Solceller
Solceller
Batteri
Batteri
Kunskap
Kunskap
Om oss
Om oss
Kontakt
Kontakt
Vad har solceller för verkningsgrad?
Verkningsgrad är ett begrepp som ofta används för att mäta hur effektiva solceller är. I den här artikeln berättar vi mer om vad verkningsgrad är och vad solceller har för verkningsgrad. Vi går dessutom igenom vilka solceller som har högst verkningsgrad.
Författare
1KOMMA5° Sverige
Uppdaterad den
tid
3 min
Vad är verkningsgrad för solceller?
Verkningsgrad är ett mått som avgör hur effektivt solcellerna omvandlar solenergi till elektricitet. Det är en kvot som hänvisar till den producerade elektriska effekten i förhållande till solenergin. Verkningsgraden mäts vanligtvis i procent och varierar beroende på solcellstyp, tillverkningsprocess, kvalitet, och andra faktorer. Ju högre verkningsgrad solceller har, desto mer effektivt kan de omvandla solenergi till elektricitet.
Vad har solceller för verkningsgrad?
Generellt ligger den högsta verkningsgraden för solceller mellan 19-22 %. De flesta solceller för privat bruk har en verkningsgrad under 21 %. Det är viktigt att komma ihåg att verkningsgraden för solceller inte är densamma som för solpaneler. En solpanel består av flera mindre solceller som är seriekopplade, vilket resulterar i “döda ytor” som inte genererar el. Det kan till exempel vara ramen eller ytan mellan solcellerna. Av den anledningen är verkningsgraden för solpaneler något lägre än för individuella solceller.
Hur mycket effekt ger solceller?
Vanliga solceller genererar oftast mellan 330 och 430 watt per solpanel. Det här innebär att solceller vid optimala förhållanden producerar cirka 330 till 430 watt-timmar (0,33 till 0,43 kWh) under en timme. Storleken är vanligtvis det som avgör solpanelens effekt.
Paneler som ligger i det övre intervallet är oftast större (i storlek) än de som ligger i det lägre intervallet. Därför är solpanelens effekt inte alltid ett perfekt mått på effektiviteten.
Vad har solceller för effekt per kvm (m²)?
Generellt har solceller en effekt på 170 till 210 watt per m². Vissa premiumpaneler har en effekt på upp till 220-230 watt per m², men det är mycket ovanligt. För varje installerad watt kan du förvänta dig att generera cirka 0,8 till 1,1 kWh per år.
Effekten per kvadratmeter för solpaneler är direkt relaterad till verkningsgraden. För att omvandla verkningsgraden till antalet watt per m² multiplicerar du summan med 10. Till exempel motsvarar en verkningsgrad på 20 % 200 watt per m².
Utveckling av verkningsgrad & effektivitet för solceller
Under de senaste 20 åren har utvecklingen av verkningsgraden för solceller nästan fördubblats. År 2000 låg verkningsgraden för solceller hos villor på cirka 11 %, och år 2012 hade den ökat till cirka 15 %. Som vi nämner ovan ligger genomsnittet idag på närmare 20 %.
Förutom den ökade verkningsgraden, har solceller även blivit mer effektiva. För bara några år sedan var 250 till 300 watt-paneler vanligast. Dagens standard, som vi nämner ovan, ligger på 350 till 400 watt. Den största faktorn bakom denna ökning är dock användningen av större solpaneler, och inte en förbättrad verkningsgrad.
Solpaneler
Vilka solceller har högst verkningsgrad?
Temperatur
Hur påverkar temperaturen verkningsgrad och effekt för solceller?
När en solcell blir varmare producerar den mindre elektricitet. En typisk temperaturkoefficient för solceller ligger vanligtvis på mellan -0,3 och -0,4 % per grad celsius över STC-temperaturen på 25 grader celsius. (STC står för Standard Test Conditions och är ett vanligt mått när man uppskattar effekt och verkningsgrad för solpaneler).
Det innebär att för varje grad celsius över denna temperatur sjunker effekten och verkningsgraden för solceller med 0,3 till 0,4 % (om allt annat är konstant). Normalt sett är solpanelens temperatur ungefär 20 till 30 grader högre än den omgivande temperaturen. Det betyder att om det är 20 grader utomhus är solpanelen vanligtvis 40 till 50 grader varm, vilket resulterar i en effektförlust på cirka 6 till 12 %.
Låt oss ta ett exempel: Vi har en solpanel med en effekt på 400 watt och en verkningsgrad på 20 %, och temperaturkoefficienten är -0,35 % per grad över STC. Utomhustemperaturen är 25 grader celsius och solpanelen är 50 grader varm.
Den totala effektförlusten: (50 - 25) x -0,35 %/°C = -8,75 %.
Det här innebär att solpanelens effekt och verkningsgrad minskar med 8,75 %, vilket reducerar effekten från 400 till 365 watt. På samma sätt som solceller förlorar effektivitet vid höga temperaturer, ökar deras verkningsgrad vanligtvis vid lägre temperaturer.
Läs även: Solceller vintertid: Hur fungerar solceller på vintern?
Lutning
Solcellernas lutning och riktning påverkar deras effektivitet
Även om solceller generellt fungerar bra på de flesta hustak, är deras prestanda beroende av flera faktorer. För att optimera solcellers effektivitet är det fördelaktigt att:
Montera dem i söderläge.
Ha en lutning på mellan 15 och 45 grader.
Se till att de inte är täckta av snö, smuts eller skugga.
Kom ihåg! Solceller som är monterade åt öst producerar mer elektricitet på morgonen, medan solceller monterade åt väst genererar mer under eftermiddagen. Då är elförbrukningen vanligtvis högre, vilket leder till en ökad användning av solel vilket delvis kompenserar för den något lägre produktionen. Här kan du läsa mer om solceller i olika väderstreck och lutning.
FAQ solceller verkningsgrad
Vanliga frågor och svar
En solpanel med en effekt på 400 watt producerar 400 watt på en timme. Över åtta timmar genererar en sådan solpanel cirka 3,2 kilowatt. Det här beräknas genom att multiplicera effekten (400 watt) med antalet timmar (8), vilket ger 3 200 watt, vilket motsvarar 3,2 kilowatt.
Ett solcellssystem med en yta på 100 m² genererar vanligtvis mellan 15 000 och 24 000 kilowattimmar (kWh) per år.
Solpaneler genererar el i proportion till den solinstrålning de mottar, vilket gör att panelen påverkas av de omgivande förhållandena.
Låt oss ta ett exempel: Solcellsanläggningar på tak med högre lutning får färre soltimmar än på platta tak. Denna minskning av soltimmar leder till mindre mängd producerad el. Effekten förstärks särskilt under vintern, då dagarna generellt sett är kortare.
I Sverige skiner solen mindre under vintern, vilket resulterar i lägre effektivitet i solcellsanläggningens produktion. Dessutom påverkar andra vinterförhållanden anläggningen – som att solcellerna täcks med snö. Läs mer om hur du rengör och tar hand om dina solceller här.
Höga temperaturer påverkar solcellernas effektivitet negativt. För solceller är temperaturer över 25 grader celsius inte optimala. Om temperaturen överstiger detta värde minskar verkningsgraden och solcellerna genererar mindre elektricitet.
Fler frågor? Vi hjälper dig!