Bengts nya villablogg

Solceller på varje hus i framtiden

Bengts nya villablogg

Solstrålning under januari

På SMHI:s webb finns data för uppmätt global solstrålning (kWh/m2) för ett antal orter i Sverige. I Stockholm var solstrålningen 9,9 kWh/m2 och i Lund 16,4 kWh/m2 under januari 2012. Solstrålningen i Stockholm och Lund var därmed 4% lägre respektive 20% högre än normalvärdet för åren 1961-1990. Nu spelar variationerna jämfört med normalvärdet inte så stor roll i januari. Januari svarar bara för 1,06% respektive 1,41% av den årliga solinstrålningen i Stockholm respektive Lund under ett normalår. Med tanke på risk för snötäckning under i vart fall en del av månaden svarar januari för en ändå lägre andel av årsproduktionen av solel´åtminstone i Stockholm.

Även solskenstiden mäts. Den definieras som den tid då den direkta solstrålningen är över 120 W/m2. Stockholm hade under januari 2012 hade Stockholm 39 solskentimmar, vilket är nära normalvärdet 40 solskenstimmar för åren 1961-1990. Lund hade 65 solskenstimmar jämfört med normalvärdet 37 solskenstimmar.

SMHI har inga solstrålningsdata för Västerås. Däremot finns uppgifter om nederbörd. Ökande nederbörd dagtid ger minskande solstrålning och solskenstid. Under januari 2012 blev det 45 mm nederbörd, vilket var 41% mera än normalvärdet för i Västerås.

Nu kan vi se fram emot allt längre dagar och därmed mera sol. På TV deklarerade man just att meterologisk vår nås i Skåne i morgon, då har det varit sju dygn med medeltemperatur över noll grader efter 15 februari. Blommande vintergäck och snödroppe såg härligt ut.

 

Solinstrålning under 2011 högre än under normalår

På SMHI:s webb finns data för uppmätt global solstrålning (kWh/m2) för ett antal orter i Sverige. I Stockholm var solstrålningen 1021,7 kWh/m2 och i Lund 1016 kWh/m2 under 2011, med andra ord en marginell skillnad. Solstrålningen i Stockholm och Lund var 5,4% respektive 4% högre än normalvärdet för åren 1961-1990.

Tittar man på enskilda månader var det som mest 25% (mars) högre än och som minst 13% (november) under normalvärdet i Stockholm för åren 1961-1990. I Lund var juni 18% över och december 13% under normalvärdet.

Under ett normalår svarar första halvåret för 56,7% av årets solinstrålning i Stockholm och 55,4% i Lund. I år var det ändå större övervikt för första halvåret, 59% i Stockholm och 59,7% i Lund.

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 2011 hade Stockholm 2072 solskenstimmar mot normalvärdet 1821 solskenstimmar för åren 1961-1990, vilket är 14% mer än normalt.

SMHI har inga solstrålningsdata för Västerås. Däremot finns uppgifter om nederbörd. Ökande nederbörd dagtid ger minskande solstrålning och solskenstid. Under 2011 blev det 638 mm nederbörd, vilket betyder att det blev 18% mera nederbörd än normalvärdet för ett helår som är 539 mm i Västerås.

Global solstrålning Stockholm 2011

Global solstrålning Stockholm 2011

Global solstrålning Lund 2011

Global solstrålning Lund 2011

Global solstrålning Stockholm jämfört med Lund 2011

Global solstrålning Stockholm jämfört med Lund 2011

Solskenstid Stockholm 2011

Solskenstid Stockholm 2011

Nederbörd Västerås 2011

Nederbörd Västerås 2011

Klicka på diagrammen för att se dem i större storlek.

Solinstrålning under oktober-november

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).

Solinstrålningen ökar i Sverige

Sedan mitten av 1980-talet till omkring 2005 har den globala strålningen ökat med drygt 5% i Sverige enligt SMHI:s mätningar. Mätningarna är baserade på (endast) åtta stationer i Sverige: Kiruna, Luleå, Umeå, Östersund, Karlstad, Stockholm, Visby och Lund. Den globala strålningen är summan av den direkta solinstrålningen och den diffusa strålningen från andra delar av himlavalvet. Det är variationer i molnighet som bestämmer variationerna mellan olika år vad gäller globalstrålningen och uppenbarligen har vi under de senaste 25 åren fått mindre molnighet i Sverige.

5% ökad genomsnittlig solinstrålning betyder även ökad solelproduktion. Istället för låt säga 900 kWh/m2 och år idag skulle samma solcellsanläggning ha producerat 857 kWh/m2 och år i mitten av 1980-talet. Alternativt skulle man kunna säga att det behövs 5% mindre yta att producera en viss mängd solel idag jämfört med för 25 år sedan.

Årlig global solinstrålning vid åtta platser i Sverige. Från SMHI:s webb.

Årlig global solinstrålning vid åtta platser i Sverige. Från SMHI:s webb.

 

Solinstrålningen högre än normalt under september

På SMHI:s webb finns data för uppmätt solstrålning (kWh/m2) för ett antal orter. Tittar man på Stockholm var solstrålningen under september 5% högre än normalvärdet för åren 1961-1990. Solstrålningen var i Stockholm +8%, +15%, +25%, +17%, +3%. +5%, -5 och -4 i förhållande till normalvärden för åren 1961-1990 under årets åtta första månader Det är därför naturligt att även solelproduktionen visat höga värden hittills i år, se gårdagens inlägg. 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.

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 september var solskenstiden 11% högre än normalt!

SMHI har inga solstrålningsdata för Västerås. Däremot finns uppgifter om nederbörd. Ökande nederbörd dagtid ger minskande solstrålning och solskenstid. Januari, februari, juni, augusti och september hade mera nederbörd än normalt, medan mars-maj och juli hade lägre nederbörd än normalt.

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).

Solinstrålningen lägre än normalt juli-augusti

På SMHI:s webb finns data för uppmätt solstrålning (kWh/m2) för ett antal orter. Tittar man på Stockholm visar det sig att den globala solstrålningen var över normalvärdet för åren 1961-1990 under årets sex första månader, men under normalvärdet i juli och augusti. Solstrålningen har varit 8%, 15%, 25%, 17%, 3% och 5% över normalvärden för årets sex första månader och därefter 5% respektive 4% under normalvärdet. Det är därför naturligt att även solelproduktionen visade höga värden under första halvåret, se inlägg 3 september. 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 mera markant än under ett normalår.

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. Högre än normalt under första halvåret, men 11% respektive 5% lägre än normalt under juli respektive augusti. Under mars var solskenstiden 59% högre än normalt!

SMHI har inga solstrålningsdata för Västerås. Däremot finns uppgifter om nederbörd. Ökande nederbörd dagtid ger minskande solstrålning och solskenstid. Januari, februari, juni och augusti hade mera nederbörd än normalt, medan mars-maj och juli hade lägre nederbörd än normalt.

SMHI har för övrigt en fin karta som visar solinstrålningen på årsbasis i Sverige. Där ser man att Västerås har ungefär samma solinstrålning som Stockholm, som har 970 kWh/m2 och år vid mätstationen. Mest solinstrålning har Gotlandskusten, där man har mer än 1050 kWh/m2 och år. Det är slående hur pass liten variationen ändå är i vårt väldigt avlånga land. Om man ansätter ett medelvärde på ca 925 kWh/m2 och år hamnar nästan hela Sveriges yta inom ±15% från detta värde, det är bara allra västligaste fjällvärlden och några mindre kustområden som hamnar utanför detta intervall.

Gör samma tankeexperiment med vindtillgångarna, där är skillnaderna väldigt mycket större med tanke på att energin beror på vindhastigheten upphöjt till tre, 15% lägre vindhastighet ger 40% lägre vindenergi. Det är en anledning till varför vindenergi sällan är någon bra idé för en småhusägare i en tätort där man inte kan sätta upp höga master och där vindhastigheten nära marknivån är klen. Med tanke på att 85% av Sveriges befolkning bor i tätorter enligt SCB är en egen vindsnurra inget för gemene man. För den som vill producera sin egen el lämpar sig solceller betydligt bättre för de som bor i en tätort.

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).

Klicka på diagrammen för att se dem i större skala.

Även solinstrålningen i maj högre än normalt

På SMHI:s webb kan man hitta data för uppmätt solstrålning för ett antal orter. Tittar man på Stockholm visar det sig att den globala solstrålningen har varit över normalvärdet för åren 1961-1990 under årets alla månader hittills! Solstrålningen har varit 8%, 15%, 25%, 17% respektive 3% över normalvärden för årets fem första månader.  Det är därför naturligt att även solelproduktionen visat höga värden för början av året.

Även solskenstiden mäts. Den definieras som den tid då den direkta solstrålningen är över 120 W/m2.  Även den har varit högre än normalt för årets alla månader. Under mars var solskenstiden 59% högre än normalt!

SMHI har inga solstrålningsdata för Västerås. Däremot finns uppgifter om nederbörd. Ökande nederbörd dagtid ger minskande solstrålning och solskenstid. Januari och februari hade mera nederbörd än normalt, medan mars-maj hade lägre nederbörd än normalt.

Solstrålning per månad i Stockholm.

Solstrålning per månad i Stockholm.

Solskenstid per månad i Stockholm.

Solskenstid per månad i Stockholm.

Nederbörd per månad i Västerås.

Nederbörd per månad i Västerås.

Hög solinstrålning hittills i år

På SMHI:s webb kan man hitta data för uppmätt solstrålning för ett antal orter. Tittar man på Stockholm visar det sig att den globala solstrålningen har varit över normalvärdet för åren 1961-1990 under årets alla månader hittills! Solstrålningen har varit 8%, 15%, 25% respektive 17% över normalvärden för årets fyra första månader.  Det är därför naturligt att även solelproduktionen visat höga värden för början av året, se inlägg från 30 april.

Även solskenstiden mäts. Den definieras som den tid då den direkta solstrålningen är över 120 W/m2.  Även den har varit högre än normalt för årets alla månader. Under mars var solskenstiden 59% högre än normalt!

SMHI har inga solstrålningsdata för Västerås. Däremot finns uppgifter om nederbörd. Ökande nederbörd dagtid ger minskande solstrålning och solskenstid. Januari och februari hade mera nederbörd än normalt, medan mars och april båda hade lägre nederbörd än normalt.

Solstrålning i Stockholm 2011 jämfört med ett normalår.

Solstrålning i Stockholm 2011 jämfört med ett normalår. Data från SMHI.

Solskenstid i Stockholm 2011 jämfört med ett normalår.

Solskenstid i Stockholm 2011 jämfört med ett normalår. Data från SMHI.

Nederbörd i Västerås 2011 jämfört med ett normalår.

Nederbörd i Västerås 2011 jämfört med ett normalår. Data från SMHI.

Klicka på diagrammen för att se dem i större skala.

SMA:s referenssolcell visar felaktiga värden

Jag konstaterade tidigt att vår referenssolcell som ska mäta solinstrålningen visade alltför låga värden. Med den solinstrålning som den angav skulle vi inte kunna få så stor effekt som växelriktaren visade. Jag litade mera på växelriktarens värden, som överensstämde med elmätaren, än på referenssolcellen och antog därför att det var något fel med referenssolcellen. De felaktiga värdena gör att “Performance ratio” kan bli över 100%. Jag har påpekat problemen med vår referenssolcell för vår systemleverantör, men de hade ingen förklaring till de felaktiga värden. Jag har även undrat om det går att byta referenssolcellen på garantin, men det skulle vi nog inte ha någon större nytta av visar det sig.

Idag och igår har det berättats om referenssolceller på IEA PVPS Task 13 (Performance and Reliability of Photovoltaic Systems) möte i Madrid och jag har även diskuterat det hela med några av deltagarna. Alessandra Colli, EURAC research, visade igår en kurva under en klar dag då en SMA referenssolcell gav 22%! lägre värde än en pyranometer, som är betydligt noggrannare. Man hade tre SMA-referenssolceller och de visade likadana värden inom ±1-2%.  Det visar sig att SMA:s referenssolceller är gjorda av amorft kisel, som inte har samma stabila verkningsgrad som kristallint kisel. Värdena är olika under sommar och vinter och det kan även skilja under olika solinstrålningsintensitet under samma dag. Alessandra nämnde att SMA anger en noggrannhet på ±8% för sin referenssolcell (uppgiften stämmer med installationsguiden för sensorboxen).

Alessandra berättade att en kristallin referenssolcell man testade visade ungefär samma värden som pyranometern. SMA har väl valt amorft kisel för att det är billigare än kristallint kisel. En pyranometer är en dyr lösning och inget för en normal husägare.

SMA:s referenssolcell är alltså utan värde när det gäller det absoluta värdet för solinstrålningen. Det enda man kan göra är att använda värdena för relativa jämförelser på det system där man har referenssolcellen, tyvärr…

Vill du veta solinstrålningen hemma på ditt tak?

Det är gjort i en handvändning att ta reda på med iSolBuddy i din iPhone. Efter det att du laddat ner applikationen till din iPhone behöver du bara lägga telefonen på ditt tak och då visas hur mycket solinstrålning ditt tak tar emot per månad och år i kWh per kvadratmeter. Det häftiga är att denna applikationen är helt gratis!

Magi? Nej, inte alls. Telefonens GPS ger din position. Denna information skickas till databasen Satel-Light. Den innehåller solinstrålningsdata för Europa hämtade från satellitbilder där man studerat molnigheten för åren 1996-2000, med 5 kilometers upplösning och med intervall per halvtimme. Telefonens inbygga accelerometer och magnetometer ger lutning och i vilket väderstreck telefonen är orienterad. Därmed kan solinstrålningsdata för just ditt tak beräknas.

En kommentar jag fått är att fem år är för kort tid för att ge korrekta data över en längre tidsperiod. Å andra sidan kan jag tänka mig att detta fel uppvägs av att satellitdata har en så god upplösning att de visar solinstrålning lokalt snarare än för en station med solinstrålningsmätningar som kan ligga långt ifrån där du bor. Utan att stirra sig blind på absolutvärdena borde det vara en utmärkt hjälp för att enkelt jämföra solinstrålningen vid olika placeringar av en solcellsanläggning.

Såg med egna ögon att det fungerade när Stefan Söderlund, Solarit, visade mig applikationen igår. En brasklapp för att solinstrålningsdata kan saknas för nordligaste Sverige, enligt en snabbkoll på Satel-Light. Tyvärr saknar jag egen iPhone. MEN, men Maria har en iPhone så i ett obevakat ögonblick ska jag nog ta och låna den…