Verkningsgrad
Verkningsgrad är en viktig parameter för solceller och anger hur mycket solenergi som omvandlas till elektricitet. Genomsnittlig verkningsgrad för solceller ligger mellan 19 och 22 procent, men högkvalitativa paneler kan ha en verkningsgrad på upp till 23 procent.
Effekt
Effekt är en annan viktig parameter för solceller och definierar den mängd energi som en solpanel kan producera per tidsenhet, vanligtvis mätt i watt. Kommersiella solceller har en effekt på 330-430 watt per panel. Solceller har vanligtvis en effekt på 170-210 watt per kvadratmeter, men vissa premiumpaneler kan ha en effekt på upp till 230 watt per kvadratmeter.
Utvecklingen av solceller har ökat dramatiskt de senaste 20 åren. Verkningsgraden har nästan dubblerats, från ca 11 procent år 2000 till närmare 20 procent idag. Dessutom har effekten på panelerna ökat avsevärt, från 250-300 W-paneler till 350-400 W-paneler idag. Detta beror på förbättringar i tekniken och användningen av material med högre verkningsgrad.
Temperaturens påverkan på solpanelerna
Temperatur har stor påverkan på effektiviteten och verkningsgraden för solceller. Ju varmare en solcell är, desto mindre elektricitet producerar den. En normal temperaturkoefficient för solceller ligger mellan -0,3 och -0,4 procent per grad Celsius över standardtemperatur- och tryckförhållanden (STC) på 25 grader Celsius. Det innebär att för varje grad Celsius över STC sjunker effektiviteten och verkningsgraden med 0,3-0,4 procent, förutsatt att allt annat är lika.
Solpanelers temperatur brukar vara ungefär 20-30 grader högre än omgivningstemperaturen. Om det är 20 grader ute är solpanelen därför vanligtvis 40-50 grader varm, vilket kan orsaka en effektförlust på 6-12 procent.
För att ge ett exempel på hur detta påverkar solceller kan vi ta en solpanel med 400 W effekt och 20 procent verkningsgrad. Om temperaturen ökar med 25 grader Celsius från STC på 25 grader Celsius till 50 grader Celsius, och med en temperaturkoefficient på -0,35 procent per grad Celsius över STC, kommer solpanelen att förlora 8,75 procent av sin effekt. Detta innebär att solpanelens effekt sjunker från 400 till 365 W.
En fördel med högeffektiva solpaneler är att de kan producera mer elektricitet på mindre yta, vilket är särskilt fördelaktigt för dem med begränsad takyta. Men det finns också en nackdel med högeffektiva solpaneler – de kan ha högre pris per producerad kWh. Det är därför viktigt att ta in offerter på solcellspaket och jämföra priser och prestanda innan man bestämmer sig för vilken typ av solpaneler man ska köpa. För dem som har gott om plats kan det vara en bättre investering att undvika de dyraste och högeffektiva panelerna och istället välja en panel med en mer ekonomisk effektivitet.
Men hur mycket energi kan man egentligen förvänta sig att en solcell ska producera, och vad är skillnaden mellan olika typer av solpaneler?
En vanlig solcell ger ungefär 6 watts effekt, medan en solpanel som innehåller mellan 60-72 solceller har en effekt på mellan 360-432 watts. När det gäller effektiviteten hos solceller i Sverige, ligger de vanligtvis mellan 17-21%. Detta innebär att cirka 17-21% av solenergin som träffar panelen omvandlas till användbar solel. Det är också viktigt att notera att solpaneler med en högre effektivitet än 21% sällan är ekonomiskt lönsamma att köpa in.
När man pratar om maxeffekt eller toppeffekt för solceller, hänvisar detta till den effekt som solcellerna kan producera vid så kallade Standard Test Conditions (STC). Detta innebär bland annat 1000 W/m2 solinstrålning och att panelen är 25 grader varm. Maxeffekten är vanligtvis vad man menar när man talar om effekt för solpaneler.
Soltak, eller integrerade solcellstakpannor, har en verkningsgrad på ca 14-17%. Detta är något lägre än genomsnittet för vanliga solpaneler, som ligger runt 17-21%. En anledning till den lägre verkningsgraden är det större mellanrummet mellan de aktiva cellerna på soltak, vilket resulterar i mer “död yta” som inte producerar el. Vissa soltak använder också tunnfilmssolceller med lägre verkningsgrad än de kiselsolceller som finns i vanliga solpaneler.
