Hvordan virker solceller i et solcelle anlæg?

Et offgrid solcelle anlæg virker egentligt ret simpelt. Du skal bruge solceller, en laderegulator og et batteri. Egentligt er der ikke mere i det…. og så alligevel.
Graver vi lidt dybere, for at finde ud af hvordan virker solceller i detaljen, så er der mange ting der skal være på plads, dels for at det virker og dels for at det virker godt.

Hvordan virker solceller grundlæggende?:

En solcelle laver lys om til jævnstrøm (DC). Jo mere lys der er på solcellen, jo mere effekt produceres der.
De effekter som er angivet på et solpanel, viser hvor meget solpanelet kan producere, når solen skinner direkte på solcellerne og ikke lidt fra siden eller fra oven (et solpanel er bygget op af  flere solceller i serie forbindelse). Så det er et tal der kun er rigtigt, når solen skinner det bedste den har lært og solpanelet er placeret i den helt rette vinkel til solen.
Når det er kraftigt overskyet falder et solpanels output til 0-10-20% af nomineret effekt. Bla. derfor skal du have et batteri der kan gemme fra de solrige dage til de regnfulde.
I produktion af effekt per dag, vil solcellerne i juli producere mest (på et standard år), lad os kalde det for 100%, mens i December vil der i Danmark være en produktion på kun ca. 10% .

Sæson for solceller?

Derfor er det nødvendigt at afgøre i hvilken tid af året du vil have brug for solcelle strøm. På en båd eller på en campingvogn, vil det ofte kun være til sommerbrug og dermed er solceller en god løsning. Men hvis du også skal have strøm om vinteren, skal du have enten rigtigt mange solceller og et stort batteri eller du skal finde en ekstra strømkilde. En vindmølle har den effekt i Danmark at den producerer dobbelt så meget strøm om vinteren, end den gør om sommeren. Kan du se det smarte i den kombination?

Skygge på solceller

Er det væsentligt om der kommer en lille skygge på solcellerne? Ja, det er meget væsentligt, for et solpanel er bygget op af solceller i serie og ingen kæde er stærkere end det svageste led, så hvis der er skygge på en solcelle, trækker den resten af solcellerne i kæden ned.
For at undgå at skygge på et solpanel trækker andre paneler ned, så kan det være smart at sætte panelerne i parallel forbindelse (der kan være andre årsager til at det kræves at du skal køre seriel eller parallel), da skygge på et panel så ikke ødelægger hele produktionen, men kun produktionen for det ene panel.
På den anden side kan der være en fordel i at panelerne sidder i serie, da spændingen kommer op på et produktions niveau hurtigere om morgenen (kræver MPPT laderegulator) og holder længere om aftenen. Men det kræver at der ingen skygger falder på panelerne overhovedet.

Her er der en video med en test af hvad skygger gør ved solpaneler og om du skal vælge seriel eller parallel. Du kan bruge videoen til at tage din afgørelse. Den er dog ikke på nogen måde videnskabelig 🙂

Vinkel til solen

Solpanelet skal helst vende direkte mod solen til hver en tid, men det gør de meget sjældent i praksis. Det kræver mekaniske anordninger der flytter solcellen over dagen og det kan sjældent betale sig.
Så for at få så meget som muligt ud af solpanelerne, skal de vende mod syd og den optimale vinkel i forhold til vandret, afhænger af hvor i verden du er.
Med denne beregner kan du se hvad det vil betyde for dig og dit output. Beregneren tager højde for hvor du er og din vinkel i forhold til syd og flere mulige vinkler i forhold til vandret:
http://solarelectricityhandbook.com/solar-irradiance.html

Hvad gør laderegulatoren?

Hvordan virker solceller sammen med laderegulatoren? Laderegulatoren er til for at beskytte dit batteri. Der findes mulighed for at tilslutte meget små størrelser solcelle watt direkte til et batteri, men vi vil til enhver tid anbefale at du benytter en laderegulator. i over 98% af tilfældende er det direkte nødvendigt!
Hvis Laderegulatoren er af en ordenlig kvalitet og af den bedste teknologi (MPPT) vil den være i stand til at få mere effekt ud af dine solceller og samtidigt lade justeret på dit batteri alt efter hvilken ladestatus dit batteri har. Så det er vigtigt at du vælger en ordenlig laderegulator, da det vil give et større udbytte og dine dyre batterier vil holde længere.

Laderegulatoren sørger også ofte for at du ikke aflader batteriet mere end det er dimensioneret til og sørger for at der ikke løber strøm tilbage til solcellerne om natten.

Det er ikke her du skal være nærig ;o)

Solcelle batterier

Batteriet er en dyr del af dit anlæg og du kan ødelægge dem på kort tid eller du kan passe på dem og have dem i 10 år.
Uden at gå i dybe batteri detaljer her, for det kan du læse andet steds her på siden, så er det overordnet vigtigt at du vælger en batteritype der passer til dit forbrugsmønster.
Groft sagt så findes der start batterier som dem du kender fra din bil/båd, som skal kunne levere en høj startstrøm i en kort periode og så er der Deep cycle batterierne, som kan levere en lavere strømstyrke over en lang periode. Disse deep cycle batterier bruges typisk i forbindelse med offgrid anlæg.
Deep cycle batterierne har den fordel at de kan aflades med 50% uden at tage nævneværdig skade af det (vi anbefaler dog at du ikke aflader mere end 30% i dagligdagen), hvor imod start batterierne tager skade allerede efter 10% afladning.
Litium-ion batterier kan aflades endnu mere, men er tilgengæld dyrere.
Så find ud af dit forbrugs mønster inden du køber batterier.
Mange af vores laderegulatorer kan prioritet lade på 2 batteri banker, så du altid har strøm på et start batteri og derefter får strøm til dit forbrugs batteri (deep cycle).

Så nu fik du svaret på: Hvordan virker solceller i et offgrid anlæg.

Du er velkommen til at finde flere forklaringer om offgrid anlæg på vores site.