Text: Daniel Sjödin, Sverigechef, SolarEdge
Antalet kommersiella solcellssystem ökar stadigt, både vad beträffar nya installationer och den installerade basen. Marknaden börjar alltmer betrakta solcellssystem som något mer än en energikälla – det har blivit en långsiktig investering som måste förvaltas omsorgsfullt för att ge den bästa avkastningen. För att maximera systemets lönsamhet behöver man, liksom vid all annan förvaltning, öka intäkterna och minska kostnaderna sett över systemets livstid.
En vanlig metod för att bedöma effektiviteten hos en kommersiell solcellsanläggning är att mäta prestandaförhållandet. Detta jämför skillnaden mellan den faktiska och den teoretiskt högsta energiproduktionen för ett kommersiellt solcellssystem. Måttet är den andel energi som systemet producerar, mätt som en andel av den potentiella energi som kan produceras baserat på solinstrålning och temperatur. Genom olika underhållsinsatser kan den faktiska produktionen föras närmare systemets teoretiska maxproduktion.
Ett av de mest grundläggande sätten att öka systemets produktion inträffar redan under konstruktions- och planeringsprocessen. Här gäller det att välja system baserat på dess förmåga att producera mer el på taket. Det låter uppenbart, men i många standardsystem begränsas det antal solpaneler som kan placeras ut på taket av panelernas utförande. En del system tillåter till exempel inte olika layouter på solpanelerna, eller olika stränglängder. Det kan även finnas föremål på taket som skuggar panelerna. Genom att välja ett system som går att utforma runt dessa hinder kan man montera fler solpaneler på taket. På så sätt blir systemet mer lönsamt redan från början.
Ett annat viktigt sätt att förbättra prestandaförhållandet i ett kommersiellt system är att minimera de energiförluster som uppstår på grund av paneldifferensen. Detta är ett mått på de små skillnader i utspänning som finns mellan solpanelerna i ett system.
Man kan använda teknik som minskar förlusterna på grund av av paneldifferens och även de förluster som orsakas av åldrande, smuts och förändringar i miljön. Genom att optimera kraftproduktionen per solpanel kan man se till att energiförlusterna endast drabbar de påverkade solpanelerna, i stället för att påverka hela strängen. Men oavsett hur mycket förlusterna minskas så är det troligt att det kommer att finnas defekta solpaneler som måste bytas ut, även i system med med högkvalitativa paneler. Om ett system använder teknik som gör det möjligt att byta ut en solpanel mot vilken som helst på marknaden, i stället för att behöva ha paneler på lager, kan kostnaderna minskas ytterligare.
På drifts- och underhållsnivå är snabb respons på olika orsaker till minskad produktion en annan viktig faktor för att förbättra systemets drifttid. Drift och underhåll var tidigare en mycket kostsam uppgift med långa svarstider. Men numera finns molnbaserade system som gör det att följa systemets prestanda i realtid, som alternativ till mätning på plats. Dessa system möjliggör automatiska varningar på panelnivå, detektering i realtid och felsökning på distans. Därmed kan denna process enkelt utföras från kontoret, med några musklick. Från att ha varit en arbetsintensiv process, där uppgiften närmast varit att likna vid att hitta nål i en höstack, har drift och underhåll blivit en mycket mer målinriktad verksamhet. Detta ökar inte bara systemets drifttid, utan förbättrar också effektiviteten i drift och underhåll och kan minska kostnaderna rejält. När man analyserar upplägg för underhåll och service av solcellsanläggningar är det därför särskilt viktigt att förstå hur man kan minska kostnaderna på lång sikt.
När man utvärderar olika lösningar för underhåll behöver man skilja mellan två olika typer av verksamhet – förebyggande och åtgärdande. Förebyggande underhåll syftar till att bibehålla solcellssystemet i bästa möjliga skick och begränsa driftsstopp. Detta kräver vanligtvis ett årligt besök på plats där man utvärderar solcellssystemets komponenter och kontrollerar systemets funktion. Många standardsystem kräver att varje solpanel inspekteras individuellt. Detta kan ofta vara ett kostsamt och tidskrävande arbete. Det kan även vara riskfyllt för personal som arbetar med spänningsförande ledningar uppe på tak. Vid underhållsarbetet upptäcks ofta gömda problem som har reducerat systemets verkningsgrad under en längre tid. Detta kräver då ytterligare underhållsinsatser.
Avhjälpande underhåll utförs efter att ett problem har upptäckts och omfattar själva reparationen. Genom att följa systemet på distans, framför allt på panelnivå, kan man möjliggöra riktade varningar för att minska antalet besök på plats. Denna typ av uppföljning gör det möjligt för leverantörer av drifts- och underhållstjänster att utföra analyser och felsökning på distans. När prestandan mäts på panelnivå kan man automatiskt meddela drifts- och underhållsleverantören om, exempelvis, en solpanel har en trasig diod. Panelen kan då lätt identifieras och en skärmdump kan lämnas till paneltillverkaren för att åberopa garantin. Detta innebär att den drifts- och underhållsansvarige redan vid nästa besök på plats kan byta ut den trasiga solpanelen, i stället för att bara få reda på att den finns. Men den här typen av system är oftast integrerat med kraftelektroniken och brukar inte erbjudas av tredjepartsleverantörer. Så om man vill använda sig av en sådan lösning behöver den ingå i systemet från början. Mätsystem från en tredje part kommer dessutom att öka kostnaderna, vilket påverkar avkastningen negativt.
Dessa effekter på intäkter och kostnader kan direkt relateras till vilken typ av växelriktarlösning man väljer. Under de senaste fem åren har vi sett ett ökande medvetande om hur valet av växelriktare påverkar installationskostnaderna, men på senare tid har det blivit alltmer förknippat med drifts- och underhållskostnader. Växelriktaren hanterar 100 % av systemets produktion. Drifts- och underhållskostnaderna är därmed helt beroende av detta. Den optimerade växelriktarlösningen från SolarEdge, till exempel, har molnbaserad kostnadsfri mätning på panelnivå under systemets livstid. Detta eliminerar inte bara en post i investeringskalkylen, utan minskar också de löpande underhållskostnaderna och bidrar till att öka systemets drifttid. Förebyggande underhåll kan till stor del utföras på en dator samtidigt som avhjälpande underhåll kräver mindre reparationstid och färre resor. Enligt beräkningar av SolarEdges är drifts- och underhållskostnaderna cirka 1-2 % av den ursprungliga systemkostnaden. Mätning på panelnivå med felsökning på distans minskar denna kostnad med 15 till 25%. Olika typer av mätsystem kan dessutom ofta generera rapporter om prestanda som kan lämnas till en tredje part, t.ex. investerare, banker eller elbolag.
På grund av dessa faktorer blir valet av växelriktare allt viktigare för solcellssystemets driftsäkerhet och produktivitet. I takt med att konkurrensen ökar om vilken växelriktare som bäst kan förbättra prestandaförhållandet för kommersiella system, så blir dessa faktorer alltmer betydelsefulla. När man planerar en stor investering som ett kommersiellt solcellssystem är det därför viktigt att förstå hur växelriktaren kan öka systemets intäkter och minska kostnaderna under systemets hela livslängd.
SolarEdge webbplats:
