el ökar hela tiden”. Många tror nog att det är så, men förvånande att läsa denna myt hos Vattenfall. Sveriges elanvändning idag är i stort sett densamma som för 30 år sedan, trots att vi blivit 1,5 miljoner fler invånare, och elanvändningen har minskat sedan början av 2000-talet. Tror att Vattenfall snarare menade beroendet istället för behovet om man tänkte på Sverige eller också tänkte man på världens elanvändning, som har en ökande trend.

Faktorer som kan ge lägre värde för egenanvänd solel
Införande av effekttariffer hos elnätbolagen även för småhusägare och minskade elcertifikatavgifter i takt med att elcertifikatsystemet fasas ut är exempel på faktorer som kan ge ett minskat värde för egenanvänd solel.

Elhandelspriset förutspås variera mer i framtiden då vi kommer att få en större andel variabel energiproduktion i form av vind och sol i vår elmix. Vid en kraftigt ökad produktion av solel skulle det kunna sänka spotpriserna dagtid under soliga dagar. Det är något man kan se i Tyskland, som 2017 hade 7,2% solel i sin nätanslutna elproduktion (enligt statistik från Fraunhofer ISE), att jämföra med Sveriges mindre än 0,2%, så vi har långt kvar innan vi ser sådana effekter i Sverige.

Att tänka på

Detta exempel på värde av egenanvänd solel gäller för ett par av elhandel och elöverföring samt för de som betalar full energiskatt och moms. Det finns ca 155  nätbolag (enligt Energiföretagen) och 141 elhandelsbolag (enligt elskling.se) med rörliga avtal och bundna avtal samt enkeltariffer och tidstariffer. Det finns därmed enormt många varianter på prissättning. Ditt värde av egenanvänd solel kan därför skilja sig från detta exempel, men trenderna borde vara desamma.

Genomsnittligt månadsvärde för egenanvänd solel från och med januari 2008 till och med oktober 2018.

Genomsnittligt månadsvärde för egenanvänd solel från och med januari 2008 till och med oktober 2018 (blå kurva) och linjär trendlinje (rödlinje).

Genomsnittligt månadsvärde för egenanvänd solel från och med januari 2008 till och med oktober 2018 (blå kurva) och polynomanpassad trendlinje (rödlinje).

Framtiden för investeringsstöd till solceller oviss

Investeringsstödets framtid är oviss i nuläget eftersom vi inte vet vilken regering vi kommer att få. Nuvarande övergångsregering har i dagens budgetproposition 2019 lagt ett förslag till budget för investeringsstödet där man föreslår 975 miljoner i anslag för 2019 för “Energiteknik” (som innehåller både stöd till solceller och energilager), vilket är i nivå med tidigare riksdagsbeslut i december 2017. Överraskande är dock att budgeten för energiteknik föreslås sänkas från 975 miljoner per år till 535 miljoner för 2020 och 10 miljoner för 2021.

Det är något dunkelt varför man föreslår denna kraftiga sänkning. Under utgiftsområde Energiteknik hittar jag bara skrivningen ”De principer som tillämpats vid utformningen av denna proposition innebär att den tidigare beräknade ökningen av anslaget för 2020 för satsning på investeringsstöd till solceller uteblir.”

Denna budget ska det röstas om i riksdagen i december. Moderaterna har sagt att de ska lägga en egen budget. Vilken budget vi får i slutändan för 2019 är därmed inte klart förrän i mitten av december. Dessutom kan det vara så att, även om man i nuläget föreslår en sänkning för 2020-2021, man gör en justering under 2019 när en ny regering kommit igång.

Stödnivån

Svensk Solenergi har i en skrivelse till regeringen daterad 31 oktober föreslagit att man sänker stödnivån för investeringsstödet från 30% till 20%. Idén med detta är att stödet då räcker till flera sökande och därmed ger flera solcellsanläggningar. Svensk Solenergi anger att de ansökningar som står i kö i väntan på handläggning hos länsstyrelserna i stort sett uppgår till 900 miljoner kronor.

Vidare skriver Svensk Solenergi att ”Vår målsättning och tro är att branschen ska klara sig utan investeringsstödet i slutet av den kommande mandatperioden.”. Det man i branschen är rädd för är att investeringsstödet ska tas bort över en natt om det skulle bli en regering som ogillar investeringsstödet. En sådan regering skulle även kunna fundera över skattereduktionens vara eller inte vara. Snabba negativa förändringar i stödsystemet skulle säkerligen ge en temporärt vikande solcellsmarknad och till följd av det färre arbetstillfällen samt konkurser i branschen som 2017 omsatte 1,5 miljarder enligt Svensk Solenergis skrivelse.

Kommentar

Förslaget att sänka stödnivån för investeringsstödet till 20% är fullt rimligt. Även 20% i investeringsstöd är en bra nivå. Hittar dock inget sådant förslag i övergångsregeringens budgetproposition. Misstänker att övergångsregeringen låtit bli att göra en sådan ändring då man inte genomföra några större förändringar jämfört med årets budget om inte merparten av partierna tidigare varit överens om en förändring.

Om stödnivån skulle sänkas vidare under kommande år närmar man sig skattereduktionen för så kallat ROT-arbete som ger 9% i skattereduktion av totala systempriset, inklusive moms, OM man bor i ett småhus som är minst 5 år gammalt och om man inte fått investeringsstöd. I nyare småhus och om man bor i lägenhet kan man inte använda skattereduktionen för ROT-arbete, vilket är en klar nackdel när det gäller solcellsinstallationer.

Att ROT-avdraget ger 9% beror på att Svensk Solenergi 2015 fick godkänt av Skatteverket för en schablon för arbetskostnaden på 30% av systemkostnaden. Med en skattereduktion på 30% av arbetskostnadens 30% av systemkostnaden, blir det därmed 9% i skattereduktion.

För- och nackdelar

Investeringsstödet har den stora fördelen att man får det i handen ungefär samtidigt som när man köper en solcellsanläggning och att man därmed vet hur mycket man får i stöd. När det gäller skattereduktionen för överskottsel och eventuella elcertifikat är det framtida intäkter utspridda över många år med svårförutsägbar prisutveckling, som beror på politiska beslut, och det är därför svårt att förutse hur mycket det ger i handen i slutändan.

Till nackdelar med investeringsstödet hör att det är begränsat av en årlig statlig budget, som gör att det bildats långa köer, och att det krävs en viss administration hos olika aktörer.

Historia

Sverige har haft ett investeringsstöd för solceller sedan 2005:

  • 15 maj 2005 – 31 december 2008. Max 70% i stöd. Endast stöd till offentliga byggnader.
  • 1 januari 2009 – 30 juni 2009. Stödsystem saknades.
  • 1 juli 2009 – 31 oktober 2011. Max 60% i stöd (55% för stora företag).
  • 1 november 2011 – 31 januari 2013. Max 45% i stöd.
  • 1 februari 2013 – 31 december 2014. Max 35% i stöd.
  • 1 januari 2015 – 31 december 2017. Max 30% till företag och max 20% till övriga.
  • 1 januari 2018 –. Max 30% i stöd.

PS 16 november

Kan vara intressant att jämföra med vad partierna tyckte för ett år sedan om 2018 års budgetförslag, där investeringsstöd för solceller och energilager är under 1.7 Energiteknik i nedanstående tabell.

Källa Näringsutskottets betänkande 2017/18:NU3 Utgiftsområde 21 Energi.

195 kWh solel under oktober

2018 kommer att bli det bästa året för vår utbyggda solcellsanläggning. Under september passerade vi helåret 2017 och den 3 oktober passerade vi helåret 2016. Om man jämför med 2016-2017 har vi haft högre produktion under alla månader utom januari-februari och september.

Under oktober månad gav våra solceller 193,4 kWh (40,3 kWh/kW) solel enligt elmätaren. Det var mer än oktober 2016-2017 som gav 139,7 kWh (29,1 kWh/kW) respektive 156,8 kWh (32,7 kWh/kW).

Bästa dag blev 7 oktober med 11,6 kWh (2,4 kWh/kW) enligt växelriktaren. Vår allra bästa dag hittills var 12 maj 2017 med 27,16 kWh (5,7 kWh/kW).

I diagrammet här nedan visas solelproduktion, egenanvändning och inmatning till nätet per dygn under oktober.

Egenanvändning och  överskott

Av vår producerade solel under oktober använde vi 78 kWh (40%) själva och matade in ett överskott på 116 kWh (60%) till nätet. Under senaste året (nov 2017 – okt 2018) har egenvändningen varit 34% i genomsnitt. Egenanvändningen räknad i procent har minskat i år på grund av den höga solelproduktionen, där merparten av den ökade solelproduktion blir överskott som matas in till nätet. Under 2011-2015 var vår egenanvändning i genomsnitt 46,8% medan 53,2% var ett överskott som matades in till nätet. I och med att vi byggt ut vår solcellsanläggning har både produktion och överskott ökat, vilket gör att vår andel egenanvändning minskat.

Grad av självförsörjning

Vi köpte 503 kWh el under oktober och vår elanvändning var 580 kWh, inklusive den egenanvända solelen. Av vår elanvändning var 13% solel. Hade vi kunnat använda all solel själva hade det blivit 33%.

Under ingen av månadens dygn producerade solcellerna mera el än vår elanvändning under dygnet. Lite udda var att den 30 oktober var solelproduktion 0 kWh. I den gamla solcellsanläggningen utan optimerare var det ytterst sällsynt att dygnsproduktion var 0 kWh under tider då solcellerna var snöfria.. När vi byggde ut vår solcellsanläggning och installerade optimerare på varje modul fick det till följd att det behövs en högre solstrålning för att växelriktaren ska starta. Det gör att vi nu får flera dagar utan solelproduktion, som inte beror på snötäckning.

Under 67 hela timmar under månaden var vi självförsörjande och köpte ingen el enligt Vattenfalls data per timme. Vi var säkert självförsörjande under delar av flera timmar, men det går inte att utläsa ur timstatistiken. Hittills i år är det under 1 038 hela timmar som vi inte har köpt någon el.

I media skriver man ibland om självförsörjning när man i egentligen menar att man producerar lika mycket eller mer el än man använder under ett år, men inte att man under årets alla timmar är självförsörjande. För de flesta småhusägare i Sverige är det idag orealistiskt att bli sant självsörjande på el enbart med hjälp av solel eftersom solstrålningen är för låg vintertid.

Solfångare

Tillkommer dessutom att vi får varmvatten från våra solfångare, vilket gör att vi minskar användning av elpatron för uppvärmning av vatten i ackumulatortanken. Varmvattnet används till tappvarmvatten och golvvärme (höst, vinter och vår) på båda våningarna. Vi bor sju kilometer ifrån närmaste fjärrvärmeområde så det var aldrig något alternativ för oss när vi lät bygga huset 2006. Vi bor 1 km från utkanten av ett stort nybyggnadsområde där 5 000 bostäder planeras på sikt men dit lät kommunen inte dra någon fjärrvärme, man bedömde väl att det inte var lönsamt med dagens energisnålare hus.

Produktion per modul

Eftersom våra solcellsmoduler numera har effektoptimerare från SolarEdge på varje modul kan man också se energiproduktion per modul och då kan även utbytet per modul beräknas, se figurer här nedan som visar elproduktion och utbyte per modul  under oktober månad.

Skuggeffekter minskar produktionen mer eller mindre för alla modulerna:

  • Den lägre solelproduktion för de östligaste modulerna (7-12) beror på att de skuggas av stor ek och lind på morgon och tidig förmiddag.
  • Modulerna 17-19 på kökstaket skuggas av lövskog på sen eftermiddag och kväll, dessutom skuggas modul 19 på morgon och tidig förmiddag av utstickande fasad. Skuggningen på kökstaket gör att dessa 260 W moduler producerar mindre än de 240 W moduler som sitter högre upp på taket och som därmed skuggas mindre.
  • Att den västvända modulen 16 ger lägre produktion än den östvända modulen 15, har också att göra med skuggning av närliggande lövskog under sen eftermiddag och kväll.

Produktionsdata

På SolarEdge monitoring portal finns vår solcellsanläggning under namnet Geddeholm 73. Den installerade solcellseffekten är 4,794 kW från och med 27 november 2015. Solcellsmodulerna har en yta på 27,5 m2. Dessförinnan hade vi 3,36 kW solceller med driftstart 28 oktober 2010 och för den tiden finns driftdata i SMA:s Sunny Portal. Vi hade även tre stycken 100 W begagnade solcellsmoduler från slutet av 2006, men på den tiden hade vi ingen loggning av driftdata.

En beskrivning av vår utbyggda solcellsanläggning finns i inlägget Vår utbyggda solcellsanläggning.

Vi har dessutom 10 m2 solfångare som varit i gång sedan slutet november 2006, någon månad efter inflyttningen i huset.

Växelriktarens verkningsgrad

Genom att summera de enskilda modulernas energiproduktion (DC) och jämföra med växelriktarens värde (AC) kan man räkna ut växelriktarens verkningsgrad. Den blev i genomsnitt 94,4% under oktober. Man får dock ta detta värde med en nypa salt eftersom mätnogrannheten kan spela spratt. I databladet anges att “European Weighted Efficiency” är 97,3% för vår växelriktare, SolarEdge SE5K.

Noggrannhet växelriktarens mätvärden

Enligt växelriktarens mätvärden var solelproduktionen 195,4 kWh under oktober. Det var 1,03% högre värde än från elmätaren. Skillnaden mellan värdena från elmätare och växelriktare är dock inte konstant. Vid låg energiproduktion under en dag visar växelriktaren lägre värden än elmätaren, medan det vid högre energiproduktion är tvärtom. Enligt SolarEdge har växelriktarens mätvärden en noggrannhet på ±5%, medan vår elmätare från ABB har en noggrannhet på ±1%.

Skuggning

Vi har skuggning morgon-tidig förmiddag och på kvällen från omgivande träd, som gör att vårt utbyte minskar jämfört med om vi inte hade haft någon skuggning. Taket har 27 graders lutning och är inom 5 grader (mot sydost) vänt mot söder.

Klicka på diagrammen för att se dem i större skala.

Solelproduktion, egenanvändning och överskott inmatat till nätet per dygn under oktober 2018. Solelproduktion är data från växelriktaren. In- och utmatning är data från vår nätägare Vattenfalls webb.

Solelproduktion (gröna staplar), elanvändning (röda) och egenanvändning av solelen (blåa) under oktober 2018. Solelproduktion är växelriktardata vilka skiljer sig något från elmätardata. I elanvändningen och egenanvändningen ingår inte elen till garaget och förrådet i separat byggnad, som var 18 kWh under månaden. Därför är värdena för egenanvändning annorlunda jämfört de värden som redovisats i texten. Diagrammet är från Solar Edge monitoring portal.

Solelproduktion per modul under oktober 2018. Modulernas värden är DC-värden, medan växelriktarvärdet är AC. Modul 15 är vänd mot öster, modul 16 mot väster, medan övriga är vända mot söder. Modulerna 17-19 sitter på en lägre del av taket, som skuggas mera. Bakgrundsbilden är från SolarEdge monitoring portal.

Energiutbyte per modul under oktober 2018. Modul 15-16 är vända mot öster respektive väster, medan övriga är vända mot söder. Modulerna 17-19 sitter på en lägre del av taket och skuggas mera än de övriga.

Soltid och normaltid

Solen står definitionsmässigt som högst på himlen när soltiden är 12:00. Den lokala soltiden varierar knappt en timme inom Sverige vilket nog många glömmer bort i debatten om sommartid eller inte.

Förr hade vi olika tider på olika orter i Sverige. Men det blev för krångligt att ha olika klocktider när man började åka tåg, exempelvis mellan Göteborg och Stockholm som skiljer 24 minuter i soltid. I Sverige infördes normaltid 1879 och då fick alla orter i Sverige samma tid.

Sverige har en utsträckning i longitud på 13 grader, med Haparanda i öster på longitud 24,13 grader och Strömstad i väster på 11,18 grader samt Nordkoster på 11,01 grader. Jorden roterar 360 grader på ett dygn, vilket gör 15 grader per timme och då tar det 52 minuter för jorden att rotera 13 grader. Det ger en extra dimension åt diskussionen om en timme hit eller dit med sommartid.

Skillnaden i soltid inom Sverige är lika stor året runt, men klocktiden då solen står som högst varierar under året. Idag stod solen som högst på himlen klockan 11:59 i Strömstad, 11:37 i Västerås, 11:31 i Stockholm och 11:07 i Haparanda (korrigerade värden 3/11, hade läst av på fel månad…).

I Haparanda står solen som högst när normaltiden är mellan 11:07 och 11:38 beroende på vilken dag under året det är. Där står solen aldrig som högst när klockan är 12:00 normaltid.

Man skulle kunna tro att soltid och klocktid alltid överensstämmer om man befinner sig på Sveriges standardlongitud = 15 grader. Men det är inte riktigt så enkelt. Då jorden har en elliptisk bana runt solen och att jordaxeln har en lutning så får man en viss avvikelse som bestäms av ”equation of time”, som varierar mellan +16 minuter och -14 minuter under ett år enligt diagrammet här nedan. Man skulle kunna säga att man på en given plats får en långsam tidsomställning under året som motsvarar 0,5 timme.

Beräkning av soltid

Att räkna ut soltiden för en given dag är en vanlig uppgift för studenter i min kurs solceller och solfångare vid Mälardalens högskola.

Skillnaden mellan soltid och klocktid beräknas med formeln
Soltid = klocktid + 4*(Ll-Lst) + E
Ll = lokal longitud i grader
Lst = standardlongitud för Sverige = 15 grader
E= ”Equation of time”, som varierar under året enligt en lite omständlig formel med resultat enligt diagrammet.

Tidskorrektionen i minuter mellan klocktid och soltid bestäms alltså av
4*(Ll-Lst) + E
Faktorn 4 beror på att jorden roterar 1 grad på 4 minuter. Om man bor exakt på Sveriges standardlongitud 15 grader är soltid och klocktid lika bara när E=0.

“Equation of Time”.

294 kWh solel under september

2018 kommer att bli det bästa året för vår utbyggda solcellsanläggning. Efter september hade vi passerat helåret 2017 och den 3 oktober passerade vi helåret 2016.

Under september månad gav våra solceller 294,2 kWh (61,4 kWh/kW) solel enligt elmätaren. Det var mer än september ifjol som gav  225,4 kWh (47,0 kWh/kW) men mindre än september 2016 som gav 320,8 kWh (66,9 kWh/kW).

Bästa dag blev 2 september med 15,8 kWh (3,3 kWh/kW) enligt växelriktaren. Det var rekord för september för vår utbyggda solcellsanläggning, som vi haft snart tre år. Vår allra bästa dag hittills var 12 maj 2017 med 27,16 kWh (5,7 kWh/kW).

I diagrammet här nedan visas solelproduktion, egenanvändning och inmatning till nätet per dygn under september.

Egenanvändning och  överskott

Av vår producerade solel under september använde vi 99 kWh (34%) själva och matade in ett överskott på 196 kWh (66%) till nätet. Under senaste året (okt 2017 – sep 2018) har egenvändningen varit 35% i genomsnitt. Egenanvändningen räknad i procent har minskat i år på grund av den höga solelproduktionen, där merparten av den ökade solelproduktion blir överskott som matas in till nätet. Under 2011-2015 var vår egenanvändning i genomsnitt 46,8% medan 53,2% var ett överskott som matades in till nätet. I och med att vi byggt ut vår solcellsanläggning har både produktion och överskott ökat, vilket gör att vår andel egenanvändning minskat.

Grad av självförsörjning

Vi köpte 274 kWh el under september och vår elanvändning var 373 kWh, inklusive den egenanvända solelen. Av vår elanvändning var 26% solel. Hade vi kunnat använda all solel själva hade det blivit 79%.

Vi var ett plushus under maj-augusti, men under september var solelproduktionen 79 kWh lägre än elanvändningen. Under 10 av månadens 31 dygn producerade solcellerna mera el än vår elanvändning under dygnet.

Under 118 hela timmar under månaden var vi självförsörjande och köpte ingen el enligt Vattenfalls data per timme. Vi var säkert självförsörjande under delar av flera timmar, men det går inte att utläsa ur timstatistiken.

I media skriver man ibland om självförsörjning när man i egentligen menar att man producerar lika mycket eller mer el som man använder under exempelvis en månad.

Solfångare

Tillkommer dessutom att vi får varmvatten från våra solfångare, vilket gör att vi minskar användning av elpatron för uppvärmning av vatten i ackumulatortanken. Varmvattnet används till tappvarmvatten och golvvärme (höst, vinter och vår) på båda våningarna. Vi bor sju kilometer ifrån närmaste fjärrvärmeområde så det var aldrig något alternativ för oss när vi lät bygga huset 2006. Vi bor 1 km från utkanten av ett stort nybyggnadsområde där 5 000 bostäder planeras på sikt men dit lät kommunen inte dra någon fjärrvärme, man bedömde väl att det inte var lönsamt med dagens energisnålare hus.

Produktion per modul

Eftersom våra solcellsmoduler numera har effektoptimerare från SolarEdge på varje modul kan man också se energiproduktion per modul och då kan även utbytet per modul beräknas, se figurer här nedan som visar elproduktion och utbyte per modul  under september månad.

Skuggeffekter minskar produktionen mer eller mindre för alla modulerna:

  • Den lägre solelproduktion för de östligaste modulerna (7-12) beror på att de skuggas av stor ek och lind på morgon och tidig förmiddag.
  • Modulerna 17-19 på kökstaket skuggas av lövskog på sen eftermiddag och kväll, dessutom skuggas modul 19 på morgon och tidig förmiddag av utstickande fasad. Skuggningen på kökstaket gör att dessa 260 W moduler producerar mindre än de 240 W moduler som sitter högre upp på taket och som därmed skuggas mindre.
  • Att den västvända modulen 16 ger lägre produktion än den östvända modulen 15, har också att göra med skuggning av närliggande lövskog under sen eftermiddag och kväll.

Produktionsdata

På SolarEdge monitoring portal finns vår solcellsanläggning under namnet Geddeholm 73. Den installerade solcellseffekten är 4,794 kW från och med 27 november 2015. Solcellsmodulerna har en yta på 27,5 m2. Dessförinnan hade vi 3,36 kW solceller med driftstart 28 oktober 2010 och för den tiden finns driftdata i SMA:s Sunny Portal. Vi hade även tre stycken 100 W begagnade solcellsmoduler från slutet av 2006, men på den tiden hade vi ingen loggning av driftdata.

En beskrivning av vår utbyggda solcellsanläggning finns i inlägget Vår utbyggda solcellsanläggning.

Vi har dessutom 10 m2 solfångare som varit i gång sedan slutet november 2006, någon månad efter inflyttningen i huset.

Växelriktarens verkningsgrad

Genom att summera de enskilda modulernas energiproduktion (DC) och jämföra med växelriktarens värde (AC) kan man räkna ut växelriktarens verkningsgrad. Den blev i genomsnitt 95,2% under september. Man får dock ta detta värde med en nypa salt eftersom mätnogrannheten kan spela spratt. I databladet anges att “European Weighted Efficiency” är 97,3% för vår växelriktare, SolarEdge SE5K.

Noggrannhet växelriktarens mätvärden

Enligt växelriktarens mätvärden var solelproduktionen 297,9 kWh under september. Det var 1,26% högre värde än från elmätaren. Skillnaden mellan värdena från elmätare och växelriktare är dock inte konstant. Vid låg energiproduktion under en dag visar växelriktaren lägre värden än elmätaren, medan det vid högre energiproduktion är tvärtom. Enligt SolarEdge har växelriktarens mätvärden en noggrannhet på ±5%, medan vår elmätare från ABB har en noggrannhet på ±1%.

Skuggning

Vi har skuggning morgon-tidig förmiddag och på kvällen från omgivande träd, som gör att vårt utbyte minskar jämfört med om vi inte hade haft någon skuggning. Taket har 27 graders lutning och är inom 5 grader (mot sydost) vänt mot söder.

Klicka på diagrammen för att se dem i större skala.

Solelproduktion, egenanvändning och överskott inmatat till nätet per dygn under september 2018. Solelproduktion är data från växelriktaren. In- och utmatning är data från vår nätägare Vattenfalls webb.

Solelproduktion (gröna staplar), elanvändning (röda) och egenanvändning av solelen (blåa) under september 2018. Solelproduktion är växelriktardata vilka skiljer sig något från elmätardata. I elanvändningen och egenanvändningen ingår inte elen till garaget och förrådet i separat byggnad, som var 12 kWh under månaden. Därför är värdena för egenanvändning annorlunda jämfört de värden som redovisats i texten. Diagrammet är från Solar Edge monitoring portal.

Solelproduktion per modul under september 2018. Modulernas värden är DC-värden, medan växelriktarvärdet är AC. Modul 15 är vänd mot öster, modul 16 mot väster, medan övriga är vända mot söder. Modulerna 17-19 sitter på en lägre del av taket, som skuggas mera. Bakgrundsbilden är från SolarEdge monitoring portal.

Energiutbyte per modul under september 2018. Modul 15-16 är vända mot öster respektive väster, medan övriga är vända mot söder. Modulerna 17-19 sitter på en lägre del av taket och skuggas mera än de övriga.

Vetgiriga deltagare på föredrag om solceller i Falun igår

Igår höll jag föredrag om solceller för 105 deltagare vid en solcellskväll hos Falu kommun, med Mattias Olsson som arrangör. Det var roligt att det kom som många frågor från de engagerade deltagarna. Enligt SCB hade Dalarnas län 13 W solceller per invånare installerat vid gångna årsskiftet men det kommer raskt att öka tror jag.

Installerad solcellseffekt (W) per invånare i län 20171231.

Solcellskväll i Falun. 20181017.

Värde av egenanvänd och såld solel – uppdatering 20181016

Här är en uppdatering av inlägget Värde av egenanvänd och såld solel från september ifjol. För att förstå betydelsen av hur stor egenanvändning man har av solelen och eventuellt värde av energilagring måste man ha koll på hur mycket den egenanvända respektive den sålda solelen är värd.

Detta är en uppdatering av priserna som är underlaget för nedanstående tabell och diagram. Det finns väldigt många olika varianter, se dessa antagen som exempel, där du själv kan sätta in dina egna värden om de jag använt inte stämmer för dig.

Uppdaterade priser

När det gäller elhandelspris har till skillnad från tidigare spotpris + 2 öre i påslag använts, som det är hos vår elhandlare Utellus. Vi är andelsägare i vindkraft och om vi behöver köpa någon el utöver de andelar vi har blir det från Utellus, tidigare OX2 och O2, där de sistnämnda bildade O2 ekonomisk förening där vi ursprungligen köpte våra vindandelar.

Har använt det genomsnittliga spotpriset 40,9 öre/kWh, exklusive moms, i elområde SE3 på Nord Pool spot under ett år (oktober 2017-september 2018). Med 2 öre/kWh i påslag blir det 42,9 öre/kWh, exklusive moms. En rejäl ökning jämfört med 2017, då det genomsnittliga spotpriset var 30,1 öre/kWh under året.

Det finns ca 120 elhandelsbolag i Sverige och det finns olika typer av avtal, så här kan det vara förhållandevis stora skillnader mellan olika elkunder. I stället för att ha rörligt elhandelspris som följer spotpriset kan man exempelvis ha ett bundet avtal under ett år.

Elcertifikatavgiften är vanligen sammanslagen med elhandelspriset och man ser därför inte denna avgift på elräkningen. Utellus anger den dock på våra elräkningar och den var för oss rekordhöga 7,19 öre/kWh, exklusive moms, i september i år.

Elcertifikatavgiften varierar mellan olika elhandelsbolag. Elcertifikatavgiften bör vara elcertifikatpriset * kvotplikten (29,9% under 2018) plus ett påslag från elhandlaren för deras kostnader vid köp och försäljning av elcertifikat. Eftersom priserna för elcertifikat ökat kraftigt under året har även elcertifikatavgiften ökat rejält under 2018.

Elöverföring. 27,2 öre/kWh, exklusive moms, enligt Vattenfall Söder prislista (vår nätägare) för enkeltariff = samma pris under årets alla timmar. Vid gångna årsskiftet gjordes en prishöjning med 1,6 öre/kWh (+6,3%). Under senaste nio åren har priset höjts med 70%!

Det finns ca 170 nätbolag i Sverige, vilket gör att det blir skillnader för olika elkunder. Man kan också ha tidstariff där man betalar ett högre timpris dagtid under vintermånaderna.

Här finns ett orosmoln för småhusägare som har solceller. Det finns en vilja hos nätägarna att gå över till tariffer baserade på effekt (kW) istället för energi (kWh). Några nätbolag har redan effekttariffer. Sala-Heby Energi, Sollentuna Energi och Malungs Elnät är de jag känner till, det kan finnas flera. Det rörliga nätpriset (“nättariffen”) baseras hos dem på medelvärdet av högsta effekten under 3-5 timmar under en månad mellan kl. 07-19 (enbart vardagar hos Sala-Heby Energi).

Om alla nätbolag skulle övergå till effekttariffer skulle det medföra att dagens värde per kWh för elöverföringen försvinner för småhusägare för egenanvänd el. För oss rör det sig om 34 öre/kWh, inklusive moms, vilket är en stor andel av värdet på egenanvänd el. Anledningen till att detta värde försvinner är att de högsta effekterna för småhusägare normalt är när det inte är någon solelproduktion (morgon och kväll, mulna dagar). Det skulle också göra att för många skulle det vara lönsammare att mata in solelen till nätet än att använda den själv om skattereduktion skulle finnas kvar med samma belopp som idag. Även för batterilager till solel skulle det bli ett bakslag, då ökad egenanvändning av antalet producerade kWh solel skulle bli Ebberöds bank. Batterilagrets ekonomi skulle bli beroende av i vilken mån effekttoppar kan sänkas och för denna funktion skulle det vara billigare att använda köpel för att ladda batteriet istället för solel. Med effekttariffer skulle det med andra ord kunna bli bakvända världen för många solcellsägare…

Energiskatt. 32,5 öre/kWh, exklusive moms. En höjning med 0,6 öre/kWh (+1,8%) gjordes vid årsskiftet. Vid kommande årsskifte görs en ny höjning till 34,7 öre/kWh +(+6,8%).  I vissa nordliga kommuner är energiskatten 23,5 öre/kWh eftersom man får göra ett skatteavdrag. I industriell verksamhet i tillverkningsprocessen, yrkesmässig växthusodling, datorhallar eller om man bedriver yrkesmässigt jord-, skogs- eller vattenbruk får man energiskatten återbetald, bortsett från 0,5 öre/kWh.

I Energiöverenskommelse ingick att sänka effektskatterna för kärnkraft och fastighetsskatterna för vattenkraft. Dessa sänkningar finansieras genom en succesiv höjning av energiskatten.

Inga fasta avgifter har räknats in i elpriserna i detta fall, eftersom jag utgått från att de fasta elpriserna blir desamma även med egen solelproduktion. Med enbart solelproduktion är det inte realistiskt att kapa elkabeln eller att sänka säkringsabonnemanget, på grund av den låga solelproduktionen vintertid. Om man har ett batterilager och även kan ladda det från nätet kan man i vissa sammanhang minska effekttoppar och det kan då bli aktuellt med lägre fasta kostnader om man har ett effektabonnemang. Det är specialfall som inte tas med i denna sammanställning.

Här har antagits att överskottselen säljs till Nord Pool spotpris, vilket gäller hos de flesta elbolag som köper solel, utan något avdrag. Enstaka elbolag betalar ett högre pris än spotpriset, upp till 1 kr/kWh. I takt med att solelmarknaden växer borde priset gå mot marknadspriset för el som är Nord Pool spotpris.

Värdet för elcertifikat var i medel 11,335 öre/kWh, exklusive moms, under senast året enligt statistik från Energimyndighetens Cesar.

Enligt Svensk Kraftmäklings priser för handel med elcertifikat 2021-2023 är det låga 3-4,5 öre/kWh, så det är oklart om elcertifikatpriserna kommer att hålla dagens nivåer om några år.

Värdet för ursprungsgarantier (UG) sattes till 1 öre/kWh. Det finns ingen öppen prisstatistik i Sverige för UG, så detta pris är högst osäkert. Som småhusägare kan man sälja ursprungsgarantierna för sin överskottsel. Däremot ska man inte sälja eventuella ursprungsgarantier för den egenanvända elen eftersom det bokföringsmässigt skulle göra att man får en så kallad residualmix av el, som innehöll 42,8% fossil el år 2017.

Från vår nätägare Vattenfall Eldistribution får vi 4,7 öre/kWh, exklusive moms, i så kallad energiersättning. Den senaste förändringen var en sänkning med 0,3 öre/kWh (6%) i januari 2017. Det är intressant att medan priset för elöverföring och fasta avgifter har ökat kraftigt under senare år har energiersättningen minskat med 22% sedan 2014! Undrans varför? Vore intressant att höra en förklaring till detta…

Beloppets storlek varierar mellan olika nätbolag. Det är en ersättning för nätbolagets minskade överföringsförluster och denna ersättning har olika benämningar (exempelvis nätnytta) hos olika nätbolag, vilket kan vara lite förvirrande. Nätbolagen borde enas om en gemensam benämning kan man tycka…

Resultat

Resultaten visas i tabellen och diagrammet här nedan. Slutsatsen blir att med elcertifikat och skattereduktion för såld överskottsel blir värdet av egenanvänd solel, som ersätter köpt el,  20 öre/kWh högre än värdet av såld el, om överskottselen säljs till Nord Pool spotpris som i detta exempel. Skillnaden har ökat med 9 öre sedan september ifjol beroende på att elcertifikatavgiften och energiskatten ökat, medan värdet av elcertifikat minskat något. För de som saknar tilldelning av elcertifikat, vilket gäller en majoritet av småhusägare, blir egenanvänd solel värd 31 öre/kWh mer än såld solel.

Om man har effekttariff eller är lantbrukare eller tillhör någon annan av de som betalar 0,5 öre/kWh i energiskatt på köpt el är det idag lönsammare att sälja solelen än att använda den själv, om man får skattereduktion. Skattereduktionen är begränsad till högst 30 000 kWh eller som mest den mängd el man köper. Dessutom får säkringen i anslutningspunkten vara högst 100 A. Det är dock ingen som vet hur länge den politiskt beslutade skattereduktionen kommer att finnas kvar och vilken nivå den kommer att ligga på. Livslängden för en solcellsanläggning brukar jag sätta till 30 år. Under livslängden hinner alltså nio regeringar vara inblandade, så alla politiskt betingade villkor kommer säkert att ändras på ett eller annat sätt under denna långa tid.

Värde (öre/kWh)
Värde egenanvänd el vid rörligt avtal för köpt el.
Exklusive elcertifikat.
138
Värde egenanvänd el vid effekttariff för köpt el.
Exklusive elcertifikat.
104
Värde egenanvänd el i jordbruk.
Inklusive elcertifikat.
89
Värde såld el med skattereduktion.
Inklusive elcertifikat.
118
Värde såld el utan skattereduktion.
Inklusive elcertifikat.
58

Klicka på diagrammet för att se det i full skala.

Exempel på värde av egenanvänd respektive såld solel.

Föredrag om solceller i Falun onsdag 17 oktober

Onsdag den 17 oktober bjuder Falu kommuns klimat- och energirådgivning in till en föreläsning för dig som vill veta mer om hur du räknar ut lönsamheten för en solcellsanläggning.

Föreläsare är Bengt Stridh, universitetslektor vid Mälardalens Högskola som har arbetat fram en investeringskalkyl för solceller. Bengt driver även bloggen ”Bengts nya villablogg” och har tilldelats Svensk Solenergis Solenergipris för sin blogg.
Gratis inträde och vi bjuder på fika.

Tid: Onsdag 17 oktober 2018 kl. 17:00–19:30

Plats: Gamla Elverket, Ölandsgatan 8, 79160 Falun

IEA PVPS Task 13 möte i Hameln

Drygt 85% av världens energianvändning var fossil energi 2017 enligt statistik från BP. Andelen fossil energi minskar i snigelfart och i absoluta tal ökar användningen av fossil energi eftersom världens energianvändning ökar. Med tanke på den färska och alarmerande IPCC-rapporten måste vi satsa allt vi kan på att minska användningen av fossil energi. Det duger ínte att “någon annan” gör något. Hela världen måste dra åt samma håll. Du, jag och alla andra…

Sitter på hotellrum i Hameln, knappt 5 mil SV om Hannover. Har rest från Västerås idag via Arlanda och Amsterdam till internationellt möte i Hameln. Det strulade i morse med trafikstockningar så jag höll på att missa flyget från Arlanda. Gaten var stängd, men jag blev insläppt ändå, puh…

Onsdag-fredag har IEA PVPS (International Energy Agency Photovoltaic Power System Programme) Task 13 Performance and Reliability of Photovoltaic Systems ett internationellt möte hos Institute for Solar Energy Research Hamelin (ISFH). Från Sverige deltar  i Task 13 även Anne Andersson, SP, Johan Paradis Ärlebäck, Paradis Energi, Elin Molin, PPAM, och Dan-Eric Archer, Emulsionen. 50% av finansiering för det svenska deltagandet kommer från Energimyndigheten.

På detta möte blev dock det svenska deltagandet rumphugget, då beslutet om Energimyndighetens finansiering kom först idag och därför blev jag den enda svenska deltagaren denna gång. Har varit med lika sena beslut två gånger tidigare så jag satsade på att Energimyndigheten skulle klara det denna gång också.

Det är bra att vi svenskar möter solcellskunniga från andra länder för att lära och för att utbyta erfarenheter. Vid middagen fick jag höra av en spansk deltagare att man tagit bort skatten på producerad solel i förr veckan. Under en tidigare period har man haft skatt på egenanvänd solel. Känns verkligen bakvänt att man haft en sådan skatt och logiskt att man nu tagit bort den!