Solpanel men ingen sol!

[Soljagarn]

Hej på er alla!

Har suttit och smygläst på detta forum under en tid och hoppas nu att alla ni kunniga kan hjälpa mig med några funderingar jag har!

Jag har ganska nyligen skaffat en stuga som saknar el. De tidigare ägarna har dock installerat en solcellsanläggnig för belysning, vattenpump mm.

Eftersom det här är den första vintern vi har stugan har jag nu upptäckt att solen inte når ner till panelen från och med nov månad. Vilket innebär att batteriet inte laddas överhuvudtaget just nu. Panelen sitter idag väggmonterad och solen kommer så här års inte ens ner till takhöjd. Nu har jag funderat på att skaffa ytterligare panel och montera på en mast, som i sin tur behöver komma upp mellan 4-6 meter, och montera denna på väggen till en gäststuga som ligger aningen högre än bostadsstugan. Detta är det enda sättet för mig att nå solens strålar under denna årstid. Finns det några problem med att montera en panel på mast? Blåsten är inget problem då stugan ligger så till att det nästan inte kommer in några vindar alls.

Nästa problem blir i så fall avståndet mellan den nya panelen och batterierna. Jag uppskattar det till cirka 25-30 meter. Det måste väl bli en riktigt tjock och dyr kabel? En fundering jag har här är om det vore möjligt att ställa ett batteri i den byggnaden panelen kommer vara monterad på, och sedan med hjälp av en annan kabel få över överskottsströmmen till att ladda batteriet i bostadsstugan. På det sättet får jag ju även el i gäststugan. Är detta möjligt? Hur behöver jag gå tillväga i så fall?

Hoppas ni förstår hur jag menar!

Om jag hade begripit mig på hur man infogar en bild så kunde jag lägga in en nytagen bild på stugan där ni kan se vart solljuset befinner sig när det står som högst, om det hade varit till någon hjälp!

[Göran]

Hej!

Vintertid är solens instrålning så låg att du knappt kommer att få någon energi ändå. Sätter du ändå upp en panel på 100 watt räcker det med en kabel på 10 mm2 för 30 meter kabel, anser jag. Det är inte mer än 7% effektförlust och det är fullt acceptabelt. Ett extra batteri närmare panelen för att sedan dra kabel vidare därifrån är en sämre lösning med större effektförluster.

Under textfältet där du skriver står det "Ladda upp en bilaga", klicka där så kan du ladda upp bilder.

[Soljagarn]

Jahaja!!

Så med andra ord ger mig en panel extra inte så mycket mer "ström" under mörkaste vintern. Den borde väl i alla fall räcka till att hålla batterierna fullladdade? Fast å andra sidan kanske det inte blir värt det i slutänden! Går ju alltid att ordna med ett elverk, men det är ju inte alls lika tillfredsställande .

OM man nu ändå sätter en 100w panel med en 10 mm2 kabel, blir det då samma förlust på sommarhalvåret, eller ökar förlusten då?

Bifogar en bild på hur det ser ut. Längst bak i bild syns "gäststugan" där den eventuella extrapanelen var tänkt att monteras på. Närmst i bilden ser ni ett hörn på en byggnad (ladan), till den finns en kabel nergrävd från stugan. Tyvärr är den säkert för klen då all belysning samt vattenpumpar i ladan lyser svagare och går lite långsammare än i bostadsstugan. Är det möjligt att på något sätt låta strömkabeln från stugan gå till via ett batteri i ladan för att få upp spänningen, som kompensation för förlusten? För att sedan låta strömmen gå vidare till förbrukarna därifrån?

Nu blev det många frågor!!

[KennethE]

Det är nog bättre att använda en lite grövre kabel då.

Elverket blir mer tillfredställande ifall du driver det med gengas.

Har även börjat leka med idén att driva en motor med koldamm av träkol som man gör i en "kolmila" av plåt, typ en gamma tvättgryta eller liknande. Röken blir väl i princip samma som gengas? I så fall bör man även använda den till motorn, alltså en "bi-fuel"

Sedan bör man ju även kunna köra på bensin eller diesel i nödfall. "tri-fuel"

Kolet bör då malas precis innan det matas in i insuget eftersom det kan vara både smutsigt att förvara och dessutom explosivt. Matningsskruven skulle alltså kunna fungera ungefär på samma sätt som en köttkvarn.

Kör man bilen på koldamm kan man ju dessutom tanka på de flesta mackar eftersom de ofta säljer grillkol.

[Göran]

Visst kommer det att räcka för underhållsladdning av batterierna, men så mycket mer blir det inte. Visst blir det lite, men inte alls vad man hoppas på. Helt bortkastat är det ändå inte för med två paneler har du ändå dubbelt så mycket ström mot tidigare, året runt. Sitter panelen dessutom på en mast blir det lite mer än det dubbla.

Förlustern ökar under sommarhalvåret, men den når sällan upp i de 7% som jag sa.

Att sätta ett extra batteri i ladan är ingen lösning. Det är kabelns area som bestämmer förlusterna och batteriet i sig är en förlust. Ett batteri som urladdas måste laddas upp med 115% för att nå tidigare nivå, så inga extra batterier i ladan, det skapar bara mer förluster.

Där det är minst kritiskt med kabelförluster är mellan solpanelen och batterierna eftersom solpanelen ger 17 volt, så det är inga problem. Är spänningen 12 volt i batteriet, då är den 12 volt även efter det att man anslutit solpanelen, även om man har förluster i kabeln. Spänningen kommer alltså inte att sjunka, menbatterierna kommer att laddas långsammare.

I de kablar som man sedan drar från batteriet ut till lampor och annat, där kommer förlusten att märkas på ett helt annat sätt. Är förlusten i den kabeln 7%, då kommer man bara att ha 11,1 volt kvar framme vid lampan och det gör skillnad. Så man kan säga att det är skillnad på förluster och förluster.

Summerat kan man säga att kabeln mellan solpanel och batterier bara påverkar den tid det tar att ladda upp batterierna, medan förluster i kablar ut från batterierna till förbrukarna sänker spänningen så att apparaterna fungerar sämre.

[Soljagarn]

Okej!

Då glömmer jag idén med extra batterier!

Skall däremot överväga alternativet med en extra panel på mast! Den mindre förlusten du nämner kan jag stå ut med.

Hur är det när det gäller kabel då. Blir det samma effekt att tex ta 2x4 mm2 som att ta en 8 mm2 kabel? Eller tänker jag galet nu?

[KennethE]

För likström och låga frekvenser av växelström är det ingen skillnad, men för högre frekvenser halverar du induktansen i kablarna med flera paralellkopplade. Men då handlar det om frekvenser på åtminstone flera kHz och uppåt, alltså inget man behöver tänka på här, däremot kan det vara intressant för högtalarkablar t.ex..

[Karro]

För några dagar sedan hade jag sol och det laddade på riktigt bra. 200W panel i solens riktning gav kring 80-100W. Så visst ger solpaneler energi på vintern. Jag tror snön hjälper till att förstärka det ljus som finns. Så tror jag kylan hjälper till också, och får solpanelerna att fungera bättre.

[Göran]

Du har rätt, Karro! Kylan gör dem effektivare och när det gäller effekten gjorde jag samma iaktagelser i somras när jag mätte strömmen en stund innan solnedgången. Jag är väl lite negativ som bor i Norrlands inland. Jag hittade en vädersite på nätet häromdagen och där fick jag se att vårt dygn bestod av 81% natt och 19% dag, då det ofta snöar. Skulle solen visa sig orkar den som mest 2,7° över horisonten. Så illa är det inte för alla, så visst funkar det. Ska vi säga till 50% under de timmar solen skiner på panelen?

[Soljagarn]

Hmm... Jag drar slutsatsen att jag inte kommer få ut så speciellt mycket effekt av den då! Men i förhållande till idag då jag får ut (noll) nov-feb så blir det i alla fall någonting. Kanske inte ekonomiskt försvarbart, men ändå...

[JasonCW]

Hejsan, jag är ny som aktiv på forumet, men jag har besökt och läst under en längre tid.

Angående detta med effekt från solceller vintertid, såhär har jag fått uppfattningen att det fungerar.

Solinstrålningen vinkelrätt mot solstrålarna är cirka 1000 W per kvadratmeter på sommaren, denna nivå dämpas något på vintern eftersom solljuset tvingas gå genom mer atmosfär innan det når marknivå, men den stora skillnaden är vinkeln på solstrålarna som gör att solinstrålingen per mark-kvadratmeter är betydligt lägre på vintern än på sommaren. På sommaren maxar vi väl i Sverige strax över 800 W per mark-kvm och vid midvinter kommer vi knappt över 100 W.
Var i Sverige man bor påverkar detta mycket kraftigt liksom antalet timmar per dygn då man har sol.
Här är en site där man kan se solinstrålningen i Göteborg.
http://www3.goteborg.se/luftnet/vader/7Dygn/ppframe.htm

Det viktiga är alltså att rikta solpanelen efter årstiden och ur den synvinkeln är ju en fast väggmontering optimal för vintern om det är söderläge, men på sommaren får man ju ingen vidare effekt om man inte riktar upp panelen till närmare horisontal-läge.
Sedan har vi ju detta med vädret och snö på panelen kan ju få den att sluta fungera om den är monterad med sommar-vinkel på vintern.
Helst skall man ju ha solföljning, men på vintern är solen över horisonten under så kort tid att en fast vinkel mot söder nästan ger samma förhållande som vid solföljning.
Tiden solen är över horisonten gör ju naturligtvis också att energin man får från panelen minskar drastiskt på vintern jämfört med sommaren.

Med två paneler så skulle man ju kunna tänka sig att på sommaren rikta dem lite olika så att de tillsammans ger en effekt liknande den av en enskild solföljande panel.

Vad säger ni som är experter om detta sätt att se på frågan?

[Göran]

Hej, Jason och välkommen in i värmen!

Ja, om solen är framme och man riktar panelen mot den, då funkar det ganska skapligt, men solen visar sig inte så ofta vintertid. Se här...

http://www.metro.se/se/article/2008/01/ ... /index.xml

[JasonCW]

Tack Göran!

Den solinstrålning som finns även när det inte är "soligt" enligt denna definition, ger inte den någon effekt från en solpanel?
Vissa dagar är det så klart riktigt mörkt, men kolla på denna rapport och scrolla ned till sidan om solinstrålning.
http://www3.goteborg.se/luftnet/pdf/2008-12.pdf
Medel-max för december månad i Göteborg blev i år knappt 40 W per mark-kvm.

Förresten Göran, jag beundrar ert H-rotorbygge. Tyvärr har jag ingen tomt att sätta upp ett på dock...
Tillsvidare får jag nöja mig med att vara andelsägare i ett större kraftverk som tas i drift först om ett år.

[deepforest]

Jag har en liten panel (10 Watt), den ger el även när det är mulet, även nu på vintern, men inte så mycket.

[Göran]

Tack, Jason!
Visst ger panelen lite även utan direkt solljus, men är instrålningen bara 40 W/m2 så kommer en panel på 100 watt bara att ge 4 watt.

deepforest, din 10-wattare ger säkert lite, men jag skulle gissa att det inte handlar om mer är 10-20 mA en mulen dag nu på vintern.