CC, stantontcady

Basfakta - solceller

Skrivet av Anders den 20 juli, 2016

Här finner du en kortfattad introduktion till ämnet solceller

Enkelt beskrivet består solcellssystemet av två enheter, solpanelerna och en växelriktare. Solen strålar på solpanelerna som då producerar likström som förs vidare till växelriktaren vilken omvandlar likströmmen till växelström. Växelströmmen kan sedan användas i byggnaden och överskott kan säljas ut på elnätet.

På den svenska marknaden är solceller av typen kristallina kiselceller dominerande. Generellt benämns de som Mono(en)kristallina eller Poly(flera)kristallina. Monokristallina kiselsolceller tillverkas av en kiselkristall och polykristallina av flera kristaller. Monokristallina solceller anses jämfört med polykristallina solceller ha en marginellt högre verkningsgrad men har även något högre pris. Ur en estetisk aspekt kan det vara värt att veta att monokristallina solceller ofta är svarta och polykristallina något blåskimrande.

Amorfa kiselsolceller eller som i dagligt tal även kallas tunnfilmsolceller är solceller som är ungefär 100 gånger så tunna än mono- och polykristallina solceller. Detta gör att solcellen kan appliceras på t.ex. flexibla material och kan integreras i byggnadsmaterial. Det finns exempel på när tunnfilm har applicerats direkt på tvåkupiga takpannor och är då nästan ”osynliga”. Färgen på tunnfilmssolceller är svarta med svaga, knappt urskiljbara ljusa ränder. Nackdelen med tunnfilmssolceller är att verkningsgraden generellt är hälften av Mono- och polykristallina solceller, dock är marknadensandelen för tunnfilmssolceller kraftigt växande.

En framtida typ av solceller är grätzelceller (uppkallade efter Mikael Grätzel), de bygger på att imitera fotosyntesen och har fördelen med att tillverkningskostnaden kan hållas nere och vid storskalig tillverkning kan grätzelcellen tillverkas för en femtedel av kiselsolceller. I verkningsgrad motsvarar de tunnfilmssolceller. Något som tidigare har varit en svag punkt för grätzecellen var värmetåligheten som i dagsläget skall vara löst.

Växelriktaren är den komponent som binder ihop solcellerna och elsystemet i byggnaden eller med elnätet och monteras således mellan solcellerna och byggnadens elcentral. Solcellens likström omvandlas till växelström med rätt spänning och synkroniserar den med elkraften i nätet.

Det finns ett par olika typer av växelriktare på marknaden, de mest dominerande är central växelriktare eller strängväxelriktare. I en central växelriktare kopplas samtliga solpaneler ihop i serie och det finns ingen övre gräns för effekten. Med strängväxelriktaren kopplas moduler ihop i mindre strängar till en växelriktare och det gör att systemet är mindre känsligt för till exempel skuggning och andra skillnader i solinstrålning. De flesta av växelriktarna på marknaden kombinerar central växelriktare och strängväxelriktare och benämns endast som strängväxelriktare.

Det finns även möjlighet att installera mikroväxelriktare, detta görs då på varje enskild panel. Systemet kan då hantera skuggning och nedsmutsning på ett effektivt sett men har generellt lägre verkningsgrad samt ett betydligt dyrare installation.

Då ett vanligt solcellssystem inte har några rörliga delar kräver det minimalt med underhåll. Systemet är ändå utsatt för vädrets makter såsom snö, regn, sol och vind. I Sverige har vi förhållandevis frekventa regn vilket ofta fungerar som rengöring av solcellerna. Snö kan även den rengöra då när snötäcket värms upp smälter snön närmast solcellerna och glider lätt av. Det kan ändå vara bra att vara uppmärksam på hur mycket snö som ligger på modulerna då det kan finnas en risk att de bryts sönder vid hög snölast. Ett årligt underhåll kan främst fokuseras på visuell inspektion om det finns lösa kablar, rost på montageanordningen eller läckage i genomföringar.