Vad är solceller och hur fungerar solceller?
Solceller består av halvledarmaterial som gör att de kan fånga solens energi och omvandla den till elektricitet. När solen strålar på solcellen uppstår en spänning som medför att elektroner börjar röra sig från den ena sidan till den andra. En elektrisk ström har skapats som vi sedan kan nyttja i huset.
Hur fungerar solceller?
Jorden får mycket energi från solens strålar. Solen strålar 10 000 gånger mer energi än vad människan förbrukar. Människan har lyckats komma på ett sätt att nyttja energin från solen, genom solceller. Om flera solceller seriekopplas så ökar spänningen, medan strömstyrkan ökar om de istället parallellkopplas. När spänningen ökar i solcellerna så produceras el.
Det vanligaste är att man kopplar flera små solceller ihop och bildar en solpanel. I nuläget så placerar man vanligtvis solpanelerna på befintliga hustak. Genom att placera solpanelerna på taket, så undviker man skuggor och man nyttjar även en takyta som inte används till något annat förutom att skydda huset från regn och vind. Det är väldigt bra att placera solpanelerna på taket, eftersom det inte stör djur, natur eller människor.
Är det lönsamt med solceller på tak i Sverige?
Att placera solpaneler på taket är väldigt smart, eftersom att man inte behöver gräva en massa kablar under marken. Den stora fördelen med solceller är att man kan skapa sin egen energi och inte vara beroende av att köpa in el från elnätet.
Även om Sverige ligger långt uppe i jordklotet och vi inte har lika många soltimmar som länderna runt ekvatorn, så är Sverige ett bra land för solpaneler. På sommaren så har vi ett väldigt bra klimat för solpanelerna som ger oss ett överskott av el som vi kan sälja på sommaren och för samma peng så kan vi köpa in el på vintern.
Hur effektiva är solceller?
Hur effektiva solcellerna är beror på en rad olika faktorer. På sommaren har vi många soltimmar i Sverige och då får vi ett överskott av solel, medan vi på vintern har färre soltimmar och då behöver vi kompensera med annan el. Vi kan ofta uppskatta solcellernas förväntade effekt utifrån solcellernas verkningsgrad och mängden producerad el (kWh) per installerad kW. När det kommer till måttet kWh per installerad kW brukar vi beräkna att en installerad kW ger ungefär 1000 kWh per år. Om dina solceller har en toppeffekt på åtta kW kan de alltså producera runt 8000 kWh solel per år.
Förutom soltimmarna, verkningsgraden och mängden kWh per installerad kW, så finns det andra faktorer som påverkar hur mycket el solcellerna producerar.
- Solinstrålning där du bor
- Skugga på solpanelerna från omgivningen, så som träd, byggnader mm.
- Väderstreck dina solpaneler är riktade mot
- Lutning på solpanelerna
- Temperatur
- Ytans storlek där solcellerna ska placeras
- Snö på solpanelerna
- Smuts på solpanelerna
Olika typer av solceller
Det finns tre vanliga typer av solceller på marknaden. Det är monokristallina solceller, polykristallina solceller och tunnfilmssolceller. De olika solcellerna har olika egenskaper och är utvecklade för olika förhållanden.
Monokristallina solceller är de solcellerna som funnits längst på marknaden och är de solceller som vi vanligtvis förknippar med solpaneler hos privatpersoner. Solcellerna passar bra för vårt klimat i Sverige, eftersom solcellerna klarar av att tillverka solenergi vid en lägre solinstrålning. Priset för monokristallina solceller är vanligtvis dyrare jämfört med polykristallina och tunnfilmssolceller, eftersom tillverkningsprocessen är mer avancerad. Monokristallina solceller består av en kristall i elektronerna som gör att solcellerna kan röra sig mer fritt vilket resulterar i att de har en högre effektivitet än de polykristallina panelerna. Solcellerna påverkas negativt av höga temperaturer, vilket vi i Sverige inte tar skada av eftersom att vi har ett bra klimat för monokristallina solceller. Monokristallina solceller är vanligtvis helt svarta och verkningsgraden är ca 10-25%.
De vanligaste solcellerna är polykristallina solceller. De anses ha lägre verkningsgrad än monokristallina solceller. Solcellerna finns ofta på stora anläggningar och lantbruk som har gott om utrymme. Jämfört med monokristallina solceller kostar polykristallina solceller något billigare i pris, eftersom tillverkningsprocessen är enklare än monokristallina celler. Polykristallina solceller består av flera kristaller i varje cell vilket gör det svårare för elektronerna att röra sig och verkningsgraden blir något lägre än för monokristallina celler. Men de är inte lika känsliga mot värme som monokristallina solceller och används mer i varmare länder. Polykristallina solceller har en skimrande blå nyans och verkningsgraden är ca 10-20%. Efter 25 år kan man förvänta sig ca 80 % av verkningsgraden för både Monokristallina och Polykristallina solceller.
Tunnfilmssolceller solceller skiljer sig en hel del från de tidigare alternativen. Materialet kan böjas vilket innebär att de kan användas på rundade ytor. Till exempel så kan tunnfilmssolceller limmas fast direkt på takpannor. Tunnfilmssolceller ligger något lägre i pris än kristallina solceller, men har en kortare livslängd.Tunnfilmssolceller består av ett tunt kiselskikt som läggs på metall, glas, kisel eller plast. Till skillnad från kristallina solceller påverkas tunnfilmssolceller inte lika negativt av hög värme. Solceller ser ut som svart en tunn film och verkningsgraden är ca 10-15%. Livslängden är i regel kortare än Monokristallina och Polykristallina solceller.
Integrerade solceller eller vanliga solceller vid takbyte
Vilken typ av solceller ska jag välja?
Olika typer av solceller har olika förutsättningar. Om det är ont om plats på taket vill man vanligtvis få ut så mycket solel med så få solceller som möjligt. Då föredrar man vanligtvis att ha solceller med en hög verkningsgrad, vilket såklart kostar lite mer än solceller med en sämre verkningsgrad. Om du istället har gott om utrymme har du möjligheten att ha fler solpaneler och välja solpaneler som är billigare och har lite mindre verkningsgrad.
