Förstudie – Solceller på Solceller på lantbruksfastighet

Download Report

Transcript Förstudie – Solceller på Solceller på lantbruksfastighet

Förstudie – Solceller på lantbruksfastighet
Förutsättningar
Jordbruksfastigheten i Kattarp bedriver växtodling och har en relativt stor del av sin
elförbrukning under sensommaren, pga torkning av spannmål och gräsfrö.. Gården har
takytor mot söder, som kan utnyttjas för montage av solceller,
solceller se figur 1.. Den aktuella
2
takytan på en maskinhall är totalt ca 430 m med lutningen 26 grader, se markering A i
figuren. En alternativ placeringen är det gröna plåttaket,
plåttaket se markering B.
B
A
Figur 1. Gården har takytor mot söder, som lämpar sig för montage av solceller.
solceller
Nätägare är Öresundskraft, vilket är positivt eftersom de även har ett elhandelsföretag som
betalar 1 kr/kWh för överskottsel,
överskottsel som matas ut på nätet från en solcellsanläggning. Ett
villkor är då att man även köper sin el från Öresundskraft.
Tabell 1 redovisar månadsförbrukningen,
månadsförbrukningen som ett snitt under 2009-2011.
THIS PROGRAM IS PART FINANCED BY THE SOUTH
SOUT BALTIC PROGRAM AND THE EUROPEAN UNION.
kWh
jan
feb
mar
apr
maj
jun
jul
aug
sep
okt
nov
dec
4 500
4 400
3 800
2 100
1 500
1 200
2 500
6 400
2 700
2 200
2 700
4 000
summa
38 000
Tabell 1. Elförbrukning (medel 2009-11)
2009
Systemstorlek och teknikval
Det aktuella taket skuggas av askträd, sydost om taket,
taket se högra bilden i figur 2 nedan.
Bilden är tagen mitt på dagen den 11 november och skuggorna når nästan ända upp till
taknocken. För att minska effekten av skuggningen placeras modulerna högst upp på taket;
en yta med de ungefärliga måtten 43,0
43 x 3,5 m = 151 m2, se inritad yta i figur 2.
2 Med dagens
2
standardmoduler innebär det en toppeffekt på ca 22 kW (ca 7 m per kW toppeffekt).
toppeffekt) Den
idag billigaste och effektivaste tekniken är solcellsmoduler med kristallina kiselceller.
kiselcelle För
tillfället är det den tekniken som helt dominerar i Sverige och även internationellt. Nästan
uteslutande används moduler som tillverkas i Kina.
Figur 2.. Den markerade ytan rymmer ca 22
2 kW toppeffekt. De skuggande askarna framför maskinhallen kan
enligt ägaren kortas ner.
THIS PROGRAM IS PART FINANCED BY THE SOUTH
SOUT BALTIC PROGRAM AND THE EUROPEAN UNION.
Solcellsanläggning - 21 kW toppeffekt med trefas-växelriktare
trefas växelriktare för jämn
inmatning på fastighetens elnät
84 st solcellsmoduler och en trefas-växelriktare
trefas
Modul:
Solcellsmodul med polykristallina kiselceller (Suntech
Suntech STP250)
STP250
Toppeffekt 250
0W
Mått: 1,65 x 0,99 x 0,04 m
Vikt: 19,8 kg
Växelriktare: Trefasväxelriktare (SMA STP20000TL)
Nominell AC-effekt
effekt 20 kW, trefas
Mått: 665 x 680
0 x 265 mm (b x h x d)
Vikt: 45 kg
Med modulkonfigurationen enligt figur 3 blir den totala
ytan 41,6 x 3,3 m.
Figur 3. Figuren visar hur de 84 solcellsmodulerna installeras i två rader, högst upp på det aktuella
södertaket.
Montage:
Taktäckningen utgörs av takskivor av fibercement, skruvade i stående reglar,
med måtten 63 x 175 mm och c/c-avstånd 535 mm. Solcellsmodulerna
monteras på aluminiumprofiler som har fästen som skruvas genom takskivorna
i reglarna, se figur 4.
THIS PROGRAM IS PART FINANCED BY THE SOUTH
SOUT BALTIC PROGRAM AND THE EUROPEAN UNION.
Figur 4. Figuren visar ett montage på ett plåttak men används även för tak med fibercementskivor.
El:
De 84 modulerna seriekopplas i fyra parallella modulsträngar,
modulsträngar med
snabbkontakter som är förmonterade på solcellsmodulernas kablar. Från taket
dras två enkelledare per modulsträng (plus- och
h minuskabel) till växelriktaren
där de kopplas in, även här med snabbkontakter. DC-brytaren
en är inbyggd i
växelriktaren.
Växelriktaren monteras på lämplig väggyta i den aktuella byggnaden och
ansluts till en trefasgrupp i elcentralen. En AC-brytare
AC brytare ingår och installeras intill
växelriktaren. Växelriktarna
äxelriktarna har en display
splay där man kan läsa momentan effekt,
producerad energi mm. Ofta installeras även en separat energimätare som
registerar anläggningens totala energiproduktion. Om man vill få ersättning
genom att registrera anläggningen
anläggningen för elcertifikat, krävs en särskild typ av
elmätare.
THIS PROGRAM IS PART FINANCED BY THE SOUTH
SOUT BALTIC PROGRAM AND THE EUROPEAN UNION.
Figur 5. Figuren visar en installation i Umeå med en trefasväxelriktare, en AC-brytare
brytare och längst till höger en
webblogger för insamling av mätdata.
THIS PROGRAM IS PART FINANCED BY THE SOUTH
SOUT BALTIC PROGRAM AND THE EUROPEAN UNION.
Förväntad energiproduktion
En simulering med programmet PVSyst ger följande, förväntade energiproduktion från den
beskrivna anläggningen. Den
en markerade kolumnen i tabell 2 nedan visar den beräknade
energiproduktionen.
Tabell 2. Resultat från simulering av 21 kW-anläggningen.
Enligt
igt beräkningen bör anläggningen producera ca 22 MWh per år, vilket motsvarar nästan
60 % av gårdens totala elförbrukning. Nu kommer all solel inte att kunna utnyttjas då det
kommer att bli ett visst överskott under vissa timmar under sommaren. Öresundskraft
betalar då 1 kr/kWh, som nämnts tidigare i texten.
Kostnader (alla priser angivna exkl moms)
I dagsläget, dvs november 2012, kostar en nyckelfärdig
kelfärdig anläggning av den här storleken ca
12 000 kr per kW toppeffekt. Med toppeffekten 21
2 kW blir det 252 000 kr.
Antag att den i förstudien beskrivna anläggningen på 21 kW kostar 252 000 kr, inkl montage
och driftsättning.. Det statliga stödet är i år 45 % och kostnaden blir då 138 600
6 kr.
Om anläggningen producerar 22 000 kWh varje år kommer den därmed att ha betalt sig på
mindre än 10 år, med ett antaget värde på ca 1 kr per producerad kWh.
THIS PROGRAM IS PART FINANCED BY THE SOUTH
SOUT BALTIC PROGRAM AND THE EUROPEAN UNION.