Solceller till husbil och båt

Hem » Läs mer » Solceller till husbil och båt

Solceller till husbil och båt

Läs mer om solceller till husbil och båt för att kunna fatta välgrundade beslut inför köp till ditt solcellssystem

Idag finns det ett stort utbud av olika typer av solpaneler från olika leverantörer med olika tekniker, funktioner och storlekar och former.

Här kan du läsa mer om:

Första generationens solceller
Olika typer av kiselsolceller
Andra generationens solceller
Dimensionering av solpaneler
Kalkylator för dimensionering av solpaneler
Att tänka på innan köp av solpaneler
Köpguide för solpaneler
Källor

Första generationen solceller

Solceller som är gjorda av kisel kallas för första generationens solceller och har idag cirka 97 % marknadsandel². De består av en tunn kiselplatta som har ett mönstrat metallskikt på den sidan och ett heltäckande metallskikt på andra sidan. Solljuset ger den energi som behövs för att elektroner i kislet ska frigöras och en svag spänning mellan metallskikten byggs upp.

En obelastad solcell har en spänningen på 0,6 Volt som sjunker till ca 0,5 Volt under belastning. Eftersom varje enskild solcell har så låg spänning seriekopplar man flera solceller med bussbars till en solpanel. Antal seriekopplade solceller styr solpanelens spänning, tex mellan cirka 18-21,5 V för en solpanel innehållande 36 celler.

Bypass dioder
Vid seriekoppling av solceller är det den solcell som levererar minst ström som styr hur mycket ström som levereras från hela solpanelen. Solpaneler är vanligen utrustade med 3 bypass-dioder som delar upp solcellerna i 3 separata slingor för att minimera konsekvenserna om exempelvis en del av solpanelen är skuggad. Bypassdioden i slingan öppnas vid för stort spänningsfall vilket sker om solcellerna i slingan är i skugga. På det sättet kopplas den slinga av solceller som är i skugga bort medan de övriga inte påverkas.³

Det finns även solpaneler som har en bypass-diod kopplad till varje solcell. På det viset kan effekten optimeras ytterligare när solpanelen är utsatt för delvis skugga.

Olika tekniker för kiselsolceller
Det finns två tekniker för kiselsolceller:

Monokristallina solceller

Monokristallina solceller är gjorda av en enda kiselkristall som ger en hög elektrisk ledningsförmåga.

Polykristallina solceller

Polykristallina solceller består av flera kiselkristaller som odlats ihop för att skapa en större kristall. Det får till följd att verkningsgraden är lägre än för monokristallina solceller.

I jämförelse med polykristallina solceller har monokristallina solceller fördelarna att de:

producera elektricitet vid lägre ljusintensiteter eller svagt ljus som vid en molnig dag.
levererar högre effekt per kvadratmeter, vilket gör dem yteffektiva.

Tillverkningen av monokristallina solceller är tekniskt svårare. Tidigare medförde det högre tillverkningskostnader men sedan ett par år tillbaka priset gått ner till samma nivå som polykristallina solceller. Idag är det i princip enbart monokristallina som säljs.

Olika typer av kiselsolceller

PERC (Passivated Emitter and Rear Cell)-solceller är en monokristallin solcell som har ett så kallat passivationsskikt på solcellens baksida som gör att inkommande solljus reflekteras tillbaka.

Sammantaget ökar verkningsgraden med upp till 12% med denna teknik dels för att ljuset genom solcellen 2 gånger, dels för att värmeutveckling minskar.⁴

Nackdelen är att den kan vara känsligare för åldring som medför att verkningsgraden minskar över tid.

HIT (Heterojunction with Intrinsic Thin layer)-solceller är en solcellstyp som tillverkas av Panasonic. Det är en monokristallin solcell med ett tunt lager av amorft kisel på båda sidor gör att de interna förlusterna minskar och verkningsgraden ökar.⁵

Solceller baserat på Half cell-tekniken innebär att varje solcell i en panel delas i 2 halvor och fördelas i varsin sektion. Solcellerna inom samma sektion seriekopplas och sektionerna parallellkopplas. Det blir som 2 fristående solpaneler på samma yta som en vanlig solpanel.

Solpaneler som är byggda med half cell teknik är inte lika känsliga för skugga, vilket gör dem speciellt intressanta för användning på båt eller husbil/husvagn.⁶

Solceller med Bifacial-teknik är en dubbelsidig solcell som kan ta upp solljuset både på över- och undersida. Denna typ av solcell kommer till sin rätt när solcellen får direkt solljus på båda sidorna eller när baksidan får mycket reflekterande ljus från omgivningen⁷. Det är viktigt att kontrollera vilken ljuskänslighet solcellen har på undersidan – i bästa fall upp mot 90 % men det finns även paneler som inte når mer än 50%.

Andra generationens solceller

Solceller som bygger på tunnfilmsteknik kallas för andra generationens solceller. Tunnfilmssolceller har idag några procent av världsmarknaden och används främst när utseendet spelar roll. Exempel på tillämpning är tunnfilmssolceller som är integrerade med takpannor.

Tunnfilmssolceller tillverkas genom att ett tunt lager av olika sorters material deponeras på glas eller plast. Eftersom att det är olika material som ligger på varandra kan de fånga upp de olika våglängderna från solljuset. I labb-miljö har utvecklare lyckats ta fram tunnfilmssolpaneler med mycket högre verkningsgrad än kiselsolceller vilket är lovande för framtiden!⁸

Dimensionering av solceller till husbil och båt

Hur många solceller som behövs i ditt solcellssystem styrs såklart av vilken elektronisk utrustning som är inkopplad och hur den används.

Följande parametrar är viktiga att ta hänsyn till vid dimensionering av solpaneler:

Effektförbrukning för den elektronik som används
Hur många timmar per dygn som elektroniken används
Hur snabbt solpanelerna måste kunna återladda batteribanken.

Kalkylator för dimensionering av solceller till husbil och båt

Klicka här för att komma till kalkylatorn för att beräkna effektförbrukningen.

Klicka här för att komma till kalkylatorn för att beräkna vilken effekt dina solpaneler behöver.

Att tänka på innan köp av solceller till husbil och båt

För att komma fram till vilken typ & fabrikat av solpanel som är optimal i din solcellsanläggning är följande punkter i checklista bra att ta ställning till:

Hur ska solcellerna användas? Ska solpanelerna vara fast monterade på exempelvis husbilens tak eller båtens reling eller vara ihopvikbara och portabla för att monteras upp vid behov?

Var ska solcellerna placeras? Det finns solceller som är flexibla och därmed kan monteras på böjda ytor.

Ska solcellerna tåla att man kan gå på dem? Det kräver en vanligen en plan yta samt att ytan är behandlad så att den inte blir för hal att gå på.

Ska solpanelerna användas i en båt? Titta i så fall efter solpaneler för marint bruk som klarar av både salt- och sötvatten samtidigt som de är robustare.

Vad är inköpspriset per Watt? Den el som en solpanel generar per watt skiljer brukar inte skilja sig mellan olika tillverkare fabrikat. Därför är den ett bra jämföreslesiffra.

Vilken teknisk lösning används för att ta höjd för om solpanelen blir delvis skuggad? Det är speciellt viktigt om flera solpaneler seriekopplas.

Hur lång är produktgarantin erbjuder tillverkaren – det vill säga den tidsperiod som leverantören garanterar att produkten ska fungera? Vanligen brukar den vara cirka 10 år.

Vad ger tillverkaren för effektgaranti – det vill säga den period som leverantören garanterar att solpanelen ska ha kvar till exempel 90% av sin ursprungliga effekt? Leverantörens effektgaranti brukar ligga runt 20 år.

Vilka certifieringar har solpanelerna? De viktigaste internationella standarderna för solpaneler är:

IEC 61215 som ställer krav på utförande och prestanda.
IEC 61730 som ställer krav på att solpanelen uppfyller säkerhetsföreskrifter.

Vad är det för leveranstid på solpanelerna?

Vad vill du göra nu?

Källhänvisningar

Avenston (2023). History of solar energy prices.
Länk till källa [2023-08-12]
Piotr Bojek/International Energy Agency (2023). Solar PV.
Länk till källa [2023-08-12]
Solar Edge (2022). Technical Note Bypass Diode Effects in Shaded Conditions.
Länk till källa [2023-08-12]
Sunpower. What is PERC solar cell technology?.
Länk till källa [2023-08-12]
P. Balaji, A. Augusto/Solar Power Laboratory, Arizona State University. Silicon Heterojunction Solar Cells.
Länk till källa [2023-08-12]
Akshay VR/The Solar Labs (2022). Half-cut Solar Cells: What You Need to Know.
Länk till källa [2023-08-12]
Deege Solar (2023). Bifacial Solar Panels: What are They and How Do They Work?.
Länk till källa [2023-08-12]
Deege Solar (2023). Bifacial Solar Panels: What are They and How Do They Work?.
Länk till källa [2023-08-12]