Solelproduktion
Under november månad gav våra solceller 46,5 kWh (9,7 kWh/kW) solel enligt elmätaren. Det är det näst lägsta värdet sedan 2010, trots att vi sedan ett knappt år har en utbyggd anläggning. Snö under en del av månaden bidrog till att minska solelproduktionen.
Bästa dag blev 17 november med 5,86 kWh (1,2 kWh/kW) enligt växelriktaren. I diagrammet här nedan visas solelproduktion, egenanvändning och inmatning till nätet per dygn under november.
Modulerna var snötäckta under en del av månaden. De täcktes av åtminstone 1 dm snö under den vecka jag var i Marrakech på IEA PVPS Task 15 möte om byggnadsintegrerade solceller. Det blev därför ingen solelproduktion under 8-11 november. Den 12 november snöröjde jag 18 av de 19 moduler jag kunde komma åt. Ville se hur många snöfria moduler som krävdes för att det skulle bli någon solelproduktion.
Den producerade energin i kWh är inte jämförbar med tidigare år eftersom vi byggde ut vår solcellsanläggning från 3,36 kW till 4,794 kW, med driftstart 27 november 2015. Vårt utbyte per installerad kW är lägre än tidigare eftersom av de fem nya modulerna sitter en mot väst, en mot ost och de tre övriga som visserligen sitter mot söder får mera skuggning och därmed lägre solelproduktion på morgon och eftermiddag än de gamla modulerna högre upp på taket.
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 november månad.
Skuggeffekter minskar produktionen mer eller mindre för alla modulerna:
- Den lägre solelproduktion för de östligaste modulerna (främst 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 något lägre produktion än den östvända modulen 15, har också att göra med skuggning av närliggande lövskog under sen eftermiddag och kväll samt under november att modul 16 hade längre snötäckningstid än de övriga modulerna.
Skillnad med eller utan optimerare på modulerna
En intressant fråga är om det går att se någon skillnad på utbytet för de gamla modulerna efter det att effektoptimerarna monterades på dessa moduler. Vi har relativt mycket skuggning under morgon-förmiddag och kväll, där effektoptimerarna borde ge en fördel. Det finns vid närmare eftertanke flera komplikationer med att göra en sådan jämförelse:
- För att göra en rättvis jämförelse måste man ta hänsyn till att det varit olika solinstrålning under de olika åren. Jag har inga tillförlitliga egna mätvärden från tiden före utbyggnaden av vår solcellsanläggning. Värden skulle kunna tas från SMHI:s mätstation i Stockholm, vilket inför en osäkerhet hur representativa de är för Västerås. Mätningar i MW-parken indikerar att skillnaderna är relativt små. Det skulle inte spela någon roll för jämförelsen om skillnaden var konstant varje år, men det lär den inte vara.
- Loggningen per modul ger DC-värden, vilket jag inte har från de gamla modulerna när vi hade SMA-växelriktare. Med hjälp av växelriktarens totala värde för alla modulerna skulle AC-värden kunna beräknas, men då modulerna har olika förhållande när det gäller väderstreck och skuggning skulle det sannolikt införa ett litet fel.
- Om man ska jämföra AC-värden påverkar verkningsgraden för de olika växelriktarna resultatet. Det skulle vara extremt svårt att ta hänsyn till dessa skillnader eftersom verkningsgraden varierar med ingående effekt och för den gamla SMA-växelriktaren även med ingående DC-spänning.
- Vintertid har snötäckningen varierat mellan åren. Det är inte helt trivialt att korrigera för detta eftersom jag inte har detaljerade noter över när modulerna varit snötäckta. När vi hade SMA-växelriktaren har det ytterst få dagar utan snötäckning som inte gav någons solelproduktion. Med Solar Edge växelriktare blir det flera dagar så där kan man inte lita på att en dag utan solelproduktion betyder att modulerna varit snötäckta. Dessutom kan ett tunt snötäcke ge lite solelproduktion och det blir omöjligt att särskilja sådana dagar från rejält mulna vinterdagar.
Ovanstående punkter skulle sannolikt var för sig införa endast ett relativt litet fel, men tillsammans blir felet större och i kombination med de osäkerheter som mätnoggrannheten ger misstänker jag att resultatet skulle bli intetsägande. Får fundera ett varv till på detta. Det skulle kanske gå att göra något för enstaka sommarmånader.
Noggrannhet växelriktarens mätvärden
Enligt växelriktaren var solelproduktionen 46,53 kWh under november. Växelriktaren visade för första gången i genomsnitt lika värden som elmätaren under en månad. Under april till oktober har växelriktaren i genomsnitt visat 0,6-1,5% högre värden än 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%.
Egenanvändning och överskott
Av vår producerade solel under november använde vi 32 kWh (69%) själva och matade in ett överskott på 15 kWh (31%) 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 minskar.
Vi köpte 2441 kWh el under november (elpatron i ackumulatortank huvudsaklig elanvändning). Av vår elanvändning var 1,3% solel under november. Hade vi kunnat använda all solel själva hade det blivit 1,9%.
Tillkommer dessutom att vi får varmvatten från våra solfångare, vilket gör att vi minskar användning av elpatron för uppvärmning av vatten i ackumulatortanken. Under november begränsades solvärmeproduktion av att solfångarna var snötäckta under en del av månaden. 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 “lägenheter” planeras på sikt men dit lät kommunen inte dra någon fjärrvärme, man bedömde väl att det inte var lönsamt med dagens energisnålare hus.
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.
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.
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.
Solelproduktion per dygn under november månad. Enheten på y-axeln är kWh. Diagrammet är från Solar Edge monitoring portal.
Solelproduktion (gröna staplar), elanvändning (röda) och egenanvändning av solelen (blåa) under november 2016. I elanvändningen och egenanvändningen ingår inte elen till garaget och förrådet i separat byggnad, som var ca 100 kWh under november. Därför är värdena för egenanvändning annorlunda jämfört de värden som redovisats i texten. Diagrammet är från Solar Edge monitoring portal.
Solelproduktion per modul under november 2016. Modul 15 är vänd mot väster, modul 16 mot öster, medan övriga är vända mot söder. Modulerna 17-19 sitter på en lägre del av taket. Bakgrundsbilden är från SolarEdge monitoring portal.
Energiutbyte per modul under november 2016. Modul 15-16 är vända mot öster respektive väster, medan övriga är vända mot söder. Modul 16 var snötäckt under längre tid än övriga moduler. Modulerna 17-19 sitter på en lägre del av taket och skuggas mera än de övriga.
Hej Bengt!
Har lärt mig mycket från din blogg. Placering (riktning/lutning) och skuggning/snötäckning påverkar mycket.
Har Du räknat på hur mycket mer din anläggning skulle producera på årsbasis med optimal placering och inget som skuggar?
Min anläggning 3,5 kW åt sydost och 3 kW åt sydväst, taklutning 27 grader, novembers produktion 154 kWh, någon skugga (morgon/kväll) nu när solståndet är lågt.
Solinstrålningen spelar stor roll och den styrs av hur mulet vädret är. Bor man vid kusten är det generellt sett mindre moln = mera solinstrålning. I november hade vi snötäckning under en del av månaden, men så blev det kanske inte i Halland där du verkar bo. Vintertid är också solinstrålningen högre söderöver. I Halmstad beräknas 23% högre solelproduktion än i Västerås under november månad för ett optimalt placerat solcellssystem utan skuggning och snötäckning enligt PVGIS.
Vi har nästan rakt söderläge, avvikelsen påverkar inte årsutbytet. Vår taklutning på 27 grader, vilket ger 3% lägre årsutbyte än 43 grader som är den optimerade lutningen vid söderläge. Däremot förlorar vi betydligt mer på skuggning av omgivande träd. Jag brukar säga att ca 1 000 kWh/kW per år borde man få i Mälardalen om man inte har någon skuggning och optimerat väderstreck och taklutning. I den nya 2,7 MW solcellsparken utanför Varberg beräknar man att få ca 1 100 kWh/kW per år.
Inlägget Hur påverkar lutning och väderstreck produktionen av solel? visar ett exempel för Västerås. Jag borde uppdatera denna figur eftersom man lagt in nya väderdata i PVGIS, som jag använde för att göra beräkningarna.
Jag tänker som Du Torsten.
Min anläggning 5,44 kWp åt syd, taklutning 27 grader.
Novembers produktion 107 kWh. Lite skuggning i december.
Uppenbarligen spelar geografiskt läge (väder), skuggning och orientering mycket stor roll.
http://scherman.nu/solceller/index.html#12.1
Se svar till Torsten.
Som tillägg kan sägas att din årsproduktion verkar kunna stämma bra med PVGIS, en avvikelse med 2-3% bara. Tänk på att PVGIS ger ett värde för ett år med normal solinstrålning. Enligt SMHI:s mätningar kan solinstrålningen variera ±10% mellan olika år. Om man jämför olika månader kan variationerna bli mycket större. PVGIS tar inte hänsyn till eventuell skuggning eller snötäckning av modulerna som kan sänka årsproduktionen något.
Bengt,
hur ser du på det här med micro inverters (kanske heter miniväxelriktare på svenska eller varför inte takväxelriktare?)
Det verkar som det går åt att micro inverters blir del av själva solcellspanelen dvs den levereras färdig att plugga in i en 230V kabel som ansluts direkt till elcentralen via en separat AC brytare. Det gör det enklare för konsumenten med färre delar och så slipper man en burk på väggen inomhus, samt att man slipper från problemet med om en panel skuggas så påverkas alla de övriga också, dvs prestandan för hela anläggningen minskar vid DC-koppling
Vad säger du generellt och mer specifikt för din anläggning, när det blir aktuellt för dig att byta din stora växelriktare alltså
Det verkar vara en snabb utveckling inom just detta område, för fem (?) år sedan fanns det väl knappt dylika i handeln?
https://en.wikipedia.org/wiki/Solar_micro-inverter
Jag har monterat en 200w testpanel med en enecsys mikroväxelriktare i rakt söderläge med 40% lutning, som jag kört i 6 månader nu, och jämfört med utbytet från min strängväxelriktare med icke optimalt placerade paneler med låg lutning mot sydöst och sydväst. Strängväxelriktaren har gett ett högre utbyte under hela perioden förutom under november då denna skuggas en hel del samt att solen står väldigt lågt mot mina paneler. Min slutsats så här långturbin är att mikroväxelriktaren ger en betydligt lägre verkningsgrad jämfört med strängväxelriktaren. Riktigt soliga och fina sommardagar så har anläggningarna presterat exakt lika bra (dock borde min söderorienterade panel prestera ännu bättre dessa dagar) Vid sämre väder så presterar strängväxelriktaren alltid ett högre utbyte vilket skulle kunna tyda på att mikroväxelriktaren har en väldigt dålig verkningsgrad vid lägre effekter.
Så min slutsats är att man bör välja en strängväxelriktare om man kan.
Den enda slutsats jag skulle dra av ditt experiment är att du verifierat att din modulväxelriktare har lägre verkningsgrad än din strängväxelriktare. Tittar man på Enphase, en av de största på modulväxelriktare, hemsida ligger verkningsgraden (CEC = Euro) på 96,5-97,0%. Det är ca 1-2% lägre än de bästa strängväxelriktarna. Vet inte vilken modell av Enecsys modulväxelriktare du har men deras modell SMI-D480W-60 har bara 93,5% Euroverkningsgrad enligt databladet. De har inget diagram som visar verkningsgraden som funktion av effekten, vilket kan vara intressant att se om man misstänker att den är lägre vid låga effekter än för strängväxelriktaren.
Eventuella produktionsfördelar hos modulväxelriktare måste jämföras i system där man har en hel sträng av moduler. Det är först då man har möjlighet att se en eventuell produktionsfördel av att ha en växelriktare på varje modul. Om strömmen från en modul blir lägre på grund av skuggning, nedsmutsning, solcellfel eller degradering drabbar det i en sträng med modulväxelriktare enbart den aktuella modulen. I en sträng med en gemensam strängväxelriktare kan det bli så att produktionen i hela strängen minskar eftersom modulerna sitter i serie och samma ström måste gå genom alla modulerna i detta fall.
En fördel med modulväxelriktare är att man får loggning på varje modul, det gör det väldigt lätt för vem som helst att se om det blivit fel på en modul. Det blir också ett hanteringsmässigt säkrare system då den högsta DC-spänningen blir lika med spänningen från en modul. Dessa fördelar ser man inte i beräkning av produktionskostnaden per kWh.
Den största nackdelen med modulväxelriktare är det höga priset. Enligt en rapport från Fraunhofer ISE i Tyskland den 17 november 2016 anger de priset för mikroväxelriktare till ca 35 Eurocent/W, jämfört med ca 11-19 Eurocent/W för strängväxelriktare. En annan nackdel är att det blir många fler komponenter i solcellssystemet som kan ge fel med tiden. Om solcellssystemet sitter på ett lutande tak, vilket det vanligen gör på ett småhus, blir det besvärligare att byta en modulväxelriktare än en strängväxelriktare. Modulväxelriktare är en nyare produkt så det finns inte lika lång driftserfarenhet av dem. De utsätts både för höga och låga temperaturer i och med att de sitter utomhus direkt under solcellsmodulen.
I Fraunhofers rapport anger man att modulväxelriktare hade ca 2% av marknaden för växelriktare år 2015.
Jag har 15 paneler i sträng som är oskuggade och 16 paneler med Enphase mikroinverter (delvis skuggade). Skorstenen skuggar mikroinvertspanelerna lite på eftermiddagarna. Jag får identiskt utfall från bägge systemen men då har mikroinvertsystemet 250wp mer effekt men som sagt en del skuggning. För mig ter sig systemen väldigt lika. Jag misstänker att en strängomvandlare på de 16 panelerna hade givit mindre pga skuggningen.
3,75 kwp sträng. 4kwp mikroinv.
Göteborg Nov 2016 : 25 kwh/kwp
Det är ca 40% bättre än nov 2015.
Nästan söder, hälfen mikroinverters, hälfen strängomv.
Frågade Miljö- och energidepartementet angående anledning för bidrag till energilagring, fick följande svar. Inget nytt för—
Hej Torsten,
Tack för din fråga om bidraget för energilager.
Regeringen vill öka enskilda kunders möjlighet att lagra sin egenproducerade el och att de därmed ska kunna utnyttja sina elproduktionsanläggningar bättre. Småskaliga nätanslutna energilager för el är ett relativt nytt produktområde, men regeringen vill gärna bidra till en utveckling av området som kommer att vara viktigt i framtidens smarta och flexibla elnät.
På samma sätt som för investeringsstödet för solceller kommer Länsstyrelserna att hantera ansökningar om bidrag. Sammanlagt avsattes 175 miljoner kronor under perioden 2016 – 2019 som nu ska användas både till det nya solelsbidraget och till Energimyndighetens insatser kring kommersialisering och utveckling av teknik för energilagring.
Med vänlig hälsning
Johanna Ljung
Johanna Ljung
Departementssekreterare
Miljö- och energidepartementet
Kommunikationssekretariatet
111 52 Stockholm
Telefon: 08-405 30 77
E-post:
Desk Officer
Ministry of the Environment and Energy
Division for Communication
S-111 52 Stockholm
Direct no: +46 8 405 30 77
E-mail:
Hej
Jag är ny på den här områden och vill veta mer. Hur man an räkna ut hur stor batteri man behöver? om en villa har 6000 överskott, till exempel hur stor batteri kan vara tillräckligt.Tack för ditt svar
Går tyvärr inte svara på med den sparsamma informationen.
För de allra flesta som får skattereduktion för sin överskottsel finns idag ingen ekonomisk vinst att göra med batterilager, se inlägget ”Bidrag till energilagring av el – är det lönsamt?”.
Batteriet är inget långtidslager, utan man sparar el för att i första hand använda kommande kväll och natt. Om man bortser från ekonomin måste man veta hur mycket el som man köper per dygn under sommaren, då solceller producerar som mest, och veta hur stort överskottet är under samma period. Det ger en vink om hur mycket av överskottet som skulle kunna användas i huset om man hade ett batterilager och därmed också en uppskattning av batterilagrets storlek. Man får dessutom tänka på att man förlorar en del i form av omvandlingsförluster (ca 11-15% av elen om man skulle använda ett batteri från Tesla i AC-koppling eller ett batteri från Box of Energy) och att alla batterier inte kan laddas ur till 100% (anges som urladdningsdjup eller ”depth of discharge” i datablad).
Ett överskott på 6 000 kWh/år = i genomsnitt 16,4 kWh/dygn och sommartid rimligen betydligt mer eftersom det är då den mesta solelen produceras. Det är mer än elanvändningen i vårt hus under sommaren och vi skulle inte kunna utnyttja ett så stort överskott själva i vårt hus, det skulle kräva ett orimligt stort batterilager. För ett småhus med fjärrvärme, som köper mindre än 6 000 kWh/år, skulle hela överskottet inte kunna användas i huset ens på årsbasis.