Solcellsystem

Solcellsystem är i grunden rätt enkla. Om solcellerna sitter på ett villatak, en industrifastighet eller en markställning så består de alltid av samma huvudkomponenter:

  • solceller
  • solcellernas montage
  • kablage
  • växelriktare eller regulator
  • Inkoppling till elförbrukare

Varje del får så småningom en egen sida. Klicka på länkarna här ovan.

För en principbeskrivning utgår vi här från ett villasystem som är det vanligaste. De andra är sedan bara varianter på samma tema.

Ett typiskt villasystem

Ett antal solcellspaneler monteras på ett tak. Men hur många, vilken typ, i vilken riktning? Återkommer till det, se Dimensionering.

Panelerna kopplas ihop i en lång rad kallad en sträng. Om exempelvis panelerna monteras på två olika tak i olika riktningar kopplas varje tak som en sträng. Eller om en del kan bli skuggad del av dagen, en annan del inte, så är det lämpligt att hantera delarna som en varsin sträng. Mindre system har ofta bara en sträng.

Solcellerna genererar alltid likström (DC, Direct Current), precis som ett batteri, och har därför en plus- och en minuskontakt. Skillnaden mot ett batteri är att spänningen i en sträng kan vara mycket hög, typiskt mellan 400 och 700 volt! Så överlåt allt kopplingsjobb till proffs.

Från varje sträng dras två kablar till den centrala växelriktaren. Huvudjobbet för växelriktaren är att omvandla solcellernas varierande effekt till elnätets stabila 230 V växelspänning – därav namnet växelriktare. Växelströmmen kallas AC, Altering Current.

De flesta växelrikare skapar 3-fas växelspänning, men det finns också små 1-fas välriktare, avsedda för 1 – 4 paneler.

En elektriker kopplar in AC-sidan mot elnätet i din elcentral.

Solelen kan nu mata husets elapparater, helt eller delvis. När det fattas el tas det från nätet som vanligt. Och om det finns mer solel än vad du förbrukar går överskottet ut på elnätet.

Innan solcellsanläggningen kan tas i bruk byter nätägaren ut elmätaren till en som har två räkneverk; ett för när du köper el och ett för när du säljer el. När det är klart kan du starta ditt system och bli en av 1000-talet mikroproducenter som förser ditt hushåll och elnätet med helt grön el!

Dimensionering

Så hur stor anläggning bör du ha? På sikt är alltid en större anläggning mer ekonomisk än en mindre då flera kostnader är nästan oberoende av storleken, t.ex. inkoppling mot elnätet, byggnadsställning och fraktkostnader.

Men flera faktorer begränsar storleken nedåt:

– du bör klassas som mikroproducent

– din huvudsäkring

– tillgänglig tak- eller markyta

– din budget.

Mikroproducent: som mikroproducent kan du göra ett skatteeavdrag på 60 öre per såld kWh. Men för att klassas som mikroproducent ska
– solelen vara till för egen användning,
– du får inte sälja mer el än vad du också köper och
– huvudsäkringen får max vara på 63A.

I praktiken betyder det att solcellsanläggningen inte ska tillverka mer el på ett år än vad du också förbrukar på ett år. Du kan sälja mycket el på sommaren men behöver sedan köpa tillbaka lika mycket eller mer på vintern. Läs mer om detta under Ekonomi.

Huvudsäkringen: en solig dag när solanläggningen går för fullt och husets förbrukning är noll så går all solel ut på nätet och passerar då din huvudsäkring, som alltså måste tåla maxeffekten från växelriktaren. Eller tvärt om; växelriktaren får inte vara starkare än vad säkringen tål. Max solelseffekt är

– 11,2 kW med en 16 A säkring
– 14 kW med en 20 A säkring
– 17,5 kW med en 25 A säkring

Notera att solcellernas nominella toppeffekt oftast är högre än vad växelriktaren kan leverera, t.ex. om solcellerna sitter på tak i olika riktningar. Alla solceller ger då inte toppeffekten samtidigt. Se vidare under Växelriktaren längre ner.

Du kan också begära att din huvudsäkring höjs, men då höjs din fasta avgift en aning, ca 100:-/mån per steg.

Takyta: vanligaste panelstorleken är 1 m x 1,7 m och monteras helst stående. Räkna ut hur många paneler som får plats, men lämna 3 dm marginal uppe mot taknocken (för att undvika vindfång) och i nederkant (så att regnvatten inte åker över stupröret).

Panelerna genererar ca 375 W vardera (juli 2021). Räkna ut totaleffekten och kontrollera att din huvudsäkring klarar belastningen.

Exempel: 36 paneler x 375 W = 13500W eller 13,5 kW. Då måste du ha en 20A säkring.

Årsförbrukning

Vid ideella förhållanden, d.v.s. inga skuggor och ett tak riktat mot söder och med 30-40 graders lutning, kommer varje watt solcell att generera 1 kWh (kilowatt-timme) el på ett år.

Exempel: 13500 W solcellseffekt genererar ca 13500 kWh på ett år. Din årsförbrukning ska då vara 13500 kWh eller mer (beräknad årsförbrukning brukar stå på elräkningen). Om den är lägre bör du välja en mindre anläggning även om du har plats för mer, annars tappar du fördelarna med att vara mikroproducent.

Skuggor minskar naturligtvis totala produktionen. Tak mot öst eller väst producerar ca 20% mindre över ett år än ett södertak. Både högre och lägre takvinkel minskar också årsproduktionen men är inte lika kritiskt som riktningen.

Takriktning

Som tidigare nämnts så producerar ett normalt södertak mest solel sett över ett år. Men andra riktningar och lutningar kan ändå vara bra.

Ett södertak producerar visserligen mycket solel, men gör det på sommaren och mitt på dagen när elbehovet är som lägst.

Bäst ekonomi får man om solelen förbrukas direkt i hushållet. Om du har ett öst- och ett västtak kommer du att producera mer solel på morgonen och kvällen, vilket troligen sammanfaller bättre med din elförbrukning. Och eftersom solelproduktionen sprids ut över längre tid och med en lägre topp mitt på dagen så kan du välja en mindre, billigare växelriktare. Och en liten huvudsäkring klarar en större anläggning. Detta diskuteras mer under Ekonomi.

Vill du fördjupa dig i de olika delarna, följ länkarna här (alla sidor är inte klara, länkar tillkommer succesivt).

  • solceller
  • solcellernas montage
  • kablage
  • växelriktare eller regulator
  • Inkoppling till elförbrukare