Solcellskunskap – Allt du behöver veta om solceller och solcellspaneler

Här samlar vi allt du behöver veta för att förstå hur solceller och en solcellspanel fungerar, vad som behövs och vad du behöver för att du enklare skall hitta rätt i denna djungel. All text nedan är avsedd för dig om letar efter solcellspaneler för off-grid, dvs för solcellssystem som inte skall anslutas till det vanliga elnätet. Om du skall ha ström i båten, sommarstugan, husbilen eller dylikt har du kommit rätt! Vi tänker inte bli så väldigt detaljerade på det tekniska utan kommer fokusera på det du behöver veta för att fatta ett beslut kring vad som passar dig.

Hur fungerar en solcell?

Ofta slänger man sig lite slarvigt med uttrycken – det kommer vi säkerligen även göra i denna text – så låt oss starta med att reda ut lite begrepp och hur det fungerar. En solcellspanel består av flera seriekopplade solceller. En solcell består av en eller flera bitar kisel och för den väldigt intresserade kan man hitta mer info genom att söka på ordet fotoloid. Varje cell genererar en svag elektrisk likströmsspänning på ungefär 0,6 Volt när den inte är belastad och spänningen sjunker till ca 0,5 Volt när du belastar den. Om en solcellspanel på 12V innehåller 36 celler blir det alltså (0,6×36) 21,5 Volt när den är obelastad och ca 18V när den blir belastad. En kul fakta som kan vara bra att känna till är att en panel ger mer ström när batteriet är fulladdat. Enligt samma räknesätt (Volt x Ampere = Effekt i W) som används mycket på vår Inverterkunskap och Batterikunskap ger  solcellspanelen (A) mer effekt (W) när batteriet håller en högre Volt – vilket den gör när den är fulladdad. Låt oss visa detta enomen med ett exempel; Du har en solcellspanel på 100W som normalt ger 17V och 6A (17×6=100). Om du då har ett batteri som är något dåligt laddat på 11V så innebär det att solcelspanelen max kan leverera (6Ax11V=66W) vilket innebär att den ger som minst när du behöver som mest. Men lugn, det finns en lösning som stavas MPPT längre ner.

Olika typer av solceller

Det finns i huvudsak två typer av solceller som är vanliga på marknaden; Monokristallin och Polykristallin. Det finns även ett tredje mindre vanligt som kallas Tunnfilmsceller eller Amfora solceller. Låt oss gå igenom de två vanligaste som en start;

Monokristallin Som namnet antyder har detta med en att göra. I detta fallet är det varje cell i panelen som är tillverkad av ett kiselblock. Den har en mörkare blå ton än en solcellspanel med polykristallin och är den typ av solcellsteknik som äldsta men fortfarande den mest effektiva – effektiviteten ligger normalt på ca 18-22%. Eftersom tillverkningen är något mer komplicerad är en solcellspanel med monokristallin lite dyrare men den har också den fördelen att den fungerar bättre när det är mulet. Hos oss hittar du solcellspaneler av denna typen.

Polykristallin I en solcellspanel som är tillverkad av polykristallin består varje cell av kisel från olika block. Det ger en billigare lösning men något mindre effektiv, ca 15-20% av solens energi klarar att göras om till ström.

Jämföra solceller och solcellspaneler?

De flesta solcellspanelers specifikation är uppmätta vid en temperatur på 25 grader och 1000W/kvm sol. Eftersom en panel minskar i effektivitet när dess temperatur stiger har branschen satt 25 grader som en standard. 1000W/kvm är vad solen ger när den står som högst på himlen och det inte finns några moln. Våra solcellspaneler från Uniteck är dock uppmätta vid 800W/kvm vilket gör att specifikationen blir något sämre än vad den skulle blivit om det var uppmätt vid 1000W/kvm. Om du vill kunna jämföra olika fabrikat och modeller kan det vara bra att veta vad de olika förkortningarna i specifikationen står för;
Wp – Toppeffekt. Ofta är det detta tal som solcellspanelen kallas för, ex 50W eller 100W.
Isc – Den ström panelen ger om du kortsluter den.
Voc – Spänningen i Volt som panelen ger när den är obelastad
Vmp – Den maximala spänningen i Volt som panelen kan ge. Vilket alltså är mindre än när den är obelastad.
Imp – Max ström i Ampere (A) som panelen kan ge.

Vad är en solcellsregulator?

En solcellsregulator är den enhet som sköter laddningen av dina batterier. Den får strömmen från solcellspanelen och skickar den vidare till batterierna. Att välja en bra solcellsregulator är väldigt viktigt eftersom en dålig, och ofta billig, regulator minskar effektiviteten från din solcellspanel och dessutom inte tar lika väl hand om dina batterier. Om du tror att det där med batterier är enkelt rekommenderar vi vår Batterikunskap för att du ska få en bättre bild. Låt oss gå igenom de två vanliga typerna av solcellsregulatorer;

PWM – Pulse Width Mudulation PWM innebär att regulatorn ger skickar pulser i tät följd till batteriet. Pulserna är längre om batteriet är urladdat och kortare när det närmar sig fulladdat eller är fulladdat. Pulserna upplevs nästan som en konstant laddning upp till 80% av batteriets kapacitet. En PWM-regulator med nyare teknik laddar ofta batteriet i flera steg, upp till tre-fyra stycken, vilket batterier mår bättre av.

MPPT – Maximum Power Point Tracker Den senaste teknologin inom solcellsregulatorer. En solcellsregulator med MPPT kan ge upp till 30-40% snabbare laddning upp till 80% av batteriets kapacitet varefter de ofta agerar på samma sätt som en PWM-regulator. Det som är speciellt med MPPT är att den håller koll på både solcellspanelens och batteriets spänning och räknar ut den punkt som är mest effektiv och anpassar sedan spänningen den ger till batteriet. Den ger alltså en skjuts om det behövs för att solcellspanelen alltid ska leverera så mycket som möjligt och för att effektförlusterna ska bli så små som möjliga. Som beskrivet i inledningen längst upp innebär det att solcellspanelen ges utrymme att leverera mer ström eftersom den inte tar hänsyn till batteriets spänning. En MPPT-regulator är också bättre när det är kallt ute, som t.ex. vintertid, eftersom spänningskillnaden mellan batteri och solcell då ofta varierar i störe grad. De solcellsregulatorer vi säljer är både av typen MPPT och PWM och de hittar du HÄR

Vad behövs för att använda solceller?

Svaret är ganska enkelt; – En solcellspanel – En solcellsregulator – Ett batteri

Om du sedan vill kunna göra om den 12V som finns i batteriet till 230V och ett vägguttag behöver du en inverter eller växelriktare.