Solceller

Lästid 4 minuter

Uppdaterad – 5 september 2023

Rättslig situation från och med den 1 januari 2021

Den nya EEG (lagen för utbyggnad av förnybar energi) har trätt i kraft sedan 1 januari 2021, inklusive för solcellssystem.

Egenförbrukning från gamla och nya solcellsanläggningar upp till och med 30 kWp är följaktligen befriad från EEG-tillägget. För egenförbrukning på upp till 7 kWp behöver inga SmartMeters installeras för datainsamling.

Ersättning för inmatad el

Inmatningstariffen minskar när produktionen ökar och datumet för första idrifttagning ökar. Det betyder att ju mer systemet levererar och ju senare det installeras, desto lägre blir ersättningen.

System som togs i drift den 1 september 2021 kommer att ersättas med 0,0725 euro för upp till 10 kWp. Vid 0,30 .. 0,35 euro per kWh för köpt el, motsvarar ersättningen cirka 20% av det pris som ska betalas för elköp. Var och en kan själv avgöra om det lönar sig att mata in.

Den kompletta kan vara mer vettig Egen konsumtion vara.

Val av PV-moduler

Medan PV-moduler tidigare var många gånger dyrare och mycket mindre kraftfulla, är variationen av design, prestanda, effektivitet etc. som finns tillgänglig idag enorm.

Att hitta det glada mediet är inte lätt, men det är möjligt.

Du väljer en välkänd tillverkare, en design som använder bara ett fåtal moduler, erbjuder högsta möjliga effektivitet och kommer så nära den önskade prestandan som möjligt.

Designen är vanligtvis rektangulär, men skiljer sig åt i modulernas bredd och längd. Den tillgängliga ytan är därför den begränsande faktorn vid val av modulstorlek. Om du bygger flera rader måste du ta hänsyn till skuggningen av modulerna bakom den första raden. Du måste planera lämpligt avstånd mellan raderna av moduler så att inga skuggor kastas på nästa rad när solen står i ett lägre läge. Detta minimerar det användbara området.

Att bestämma de erforderliga avstånden kan göras med hjälp av programvara eller, enklare, med hjälp av ritningar.

De uppgifter som krävs för detta är:

• geogr. Längd/bredd på installationsplatsen
• Azimut av solen vid vintersolståndet 12:00
• Höjdhöjd på modulens överkant
• Höjdvinkel (vanligtvis 30°)

Detta arbete ger bra dokumentation om detta Dr.-Ing. Volker Quaschning och Prof. Dr.-Ing. habil. Rolf Hanitsch. Att uppnå ett optimalt resultat innebär som vanligt alltid ansträngning, vare sig det bara gäller att sätta sig in i de teoretiska överväganden som ligger till grund för det.

När de givna parametrarna har bestämts är det nu viktigt att hitta lämpliga moduler. För max 7 kW finns 20 moduler på vardera 350W tillgängliga, som kan kopplas i 2 strängar om 10 moduler vardera.
En sträng avser en seriekoppling av moduler. Med en exempel modul MPP (Maximum Power Point) spänning på 35 V, resulterar detta i en inverterns inspänning på 350 V DC.

Antalet möjliga strängar beror på valet av växelriktare. Små växelriktare har bara en MPP-tracker och tillåter därför endast en sträng att anslutas.

Liten växelriktare 1×1

Det finns i princip tre typer av växelriktare: de som körs på eller utanför nätet, eller en kombination av båda driftlägena.

Elnätsled Växelriktare synkroniserar med 50 Hz nätfrekvensen. Om detta misslyckas under ett strömavbrott kommer de att sluta fungera under strömavbrottet.

Off-grid Växelriktare används i så kallade ö-system, det vill säga fristående solcellssystem som inte är anslutna till det allmänna nätet.

Växelriktare som kombinerar båda driftlägena kallas Hybrid-växelriktare. Dels är de anslutna till det allmänna nätet, men också, via så kallade MPPT-regulatorer, till batterier som laddas av de PV-moduler som också ansluts när solen skiner. I händelse av ett nätfel växlar hybridväxelriktaren helt enkelt till batteridrift och håller därmed strömförsörjningen inom sina belastningsgränser. När det offentliga nätverket är tillgängligt igen växlar det till batteriladdning.

Inverter tekniska detaljer

En trefasenhet kan väljas som växelriktare, till exempel en Kostal Piko IQ 8.5 för knappt 2 000 euro. Enfasenheter finns endast tillgängliga upp till 5 kW, som Kostal Piko MP plus 5.0-2 för cirka 1 200 euro.

Båda enheterna har två MPP-trackers vardera (anslutning av två strängar).

Vilka data är relevanta för att välja en växelriktare?

Inträdesfaser

Mindre växelriktare upp till ca 5 kW erbjuder vanligtvis en fas, större tre faser. För anslutning på nätsidan krävs en trefaskabel för enfasanslutning och en femtrådig kabel för trefasanslutning.

AC märkeffekt

AC-märklinjen hänvisar till växelriktarens maximala effekt och därmed också den högsta PV-effekt som kan installeras. Detta innebär att inte fler PV-moduler får anslutas till en växelriktare än dess nominella AC-utgång.

Antal MPP-spårare

Antalet MPP-trackers som finns tillgängliga i en växelriktare avgör antalet strängar som kan anslutas. Mindre växelriktare har vanligtvis bara en MPP-tracker, större har två eller fler. Ju fler MPP-trackers som är installerade, desto dyrare är växelriktarna.

MPP-området

DC-spänningsområdet som specificeras här definierar den maximala möjliga DC-ingångsspänningen på MPP Tracker. Den extra DC-spänningen för alla moduler kombinerade i serie i en sträng får inte överstiga den övre gränsen. Till exempel, om intervallet är specificerat som 360 .. 600 V, beskrivs MPP-spänningen för PV-modulen som 35V, vilket resulterar i 600 / 35 = 17,14, så maximalt 17 moduler i serie som en sträng är möjliga.

Ingångsström

Ingångsströmmen indikerar summan av alla strängströmmar, som är resultatet av att lägga till MPP-strömmar för en modul i varje sträng. Om en PV-modul har en MPP-ström på 9,92 A och två strängar är installerade, resulterar 9,92 + 9,92 i en ingångsström på 19,84 A.
Förutsatt att växelriktaren endast klarar max 16 A, så måste moduler med en MPP-ström på max 16 – 9,92 = 6,08 A installeras i den andra strängen.

Öppen kretsspänning

Den öppna spänningen för PV-moduler är alltid över MPP-spänningen. Den är högre vid låga utetemperaturer och lägre vid höga temperaturer. Om växelriktaren har en maximal tomgångsspänning på till exempel 750 V, får modulens tomgångsspänning inte överstiga 750 / 17 = 44 V med 17 installerade moduler.

Effektivitet

Verkningsgrad beskriver effektiviteten med vilken en växelriktare omvandlar den inkommande likspänningen till utgående växelspänning. Men eftersom verkningsgraden varierar i takt med att solens intensitet fluktuerar är kunskap om spänningsberoendet viktig för en korrekt design. Som regel går lägre spänning hand i hand med högre verkningsgrad.
I detta sammanhang är det mindre effektivt att maximera den övre gränsspänningen för MPP-området. Konfigurationen med flera strängar är därför bättre, även om detta innebär en högre ekonomisk utgift vid inköp av växelriktaren.