Om solceller

En solcelle omdanner solenergi direkte til elektrisk energi ved hjelp av fotovoltaisk effekt. Den elektriske energien kan brukes direkte i et elektrisk apparat, den kan lagres i batterier eller transporteres til forbrukerne via overføringsnettet. Solceller skiller seg dermed fra termiske solfangere, som tar opp energi fra sola i form av varme.

De viktigste solcelleteknologiene er krystallinske solceller og tynnfilmteknologier. Forholdet mellom pris og virkningsgrad, samt bruksområde og tilgjengelig areal er gjerne avgjørende for valg av teknologi.

Virkningsgrad

Virkningsgrad er forholdet mellom avgitt effekt og tilført effekt. For solceller tilsvarer dette forholdet mellom solinnstråling (soleffekt inn) og produsert strøm (elektrisk effekt ut). Den momentane virkningsgraden for et solcelleanlegg varierer gjennom dagen og over året, da den er avhengig av flere faktorer, som for eksempel mengde innstråling og overflatetemperatur.

Solcellepaneler

Solceller gir kun en spenning på ca. 0,3–0,6 V, avhengig av teknologi. For å få en praktisk brukbar størrelse på panelet og en egnet spenning, kobler man derfor et passende antall celler i serie i et solcellepanel.

Et typisk panel med solceller av krystallinsk silisium består av 50-70 serie- og parallellkoblete celler, som er kapslet inn mellom et dekkglass og en bakplate. Panelet må beskytte solcellene mot vær og vind, og kvaliteten på innkapslingen er derfor svært viktig. I tillegg må panelet ha tilstrekkelig mekanisk stabilitet for å beskytte de skjøre solcellene mot håndtering og påkjenninger fra regn og hagl.

Solcellene settes sammen i paneler som leveres i mange størrelser. Vanligst er paneler i området 50–100 Wp (Watt peak) for tynnfilm og 50-300 Wp for krystallinske solceller.

Vi kan skille mellom to typer hovedsystemer;

Frittstående solcelleanlegg

Frittstående systemer kan f.eks. være på en hytte i fjellet hvor man ikke kan koble seg til noe kraftnett. Dette betyr at når produksjonen av strøm fra solcellene er større enn det man bruker, kan man ikke levere denne strømmen på nettet. Det betyr samtidig at når forbruket er større enn produksjonen (når sola har gått ned) kan man ikke hente strøm fra nettet. Derfor må frittstående systemer være utstyrt med et energilager.

Nettilknyttede solcelleanlegg

De nettilknyttede systemene består i tillegg til solcellepaneler av vekselrettere, koblingsutstyr, styringssystemer og energimålere. Slike systemer leverer som regel vekselstrøm som i første omgang erstatter kraft som brukeren ellers ville ha kjøpt fra nettet. Dersom det oppstår et overskudd av energi leveres dette til distribusjonsnettet, og man må derfor ikke ha noe energilager. Det er imidlertid et stort ønske fra mange lokale strømprodusenter om å kunne lagre overskuddsstrømmen til eget forbruk ved en senere anledning.