Bengts nya villablogg

Solceller på varje hus i framtiden

Bengts nya villablogg

Verkningsgrad för växelriktaren beräknad

I inlägget från 10 februari skrev jag att växelriktaren är en nyckelkomponent i anläggningen. Jag var lite hängig idag så jag tog det lugnt och roade mig med att läsa av spänningarna till (DC) och från (AC) växelriktare som jag kan läsa av via Sunny Webbox. Genom att dividera AC-spänningen med DC-spänningen får man växelriktarens verkningsgrad, det vill säga hur stor del av solcellernas energi som omvandlas till i huset användbar energi. Mellanskillnaden blir en omvandlingsförlust, som blir till värme i vår groventré där växelriktaren sitter.

Eftersom det under eftermiddagen mulnade kom solcellernas effekt att variera och den kunde ändra sig rejält på bara några sekunder när det kom moln. Jag läste av 629 värden. Webboxen loggade medelvärden för 123 stycken 5-minutersintervall under dagen, se jämförelse mellan mina avlästa värden och de loggade värdena i diagrammet här nedan. I diagrammet är några udda värden raderade, kan diskuteras om det var korrekt att ta bort alla dessa udda värden med tanke på kurvor jag senare sett från andra liknande undersökningar. Det är onekligen en väldigt mycket enklare väg att ta ut värden från loggern, men man får då inte med de snabba variationerna på sekundbasis. Notabelt var att den högsta medeleffekten under ett 5-minutersintervall var 2563 Watt, medan jag noterade ögonblicksvärden som var hela 3011 Watt som mest, mer om detta en annan dag.

Enligt ett diagram i den tekniska manualen för vår växelriktare Sunny Boy 3000TL-20 från tyska SMA borde verkningsgraden börja sjunka vid ungefär 1500 Watt vid den inspänningen vi har (ca 250 Volt), se nedanstående figur. De avlästa värdena började dock minska först runt 300 Watt.

Från min kurva beräknade jag växelriktarens Euro-verkningsgrad till 96,7%, vilket är lite bättre än specifikationens 96,3%. Den formel jag använde för beräkningen var:

ηEURO = 0,03×η5% + 0,06×η10% + 0,13×η20% + 0,1×η30% 0,48×η50% + 0,2×η100%

Där exempelvis η5% är verkningsgraden vid 5% av nominell maxeffekt för växelriktaren. 

Verkningsgrad för vår växelriktare vid olika effekter

Verkningsgrad för vår växelriktare vid olika effekter

Verkningsgrad för växelriktare Sunny Boy 3000TL

Nya växelriktare för solceller från ABB

I Sverige finns inga tillverkare av växelriktare för solcellsanläggningar. Särklassig världsetta är tyska SMA. I en pressrelease från 17 januari skriver man att försäljningen för 2010 uppskattas ligga i den övre delen av intervallet 1,7-1,9 miljarder Euro! EBIT (Earning Before Income Tax) uppskattas hamna i den lägre delen av prognosintervallet 26,5-28,5%. Detta rekordresultat är det bästa SMA har gjort. För 2011 förväntas försäljningen bli 1,5-1,9 miljarder Euro och EBIT sjunka till 21-25%, på grund av ”changes in the competitive solution” = ökad konkurrens om man ska tala klarspråk. Tros detta förväntas alltså EBIT ligga över 20%. Det är enastående, men visar också att det finns utrymme för sjunkande priser på växelriktare i framtiden.

ABB kommer i år att börja sälja en serie nya växelriktare för småskaliga solcellsanläggningar. De kommer att ha effekterna 3,3, 6 respektive 8 kW. På ABB, Corporate Research, i Västerås håller en ny 11 kW solcellsanläggning att uppföras. Häromdagen kom tre av ABB:s nya växelriktare och de är de första som levererats till Sverige vad jag vet. De kommer från pilotproduktionen, den kommersiella produktionen är inte igång ännu. När de kommer till Sverige vet jag inte och priset är inte fastställt. Sverige är en mycket liten marknad för solcellsystem och därför kommer lanseringen i Sverige att dröja lite. Först satsar man på de stora solcellsländerna i Europa.

Sedan tidigare har ABB växelriktare i serien PVS800 med 100-500 kW effekt. En 100 kW växelriktare från ABB finns i drift i värmländska Glava Energy Center, där man har 108 kW solceller installerade. På deras hemsida finns för övrigt ett lite pinsamt fel, där man uttrycker ”Momentary power” (momentan effekt) i kWh, fast siffervärdet på 3019 kan inte var kW (möjligen W?), så det är oklart vad man menar egentligen. Märkvärdigt vad svårt det ska vara att skilja på effekt (W) och energi (Wh)…

Säljansvarig i Sverige för ABB:s växelriktare är Lars Lithner, Västerås.

Solelproduktion februari 2011 – Summering

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

  Nov 2010 Dec 2010 Jan 2011 Feb 2011
Solelproduktion (kWh) 52,71 18,87 48,09 129,93
Timmar med solelproduktion (% av månad) 124 (17%) 107 (14%) 145 (19%) 228 (34%)
Maximal timproduktion av solel (kWh) 1,95 1,04 1,68 2,35
Maximal timinmatning till nätet (kWh) 1,3 0,1 0,7 1,0
Solelinmatning till elnätet (kWh, % av solelproduktion) 18,0 (34%) 0,5 (0,7%) 8,4 (17%) 16,8 (13%)
Tid med solelinmatning till nätet (h, % av månad) 37 (5,1%) 5 (0,7%) 29 (3,9%) 47 (6,8%)
Tid vi var självförsörjande med el (h, % av månad) 2 (0,3%) 0 0 2 (0,3%)

Även februari blev en tämligen kall månad. Vi köpte 2657 kWh el till vårt hus (163 m2 boyta) och separat förråd (50 m2 uppvärmd yta till 7-8°), vilket är över medel. Man får ha i åtanke att solcellerna i år gav oss ett nettotillskott under februari på 113 kWh. Utan solcellerna hade det blivit 2770 kWh köpt el. Det lägsta värdet var 2008 då vi köpte 1566 kWh och det högsta ifjol då vi köpte 2991 kWh.

Tittade till solfångarna när jag kom hem. De är nu till 75% snöfria, så nu kommer vi att börja att få ett bidrag från dem också för uppvärmning av varmvatten., vilket gör att elpatronen i ackumulatortanken kommer att gå mindre.