Bengts nya villablogg

Solceller på varje hus i framtiden

Bengts nya villablogg

Solförmörkelsens effekt på solelproduktionen idag

Idag var det solförmörkelse. Här i Västerås var det tämligen tjocka moln. Men de varierade i tjocklek och för en stund kunde man se solen bakom molnen. Den såg ut som en månskära…

Här hemma fick vi 2,4 kWh (0,7 kWh/kW) idag. Det var mars månads lägsta värde. Otur att det skulle vara så mulet just idag. Det började dessutom regna på eftermiddagen, som sedan gick över i snöfall.

Här nedan visas ett par exempel på solelproduktionen idag.

I Tyskland, som har mest installerad solcellseffekt i världen (38,2 GW vid årsskiftet enligt branschorganisationen BSW Solar), klarade man solförmörkelsen utan störningar, se “European power grids keep lights on through solar eclipse“.

Se solförmörkelsen på ett annorlunda sätt: Europe’s solar eclipse seen from Proba-2.

Produktionen av solel baserad på 5-minutersvärden hemma hos oss den 20 mars 2015, då vi hade en solförmörkelse. 3,36 kW installerad effekt.

Produktionen av solel baserad på 5-minutersvärden hemma hos oss den 20 mars 2015, då vi hade en solförmörkelse. 3,36 kW installerad effekt.

Ett av forskningssystemen i MW-parken strax öster om Västerås. 8,4 kW installerad effekt. De två nedre kurvorna visar de två strängarnas produktion och den översta kurvan summan av solelproduktionen.

Ett av forskningssystemen i MW-parken strax öster om Västerås. 8,4 kW installerad effekt. De två nedre kurvorna visar de två strängarnas produktion och den översta kurvan summan av solelproduktionen.

Solförmörkelse 20 mars – påverkar solceller elnätet?

Ny Teknik publicerade notisen ”Solförmörkelse i mars utmaning för elnäten” den 20 februari. Efter att ha läst Entsoe:s rapport ”Solar Eclipse 2015 – Impact Analysis – Report prepared by Regional Group Continental Europe and Synchronous Area Great Britain”, som var underlaget till artikeln, kan konstateras att notisförfattaren (och de som kommenterade) missade några viktiga saker vilket gör att notisens text leder tankarna fel. Entsoe:s slutsats för Storbritannien, som studerats noggrannare än övriga länder, blir att effektvariationer orsakade av solceller mildrar, och inte förvärrar, situationen!

Bakgrund

På förmiddagen den 20 mars blir det en partiell solförmörkelse som berör hela Europa. Med uppskattade 89 GW installerade solceller i Europa i mars 2015 uppskattas att solcellseffekten kan minska 34 GW kl. 10.41 (CET) under solförmörkelsen enligt rapporten.

OM det är klart väder över hela Europa denna förmiddag. Det är rimligen mycket osannolikt att det skulle vara klart väder över ett så stort område under denna förmiddag, men det berörs inte i rapporten vilken sannolikheten är för detta eller vad som är det mest sannolika scenariot. Man skriver bara ”This report assume clear sky conditions which may not appear”. Jag skulle vilja byta ut “may not” till “will most probably not”. Siffrorna nedan för solceller är alltså ett extremt scenario, som har låg sannolikhet att inträffa.

Problem

Det problem som skulle kunna uppstå vid en solförmörkelse är att stora effektvariationer under kort tid kan leda till obalans och instabilitet i elnätet.

Resultat

De flesta tänker nog på effektminskningen när solförmörkelsen kommer. Men rapporten visar att effektvariationen kan bli högre när solen återkommer efter solförmörkelsen och att det därmed skulle finnas en risk för överbelastning av nätet. Solcellseffekten i Europa kan minska med över 400 MW/minut när solförmörkelsen kommer och öka med 700 MW/minut när solen återkommer. Det är stor skillnad hur olika länder påverkas. Tyskland beräknas stå för ca 50% av effektminskningen i Europa när solförmörkelsen börjar och Italien för 21%. Övriga 25 studerade länder har 0-6% andel. Egentligen skulle man vilja ha sett hur stor procentuell förändring i effektbehovet som skulle kunna bli fallet i de olika länderna, eftersom de olika länderna har så olika effektbehov. Sverige finns inte med eftersom vi har så lite solceller installerade.

Rapporten studerar närmare hur Storbritannien skulle påverkas. Där skulle effektvariationerna orsakad av minskad eller ökad solelproduktion som mest bli knappt 50 W/minut. Man skriver att nätet väl klarar en sådan variation: ”This is well within the capabilities of the system.”

Läser man vidare i rapporten om effekterna för Storbritannien kommer det riktigt intressanta. Baserat på vad som hände vid en solförmörkelse 1999 räknar man med att effektbehovet kommer att minska när solförmörkelsen börjar, därför att folk slutar med sina normala aktiviteter för att gå och titta på solförmörkelsen, och ökar när solförmörkelsen slutar, då folk återupptar sina aktiviteter. Detta förutspås ge större påverkan på effektvariationerna i Storbritannien än förändrad solelproduktion!

Viktigt att notera är också poängen att variationerna i solcellseffekt lindrar effektvariationer orsakade av mänskliga aktiviteter: ”The PV effect acts in the opposite direction on the residual demand to the human-demand effect, and so will in fact ameliorate the situation.” Därför tror man att effektvariationer i Storbritannien under årets solförmörkelse blir lägre än under 1999 solförmörkelse: “The rates of change of residual demand are therefore slightly less than experience during the previous eclipse in 1999.”

Känns som att vi inte behöver vara oroliga för effektvariationer orsakade av förändringar i solcellseffekt under denna solförmörkelse. Entsoe skriver för Storbritannien att “We are confident that the system will cope well with the 2015 eclipse.”

PS 2015-03-19. I enstaka länder har det kommit krav på hur snabbt effekten som matas in till nätet får variera för en solcellsanläggning. Puerto Rico har infört ett krav på högst 10% variation per minut.

PS 2015-03-20. Ny Teknik publicerade notisen “Tyska elnätet klarade solförmörkelsen“.