Bengts nya villablogg

Solceller på varje hus i framtiden

Bengts nya villablogg

Månadsarkiv: december 2011

Solelproduktion November – Summering 2

Publicerat av

I nedanstående diagram har jag summerat solelproduktion, köpt el, överskottsel som matas in på nätet och beräknad elanvändning (köpt el + solelproduktion – överskott som matas in på nätet) per timme för alla dagar i november. Exempelvis gäller värdet 01:00 för timmen 00:00-01:00.

Elanvändningstoppar är under morgonen och på kvällen. På morgonen är det elpatronen i ackumulatortanken som går in. Vi har termostaten inställd på att temperaturen ska vara 60 grader i övre delen av tanken och går temperaturen under denna nivå startar elpatronen (6 kW). Soliga dagar bidrar både solcellerna och den passiva solinstrålningen att minska behovet av att köpa el till elpatronen under dagen. På kvällen är det matlagning, TV-tittande och datorer som ökar på användningen. När vi eldar i den vattenmantlade braskaminen på kvällen kan vi spara på användningen av elpatronen i ackumulatortanken. Vi eldar dock inte i braskaminen varje kväll.

November är en solfattig månad och vår solelproduktion förmådde inte alls täcka elanvändningen ens mitt på dagen. Det är ändå intressant att se att vi trots allt får ett överskott som matas in på nätet under soliga dagar. Under timmen 12-13 var vårt överskott så stort som 55% under månaden.

Summering November 2011 per timme.

Summering November 2011 per timme.

På grund av saknade timvärden är det 6 kWh solelproduktion som saknas, vilket något kan påverkad kurvorna.

Solinstrålning under oktober-november

Publicerat av

På SMHI:s webb finns data för uppmätt solstrålning (kWh/m2) för ett antal orter i Sverige. Tittar man på Stockholm var solstrålningen under oktober 22% högre än normalvärdet för åren 1961-1990. Under november var det dock 13% lägre än normalvärdet. Men man får komma ihåg att solinstrålning generellt är lägre under vintern vilket gör att variationer runt normalvärdet under vintern har betydligt mindre inverkan på solelproduktionen under ett år än variationer under sommaren. Solstrålningen var i Stockholm +8%, +15%, +25%, +17%, +3%. +5%, -5%, -4% och +7% i förhållande till normalvärdet under årets nio första månader.

Totalt ligger solinstrålningen i Stockholm under 2011 hittills 5,4% högre än normalvärdet. Under ett normalår svarar första halvåret för 57% av årets solinstrålning i Stockholm. Med tanke på hur solinstrålningen varit hittills under året kommer övervikten för första halvåret att bli högre än under ett normalår. Det kommer att bli 59% under första halvåret i år.

Även solskenstiden mäts. Den definieras som den tid då den direkta solstrålningen är över 120 W/m2. Den följer i Stockholm samma trend som solinstrålning men med än högre variationer runt normalvärdet än för solinstrålningen. Under oktober var solskenstiden 45% högre än normalt! Under november var den identiskt med normalvärdet.

SMHI har inga solstrålningsdata för Västerås. Däremot finns uppgifter om nederbörd. Ökande nederbörd dagtid ger minskande solstrålning och solskenstid. Januari, februari, juni, augusti, september och oktober hade mera nederbörd än normalt, medan mars-maj, juli och november hade lägre nederbörd än normalt. Under årets första 11 månader blev det 577 mm nederbörd, vilket betyder att det blir mera nederbörd än normalvärdet för ett helår som är 539 mm i Västerås.

Global solinstrålning Stockholm (data från SMHI:s webb).

Global solinstrålning Stockholm (data från SMHI:s webb).

Solskenstid Stockholm (data från SMHI:s webb).

Solskenstid Stockholm (data från SMHI:s webb).

Nederbörd Västerås (data från SMHI:s webb).

Nederbörd Västerås (data från SMHI:s webb).

Solelproduktion November – summering

Publicerat av

Har fått timdata för uttag från elnätet (branschspråk för den el vi köpt) och inmatning av överskott av el från våra solceller till elnätet för november från Per Holmquist, Vattenfall. Med hjälp av dem och data från solcellsanläggningen gjorde jag en sammanställning tillsammans med en jämförelse för november 2010-november 2011.

34% av vår producerade solel under november matades in på nätet, vilket var 6% mindre än under oktober. Denna överskottsel säljer vi till Nord Pool spotpris per timme via Bixia.

1% av månadens timmar behövde vi inte köpa någon el och vi var under dessa timmar alltså helt självförsörjande på el, vilket var mindre än under oktober då det blev 3%. Det blev inget dygn med positivt solelnetto.

Under november köpte vi 1466 kWh el till vårt hus (163 m2 boyta) och separat förråd (50 m2 uppvärmd yta till 7-8° vintertid, sommartid har vi ingen värme på), vilket är det lägsta värdet sedan vi flyttade hit i oktober 2006. Under 2007-2010 köpte vi 1748-2318 kWh under november månad. Solcellerna gav i år ett nettotillskott under november på 39 kWh. Utan solcellerna hade det blivit 1504 kWh köpt el. Dessutom matade vi in 20 kWh till nätet, vilket gör att vårt köpnetto var 1446 kWh. Den förhållandevis låga elanvändningen under november i år jämfört med 2007-2010 visar att november var varmare än normalt.

Summering November 2010 - November 2011.

Summering November 2010 - November 2011.

Under fyra timmar i augusti, ett 20-tal timmar i september, ca tre timmar i oktober och minst fyra timmar i november saknades loggade timvärden helt eller delvis vilket kan påverka statistiken något.

Klicka på tabellen och diagrammen för att se dem i full storlek.

Solelproduktion per dygn under november 2011.

Solelproduktion per dygn under november 2011.

Solelproduktion per timme under november 2011.

Solelproduktion per timme under november 2011.

Solcellsystem för 2 dollar per Watt i Indien

Publicerat av

Fick höra häromdagen att stora solcellsystem placerade på marken har ett totalpris på 2 USD/W i Indien. Det blir 13 500 kr/kW. Sannolikt är det en angivelse utan moms eller motsvarande. Om det systempriset skulle gälla i Sverige, med tillägg av svensk moms, skulle vi hamna på en elproduktionskostnad för solel på 1,45 kr/kWh, utan något investeringsstöd eller elcertifikat, och 1,30 kr/kWh om man skulle få elcertifikat för hela solelproduktionen. Detta med det räknesätt som beskrivs under ”Kostnad solel”. Tänk på att detta pris skulle vara ett i det närmaste fast pris 30 år framåt i tiden. Vad tror du att priset för köpt el är om 30 år (i dagens penningvärde)?

Samma källa angav 3 USD/W för takbaserade solcellssystem i Tyskland (vilket stödjer min tro att det är angivelser utan moms), 4 USD/W i Japan och 6 USD/W för byggnadsintegrerade system (BIPV = Building Integrated Photovoltaics). Med andra ord är det stora skillnader mellan olika länder och tillämpningar.

Åtminstone för mig var det en överraskning att Indien skulle vara det land där det är billigast att installera solceller. Egen tillverkning av lågkostnadsmoduler och billig arbetskraft skulle vara förklaringen till detta.

 

All time high för december!

Publicerat av

4,27 kWh idag krossade tidigare bästa dag i december från ifjol den 10 december, som gav 3,41 kWh. 14,44 kWh hittills i december gör att fjolårets 18,87 kWh under december kan bli en munsbit. Det hela hänger på i vilken form nederbörden kommer inom den närmaste tiden. Nederbörden som kommer i natt kan börja som blötsnö men bör övergå i regn. Det verkar också bli plusgrader dagtid under de flesta dagar den kommande veckan.

Idag fick jag höra en fascinerade uppgift om lägsta pris för stora solcellsanläggningar på mark. Vad tror du priset är för en komplett anläggning per Watt? Och vilket är landet? Svar kommer i morgon.

Som inbiten långfärdsskridskoåkare vill jag nu ha kyla som julklapp…

Solcellerna går snart i vinteride

Publicerat av

2,01 kWh idag gör 9,67 kWh under december. Det är redan hälften av de 18,87 kWh vi skrapade ihop i december ifjol. MEN, nu vankas nederbörd med start i morgon. Ett tunt snötäcke kan töa bort rätt omgående om det blir solsken senare, men kommer det någon halv dm eller mer är det väl fara värt att solcellerna går i vinteride, vilket verkar kunna bli fallet på fredag. I år ska jag inte sopa bort snö från solcellerna under december, man har inte mycket att vinna på det…

Effekt av rengöring av solcellerna?

Publicerat av

Med en fungerade solinstrålningssensor hade det varit tämligen enkelt att avgöra vilken effekt lördagens rengöring av solcellerna fick. Utan denna hjälp och utan att ha varit på plats hemma för att se om det fanns dis på himlen blir det en utmaning…

Här nedan har jag ritat upp fem olika dagars elproduktion enligt värden från Sunny Webbox, som loggar olika mätvärden var femte minut. Vi fick 3,25 kWh idag, men utan molntussen på morgonen och molnighet efter ca 12.30 skulle det ha blivit mera. Den 10 december ifjol blev det 3,41 kWh, men då var toppeffekten 1092 W (17% lägre). Den 30 november i år var dygnsproduktionen 3,48 kWh, men den hackiga kurvan visar att det var dis- eller molnstörningar, med 1189 W (9% lägre än idag) toppeffekt. Den 28 november i år gav 4,84 kWh och då var toppeffekten 1471 W (12% högre än idag). 26 november var snarlik den 28:e med 4,81 kWh, med 1438 W (9% lägre än idag) toppeffekt.

Slutsatsen blir att det är för glest mellan soliga dagar för tillfället för att kunna säga något säkert, vi skulle ha behövt solinstrålningssensorn i funktion…

Om man tittar på produktionen per dygn hittills i år ser man kurvformen ser olika ut under första respektive andra halvåret. Andra halvåret har mera molnstörningar vilket ger en flackare kurva. Tittar man på SMHI:s statistik för Stockholm ser man att första halvåret får 57% av årets globala solinstrålning.

Jämförelse mellan fem dagar i november-december

Jämförelse mellan fem dagar i november-december

Solelproduktion per dygn under 2011.

Solelproduktion per dygn under 2011.

Klicka på diagrammen för att se dem i större skala.

Resultatet av modulrengöringen dröjer…

Publicerat av

Får vänta åtminstone en dag till för att se om gårdagens rengöring av solcellsmodulernas yta hade någon effekt. Det blev tyvärr tunt molndis och spridda lite tjockare moln som delvis skymde solen mestadelen av tiden mitt på dagen idag. I morgon finns ett hopp om sol mitt på dagen, håller tummarna för det.

2,72 kWh idag blev i alla fall nästa bästa decembervärdet. December ifjol var snöig men tack vare idogt snöskottande på taket blev det som mest 3,41 kWh under bästa decemberdagen ifjol. I december i år blir det inget snöskottande på taket, det är inte värt arbetet…

 

Rengöring av solcellerna idag

Publicerat av

Gjorde ren ytan på solcellsmodulerna idag. Använde en mikrofibertrasa som monteras med kardborreband på en fönsterskrapa med 1,4 m långt skaft. På inrådan av Maria använde jag bara kranvatten, hon ville inte att jag skulle sulla (dialektalt) ner trasan med diskmedel. Huum… Maria kommer nog inte helt att uppskatta trasans tillstånd efter min rengöring.

Det visade sig att modulytan var rejält smutsig. Den vita trasan blev både svart och grön! Det gröna kom från alger som hittat en nisch i nederkant av modulerna. Tyvärr gör ramarna på modulerna att det blir vatten som står kvar i nedre kanten, där smuts samlas och alger kan bildas. Åtminstone tunnfilmsmoduler kan köpas utan ramar. Det skulle vara en fördel även med tanke på att snön skulle glida av lite lättare då.

Det blev ett rännande upp och ner på stegen för rengöring av trasan efter ett par modulers tvätt. Körde två varv på varje modul med trasrengöring efter första varvet. Nu var jag glad att det fanns en stege bland modulerna. Det gjorde det hela mycket lättare. Som helhet dock ändå inte lätt i alla fall eftersom skaftet borde ha varit 2 meter långt. Nu fick det istället bli stretchningsövningar för att nå överallt.

Undrans var den svarta smutsen kommer ifrån? Vi har ingen biltrafik vid vårt hus så allmänna luftföroreningar kan uteslutas. Vi har träd runt om huset och uppenbarligen kommer det en del skräp från dem. Något eklöv och björkfrön identifierades. Men den stora massa av små partiklar är jag rädd för är sot från den vattenmantlade braskaminens skorsten. Den ena energikällan motverkar en annan med andra ord…, om det nu stämmer att det var sot.

Det tog runt två timmar inklusive förberedelser och fotografering före och efter. Uppfriskande väder med +2 grader och frisk vind på 7-8 m/s. Med Fjällrävens dunjacka expedition blev det överkomligt, för att inte säga svettigt… Maria förundrades över mitt intresse för rengöring av solcellsmodulerna med tanke på att mitt intresse för fönsterputsning är minst sagt svagt. Detta är dock del av ett tekniskt experiment, vilket höjer attraktionsvärdet, :-).

Får vänta på sol för att se om rengöringen har gjort någon märkbar effekt på energiproduktionen. Verkar bli några soltimmar i morgon, så i bästa fall kommer svaret redan i morgon.

Smutsigt på ytan av solcellsmodulerna.

Smutsigt på ytan av solcellsmodulerna.

Detalj av ytskräp på en solcell. Det är 2 mm mellan de smala lodräta linjerna.

Detalj av ytskräp på en solcell. Det är 2 mm mellan de smala lodräta linjerna.

Gröna alger fanns i nederkant på alla moduler.

Gröna alger fanns i nederkant på alla moduler.

Smustig putstrasa. Efter bara två moduler.

Smustig putstrasa. Efter bara två moduler.

Klicka på bilderna för att se dem i större storlek.

Behöver solceller rengöras?

Publicerat av

Nej, inte i Sverige. Regn och snö rengör modulytan. De förluster man gör är så små att det inte lönar sig att rengöra solcellsmodulerna. Så har jag svarat tidigare. Det är bland annat baserat på en studie som Mats Andersson, Energibanken, brukar referera till. Jag har för mig att man i den studien rengjorde en modul dagligen och hade en annan som referens om inte rengjordes. Slutsatsen blev att man bara vann ett fåtal procent på rengöring och att det därmed inte vara ekonomiskt motiverbart.

Vi körde igång vår solcellsanläggning 28 oktober 2010 och börjar därmed kunna jämföra data från ett år till ett annat. Ta en titt på de soliga dagarna i nedanstående diagram som visar timvärden för november 2010 och 2011. Nog kan man få för sig att toppvärdena verkar högre under 2010 än under 2011. Det är dock få dagar som varit soliga under samma dagar båda åren, så jämförelsen är inte helt trivial.

16 november ifjol var max effekt under en 5-minutersperiod 1839 W (kl 11.35-11.40), medan det var max 1625 W (kl. 11.40-11.45) den 17 november i år. Värdena i de omgivande 5-minutersintervallen verkade stabila, så man kan nog utgå från att det var stadigt solsken i 5-minutersintervallen med max effekt. Det var alltså 214 W (11,6%) lägre maxeffekt i år än ifjol. En förvånansvärt stor skillnad!

Det kan finnas flera orsaker till skillnaderna:

• Skillnad i hur klart väder det var (”Clearness index”). Ett svagt dis kan ge betydande skillnader och skulle kunna förklara olikheterna mellan i år och ifjol. Tyvärr är vår solinstrålningsmätare ur funktion sedan en tid, väntar på byte av sensorbox, så vi har inga solinstrålningsvärden att jämföra med.

• Skillnad i lufttemperatur. November ifjol var kallare = högre toppeffekt med 0,3%/grad för våra moduler (0,45% mera typiskt värde). Men även om man antar 20 grader lägre solcelltemperatur ifjol blir det ”bara” 6% skillnad i toppeffekt, så det kan inte förklara hela skillnaden på 214 W.

• En modul ”borta”, stämmer rätt hyggligt med skillnaden i effekt i kombination med högre temperatur i år. Borde kunna avslöjas om så är fallet genom jämförande mätning av öppenkretsspänningen på de två strängarna vid solsken.

• Nedsmutsning.

• Annan okänd faktor.

Tittade på de loggade 5-minutersvärdena för DC-spänning och DC-ström för 17/11 i år och 16/11 ifjol, då båda dagarna var soliga. Detta gav en aha-upplevelse:

2011-11-17: 243,7 Volt och 6,9 Ampere

2010-11-16: 246,9 Volt och 7,7 Ampere

Detta utesluter att en modul är ”borta”. Det borde vara betydligt större skillnad i spänning om så var fallet. Lägre ström betyder lägre solinstrålning mot solcellerna, beroende på att det just var lägre solinstrålning eller att det var gucka (dialektalt Västeråsuttryck) på modulerna. Var upp och tittade i mörkret med släpljus av en stark lampa. Jo, det kan nog vara så illa det är en del gucka på modulerna, dels små (fåtal mm) spridda rester av löv (frön…) men möjligen fanns även en film på ytan som inte har märkts när jag tittat på modulerna uppifrån i dagsljus. Kan inte uteslutas att vedeldningen ger sitt bidrag. Skorstenen för vår vattenmantlade braskamin sitter precis ovanför solcellsmodulerna. Förra vintern, när det var snö på modulerna, kunde man se att en del sot hamnade på snön.

I morgon eller på söndag blir det storstädning av modulerna med vatten och lite diskmedel med långskaftad gummiskrapa. Får kanske dra upp en vattenslang på taket för sköljning. Får avvakta att det blir plusgrader, det är -3,7 grader kl. 23.30 i kväll.

Klicka på diagrammen för att se dem i större skala (gäller alla figurer i denna blogg). OBS! Y-skalorna är olika. De låga värden i slutet av november ifjol berodde på tidigt snöfall…

Solelproduktion per timme under November 2010.

Solelproduktion per timme under November 2010.

Solelproduktion per timme under november 2011.

Solelproduktion per timme under november 2011.