Bengts nya villablogg

Solceller på varje hus i framtiden

Bengts nya villablogg

Hur mycket solel producerades i Sverige 2016?

Det korta och korrekta svaret är att ingen vet säkert… Enbart mer eller mindre grova uppskattningar kan göras i dagsläget.

Inmatad el till nätet

Varför är det då ingen som vet?

  • Det är endast för el som matas in till nätet som data samlas in på nationell nivå. Alla ca 170 nätägare skickar mätvärden för inmatad el till Svenska Kraftnät, som sammanställer alla mätvärden.
  • Man får därmed inte med den el som är egenanvänd av producenten.
  • Data för el som produceras av anläggningar som inte är nätanslutna samlas inte in och sannolikt saknas även energimätning på de flesta av dessa anläggningar.
  • Statistik saknas över hur många solcellsanläggningar som finns i Sverige och vilken installerad effekt varje anläggning har. Danmark är här ett föredöme, där finns offentlig statistik över exakta antalet anläggningar (95 305 den 18 november 2016) och den installerade effekten både per anläggning och totalt (792,8 MW).

Enligt Svenska Kraftnäts statistik hade 50,00 GWh matats in till nätet under januari-oktober 2016, se nedanstående diagram. Det är 73% mer än 2015 års 28,38 GWh under januari-oktober. Extrapolerar man 2016 års värden till hela året, med hjälp av uppskattade värden för året innan, blir det 51 GWh för 2016.

Hur stort mätfelet är i värdena från Svenska Kraftnät är okänt för mig. Kanske någon läsare som vet?

Elcertifikat

I teorin skulle man kunna använda data för utfärdade elcertifikat för att få veta hur mycket solel som produceras i Sverige. I praktiken går det inte alls.

Alla solcellsägare har rätt till ett elcertifikat för varje MWh solel man producerar. MEN, de flesta solcellsägare utnyttjar inte denna rätt. Dessutom är det så att för de flesta mindre solcellsanläggningar som är med i elcertifikatsystemet tar man bara ut elcertifikat för det överskott av el man matar in till nätet. Detta kan man göra utan extra kostnad. Vill man ha elcertifikat för hela sin elproduktion måste man betala installation av en separat elmätare och dessutom betala en årlig mätavgift. Med dagens låga elcertifikatpris är det ingen lönsamhet för småhusägare att ta ut elcertifikat för hela sin elproduktion.

Under 2016 utfärdades 45 345 elcertifikat för solel enligt Energimyndighetens Cesar-statistik, vilket motsvarande 45,345 GWh. Se fördelning per månad i diagram här nedan. Det betyder att svenska solcellsägare gick miste om ca 51 000 (inmatat till nätet) – 45 345 MWh = ca 5 700 elcertifikat som man skulle kunna få utan extra kostnad. Då spotpriset för elcertifikat har sjunkit som en sten på sistone och idag är nere på 63 kr/elcertifikat, motsvarande 6,3 öre/kWh, enligt Svensk Kraftmäkling kan man i och för sig förstå att det inte är någon rusning efter att komma med i elcertifikatsystemet för småhusägare som genererar enstaka elcertifikat per år.

Hur mycket solel producerades i Sverige 2016?

I brist på vetande får vi gissa. För 2015 uppskattades att 55-72% av solelen var egenanvänd, se inlägget Hur mycket solel är egenanvänd. Om vi säger att 50-70% av elen är egenanvänd skulle Sverige solelproduktion från de nätanslutna solcellsanläggningarna under 2016 varit ca 102-170 GWh. Osäkerheten är dock stor i denna uppskattning.

För de flesta småhusägare är det troligt att mer än 50% av den producerade el matas in till nätet. För några stora anläggningar på 1 MW eller mer matas 100% av elen in till nätet, som anläggningarna med installerad effekt 2,7 MW i Varberg, 1 MW utanför Västerås och 1 MW i Arvika. I större fastigheter är dock sannolikt mer än 50% av elen egenanvänd och inmatningen till nätet därmed mindre.

Om vi antar att solelproduktion i genomsnitt är ca 800-900 kWh/kWh per år (uppskattat värde) skulle det betyda att den installerade effekten i Sverige var i medeltal ca 110-190 MW under 2016. Osäkerheten i detta värde blir ändå större än för energiproduktionen.

Den 13 januari 2017 fanns 4 366 solcellsanläggningar med en installerad effekt på 86,6 MW i elcertifikatsystemet. Hur mycket solel som saknas i elcertifikatsystemet vet vi inte eftersom det saknas ett nationellt register över hur många solcellsanläggningar vi har och vilken installerad de har. Gissningsvis saknas minst hälften av de svenska solcellsanläggningarna i elcertifikatsystemet, men de flesta är rimligen små anläggningar med ensiffrigt antal kW installerat.

Den installerade effekten kan även jämföras med den som anges i rapporten ”National Survey Report of PV Power Applications in Sweden 2015” från IEA PVPS, författad av Johan Lindahl. Den nätanslutna installerade effekten var 115,75 MW vid utgången av 2015 enligt rapporten. Decimalerna är inte signifikanta. Uppgiften bygger på enkäter till alla kända leverantörer av solcellsanläggningar. Svårt att säga hur noggrannheten är, kanske är felmarginalen ±5-10%? Hur mycket solceller som tillkom under 2016 vet vi inte ännu.

Den högsta till nätet inmatade effekten under en timme var den 22 juli och 27 augusti under 2016, se diagram för 22 juli här nedan. Under båda dessa timmar matades i genomsnitt 51,43 MW in till nätet.

Andel solel i Sverige

Den 5 juni kl. 12-13 var den timme då solel under 2016 svarade för den största andelen av Sverige elproduktion. Andelen solel var då 0,43%. Sveriges totala elproduktion inmatad till nätet var under denna timme 10 794 MW, varav 46,75 MW var solkraft.

Från nätägare finns en viss oro över solelens variabla produktion. Är nätägarens oro befogad? Knappast idag. Och knappast i morgon heller. Om solel skulle vara 10 gånger så stort som idag skulle det fortfarande bara vara som mest 4,2% av Sveriges elproduktion under en timme, antaget att den övriga elproduktion är lika stor.

Under 2015 var Sveriges elproduktion 158 TWh. Om vi antar att den svenska elproduktionen var i samma härad under 2016 stod solel för ungefär 0,1% av den svenska elproduktionen.

Vi ligger en bit efter de länder i världen som har högst andel solel… PV Magazine angav nyligen att Honduras med 10,2% solel under 2016 var första landet som inte var en ö, som passerade 10% solel i ett lands elmix.

Kan Sverige också nå 10% solel i vår elmix?

Ja! På lång sikt…

Solel inmatad till nätet per månad under åren 2014-2016. Data från Svenska Kraftnäts statistik.

Solel inmatad till nätet per månad jämfört med utfärdade elcertifikat per månad under 2016. Data från Svenska Kraftnäts respektive Energimyndighetens statistik.

Solkraftproduktion i Sverige per timme och nätområde den 22 juli 2016. Data från Svenska Kraftnät.

Solkartor ny sida

Har lagt upp en sida “Solkartor” som en egen sida i menyn. Om den ort man bor på saknar en solkarta kan man som alternativ använda det lättanvända webbaserade programmet PVGIS.

I PVGIS kan man enkelt få en beräkning av solinstrålning och solelproduktion för godtycklig plats i Sverige, med vald solcellslutning och azimut (väderstreck) för platsen. Norr om 60:e breddgraden (norr om en linje Uppsala-Karlstad ungefär) används äldre väderdata (“Radiation database” är “Classic”), vilka ger ett alltför lågt värde på solelproduktionen. Med den nyare väderdatabasen “Climate-SAF” blir värdena för solelproduktion generellt lägre än det vanliga kommersiella simuleringsprogrammet PVSYST om använder det förinställda värdet på 14% för “Estimated System Losses” i PVGIS.

Man får tänka på att alla beräknade värden är uppskattningar som har osäkerheter. Alla beräknade värden, inklusive solkartorna, är dessutom medelvärden för en följd av år. Solinstrålningen kan variera ±10% mellan olika år om man tittar på en lång serie av år. Jämför man olika månadsvärden för solinstrålning från olika år kan variationerna vara ändå större.  Man ska därför inte bli förvånad om den verkliga solelproduktionen avviker från beräknade värden.

Till ovanstående osäkerheter ska dessutom läggas att framför allt skuggning och i viss mån snötäckning kan sänka solelproduktionen.

 

Solkartor i Sverige – uppdatering januari 2017

Här är en uppdaterad lista med solkartor i Sverige. I varje solkarta kan man se solinstrålning på ett valt hustak. Vissa ger även beräknad solelproduktion.

Den senaste är “Solkarta för Stockholmsregionen” som täcker 21 kommuner!

Meddela gärna om någon solkarta saknas i listan!

Alingsås tätort med omnejd. Lanserades i april 2016.

Botkyrka

Eskilstuna kommun

Forshaga

Göteborg stad. Webbtjänst hos Göteborg Energi där man kan få fram solinstrålningen på enskilda hustak i Göteborg stad.

Kumla

Köping

Linköping

Lund, Eslöv, Hörby och Lomma kommuner. Webbtjänst hos Kraftringen. Lanserades ursprungligen i maj 2013.

Motala . Publicerade sin solkarta över tätorterna Motala och Borensberg i april 2016.

Mölndal. Lanserades i april 2016.

Norrköping

Stockholm. Visar takyta och solinstrålningen i tre olika klasser på tak till byggnader i Stockholm stad. Lanserades i maj 2013.

Stockholmsregionen. Lanserades i januari 2017. Hos Upplands-Väsby ser man vilka 21 kommuner som ingår.

Umeå

Uppsala stad

Varberg

Västerås stad. Klicka på det lilla plustecknet längst upp till höger för att välja baskarta eller satellitbild som bakgrundskarta.

Örebro

Kursstart solceller och solfångare

Idag var det upprop för kursen “Solceller och solfångare” vid Mälardalens högskola. 7,5 hp för högskole- och civilingenjörer. Jag är kursansvarig och examinator. Lärare är även Richard Thygesen och Björn Karlsson.

55 studenter tror jag är rekordmånga för kursen, så det var i stort sett lapp på luckan i salen. Första gången jag är ansvarig för en högskolekurs så det blir spännande. Mycket arbete blir det också, så bloggande kan möjligen bli lite glesare. Å andra sidan dyker det upp intressanta uppslag när jag letar referenser till kursinnehållet, så vi får se hur det blir.

55 kWh solel under december

Solelproduktion

Under december månad gav våra solceller 55,1 kWh (11,1 kWh/kW) enligt elmätaren. Det var andra året sedan starten i oktober 2010 som december månad gett mera solel än november hos oss. Det är dock lägre än fjolåret december med 69,9 kWh (14,6 kWh/kW). December är en svår månad då snö i mer eller mindre hög grad minskar elproduktion, så även under 2016.

Bästa dag blev 6 december med 6,2 kWh (1,3 kWh/kW) enligt växelriktaren. I diagrammet här nedan visas solelproduktion per dygn under december..

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 december 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 östvända modulen 15 och den västvända modulen 16 gav lägre produktion än de sydvända under december har också att göra med skuggning av närliggande lövskog under sen eftermiddag och kväll.

Noggrannhet växelriktarens mätvärden

Enligt växelriktaren var solelproduktionen 55,4 kWh under december. Växelriktaren visade i genomsnitt 0,56% högre värden än elmätaren under december månad. Under april till december har växelriktaren i genomsnitt visat 0,0-1,5% 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 december använde vi 36 kWh (66%) själva och matade in ett överskott på 19 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 2651 kWh el under december (elpatron i ackumulatortank huvudsaklig elanvändning). Av vår elanvändning var 1,3% solel under december. Hade vi kunnat använda all solel själva hade det blivit 2,1%.

Tillkommer dessutom att vi får varmvatten från våra solfångare, vilket gör att vi minskar användning av elpatron för uppvärmning av vatten i ackumulatortanken. Under december begränsades solvärmeproduktion av att solfångarna var snötäckta under en stor 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 december månad. Enheten på y-axeln är kWh. Diagrammet är från Solar Edge monitoring portal.

Solelproduktion per modul under december 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 och skuggas mera än de övriga sydvända modulerna. Bakgrundsbilden är från SolarEdge monitoring portal.

Energiutbyte per modul under december 2016. 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 sydvända modulerna.

Priserna på elcertifikat fortsätter att sjunka

Alla solelproducenter har rätt till elcertifikat för hela sin solelproduktion, oavsett hur liten anläggning man har. När man producerat 1 000 kWh kan man få ett elcertifikat, som sedan kan säljas på marknaden. Elcertifikaten tilldelas under 15 år. Läs mer om Elcertifikatsystemet på Energimyndighetens hemsida.

En småhusägare kan få elcertifikat för den solel man matar in till nätet utan extra kostnad eftersom nätägaren har den timmätning som behövs. Vill man ha elcertifikat för hela sin elproduktion får man betala för den elmätare och årliga mätabonnemang som behövs hos en leverantör av denna tjänst. Det är nog få småhusägare som idag kan få någon lönsamhet  i att ta ut elcertifikat för hela sin solelproduktion.

Vid årsskiftet höjdes kvotplikterna och många trodde kanske att det skulle höja priserna på elcertifikat. Detta har vi dock inte sett något av ännu, tvärtom har månadsmedelpriserna sjunkit med närmare 13% i år.

Prisstatistik för elcertifikat finns på Energimyndighetens sida Cesar. I januari var medelpriset 165,75 kr, vilket motsvarar 16,575 öre/kWh. I november var medelpriset 144,73 kr. Svensk Kraftmäklings spotpris för elcertifikat är nu 121,5 kr och terminspriser för handel i mars 2017 – mars 2021 ligger på 116-122 kr, så kräftgången verkar fortsätta…

Se även ett par tidigare inlägg om elcertifikat, som

Elcertifikat – Vad händer med priserna? (2016-02-25)

Elcertifikat till solel – Fakta (2015-11-04)

Medelpris per månad för elcertifikat (från Cesar) och spotpris samt terminspriser för framtida handel av elcertifikat (SKM = Svensk Kraftmäkling).

 

Matteträning vid inloggning

Här en liten inblick i en bloggägares vardag…

Antalet falska försök till inloggning har ökat kraftigt på sistone. Idag hittills ca 35 från olika IP-adresser vilket gör att man inte kan blocka dem genom antal felaktiga inloggningsförsök under en viss tid, som görs med tillägget “Login LockDown”.

Installerade därför i kväll ett Captcha-tillägg. Har ställt in det så att man måste fylla i ett tal i en enkel plus- eller minusräkning. Hoppas att det ska fungera smärtfritt, men om det uppstår problem hör av er, om det är så att ni behöver logga in för att skriva på forumet eller registrera er.

De allra flesta behöver inte logga in så det ska inte innebära något för en vanlig läsare av bloggen.

PS 14/12. Det nya tillägget fungerar klockrent när det gäller att förhindra nya IP-adresser att göra inloggningsförsök. Inte en enda har klarat matematiken… Skönt att få stopp på det drastiskt ökade inflödet från nya IP-adresser. 30 försök från sedan tidigare blockade IP-adresser har fastnat i brandväggen senaste dygnet.

 

DC-brytare för solcells-installationer – Vad krävs?

En vanlig fråga är om man behöver en separat DC-brytare i en solcellsanläggning. Gästbloggare Jan-Olof Cleve, Nordic Solar, reder ut det hela i nedanstående inlägg.

DC-brytare för solcellsinstallationer – vad krävs?

Bland huvudkomponenterna i en solcellsinstallation finns DC-brytaren, vilken har till uppgift att vid behov bryta DC:n, det vill säga likströmskablaget mellan solcellspanelerna och växelriktaren. I Elinstallationsreglerna, SS-EN 436 40 00, kan man under punkt 712.536.2.2.5 läsa att ”En lastfrånskiljare ska anordnas på likströmssidan om solcellsomriktaren.”

Detta innebär dels att det ska finnas en DC-brytare i varje installation, dels att den ska ha lastfrånskiljaregenskaper. Som svar på en fråga till Elsäkerhetsverket om förtydligande har Elsäkerhetsverket meddelat att man kan acceptera DC-brytare som är integrerade i växelriktaren, men att dessa i så fall ska ha lastfrånskiljaregenskaper.

Flera växelriktarfabrikat på marknaden har någon form av inbyggd ”DC-brytare”, men många av dem uppfyller inte kravet på lastfrånskiljaregenskaper så där gäller det att se upp. Rent praktiskt så är det i de flesta fall enklare att installera en separat DC-brytare per sträng som ansluts till växelriktaren än att ha en gemensam brytare som bryter flera eller många strängar.

Att bryta en likströmskrets är betydligt knepigare än att bryta motsvarande med växelström. Detta beror på att likströmmen inte har någon sinusvåg som passerar 0 volt ett stort antal gånger i sekunden, vilket försvårar möjligheten att släcka den ljusbåge som tenderar att uppstå mellan brytarens kontaktbleck och som kan bränna sönder eller svetsa ihop dessa. Därför är det viktigt att den DC-brytare som installeras är avsedd för just DC och dimensionerad för den spänning och ström som kan förekomma.

Och så var det då detta med lastfrånskiljaregenskaper. Vad innebär det? Det är standarden SS-EN 60947-3 som anger krav, testmetoder, med mera för lastfrånskiljare, men i stora drag innebär det att brytaren ska ha följande egenskaper:

  • Förmåga att bryta strömkretsen med full last
  • Frånskiljaregenskaper, vilket bland annat innebär mekanisk direktkoppling mellan manöverhandtag och brytställe
  • Frånskiljaregenskaper, vilket bland annat innebär att ett visst brytavstånd mellan kontaktbleck ska uppfyllas

Det kan ju förefalla svårt att veta om en brytare uppfyller dessa krav, men i de flesta fall är det enkelt då det i produktinformationen oftast anges om det är fråga om en lastfrånskiljare. Annars kan man ju alltid vända sig till leverantören.

Varmt tack för donationer till bloggen!

Det är enormt roligt och hedrande att så många använder bloggen. Den har hittills i år haft 178 000 sidvisningar och 69 000 besökare.

Fredagens blogginlägg var ett jubileum, nummer 800 sedan starten den 15 november 2010. Det finns 4 660 godkända kommentarer, varav 1 473 är mina och övriga är från er som läser bloggen.

Bara under senaste månaden har det dessutom varit över 700 falska inloggningsförsök. Ett tips är att aldrig använda admin eller ditt förnamn som användarnamn om du har en egen sida med inloggningsmöjlighet.

Flytten medförde att jag sedan två år får stå för kostnader för webbhotell, domännamn, backup och skydd mot spam och andra angrepp. Det kräver också mer tid av mig för tekniskt underhåll av bloggen med uppdateringar av tillägg etc.

Att skriva en råtext kan gå snabbt. Men eftertanke, faktakontroll (koll av källan till info i nyheter, artiklar, tweetar etc. om möjligt eftersom skribenter gör sitt urval och sin tolkning som inte alltid behöver vara rätt eller har en viss vinkling), finna referenser, textformulering för att göra det så tydligt som möjligt, ta fram data, göra diagram eller foton är tillsammans både tidskrävande och lärorikt.

Sedan jag flyttade bloggen för två år sedan har 34 personer gett donationer till bloggen. Hjärtligt tack för det, det värmer!

Bloggen drivs helt ideellt, så om du vill bidra till driften genom en donation skulle det uppskattas. Ett alternativ för mig skulle vara att tacka ja till de annonsförfrågningar som ibland kommer, men jag har tills nu avstått från det. Det skulle kännas bättre att kunna lösa driften med donationer, som görs via “Donate” som finns längst ner på varje inlägg och i högerspalten på startsidan.

Hoppas att du vill bidra och tack på förhand!