Takk for mye info. Ang varme, så er jeg med på at mesteparten av solenergien omsettes til varme, ikke elektrisitet. Men jeg håper at når solcellene blir glovarme, er det ikke så mye igjen til å varme opp taket, og dermed øke innetemp.
Har (utvendig) solskjerming på vinduene, veggene er hvite, mens taket er sort. Dermed mistenker jeg at en signifikant del av uønsket oppvarming kommer via taket.
Godt poeng ang vinkel på hus vs tilting av solcellepaneler. Her har vi flaks - huset står mer eller mindre orientert nord-sør. Men taket, som er flatt, er ikke rektangulært. Og for å gjøre det litt mer komplisert, er det ene hjørnet avrundet. Så utnyttelsen vil ikke bli 100%.
Usikker på hvordan kommunen stiller seg til takmonterte solceller. Vi bor i Sola kommune.
Mange bra innspill der.. selvfølgelig har du rett i at de vil skygge for hverandre om man setter dem på skrå.. men med det sagt så har et sadeltak (skrått mot sør) klart bedre forutsetning enn et flatt tak (i Norge).
For oss håper jeg fremst at solceller klarer å skjerme taket. Tror at det kan konkurrere i pris med å skifte takbelegg på hele taket, da det kun er aktuellt med paneler på den side i sør som er over loftet (som ikke strekker seg over hele huset).
At det er taket som er problemet med varmen på loftet for oss er mer eller mindre empirisk belagt, da problemet med varmen kom etter at vi (ikke så lurt, sett i ettertid) fikk skiftet fra grå takstein til et svart shingel-belegg.
Panelene bør dimensjoneres for å blokkere stordelen av solinnstråling på sørsiden. Så da er spørsmålet om taket alikevel varmes opp. Kan ikke tenke meg at varmeledning gjennom panelstativet er et problem, konveksjon er nok også en ikkefaktor, da det burde suges kald luft fra bunn, under panelene. Varmeutstråling fra bakside av panel er noe jeg ikke klarer å forutse effekten av, men som burde gå å begrense på en eller annen måte?
Problemet er hvor du skal sende varmen. Den er der; den reflekteres ikke bort av den hel-svarte overflaten. Og vamen bør vekk, ellers reduseres virkningsgraden av solcellene (jeg er usikker på om høy varme kan svekke panelene permanent, slik som det er med f.eks. LED - men ikke trekk den parallellen for langt; de er helt ulike teknologier).
Min magefølelse er at med paneler vinklet opp fra et flatt tak skal det ikke store luftdraget til for å blåse bort ihvertfall noe av den varmen som samles av den svarte flaten. Ligger panelene helt nedpå et saltak kan det bli varmt på undersiden av panelene. Med de fleste monteringsløsninger jeg har sett festes panelene i bøyler som gir et visst luftlag mellom et skrått saltak og panelene, så det blir litt ventilasjon, men fortsatt ganske begrenset, sammenlignet med et "frittstående" panel.
Nei, det ledes vel ikke mye varme inn gjennom stativet. Men hvis jeg på en vegg eller et tak setter opp en svart glassplate på én ganger halvannen meterer (typisk panel-størrelse) rett mot sola, med en 5-10 cm "luftpute" mellom glass og vegg/tak, ville jeg tro at et termometer plassert midt under panelet ville måle en ganske "lun" luftpute-temperatur, for å si det forsiktig.
Det du skulle prøve å oppnå er en skorsteins-effekt der varmen gir en heftig luftstrøm oppover på baksiden av panelet, men jeg tror ikke effekten blir spesielt sterk bare av en varm luftpute. Skal du til med aluminiumsrør som kjøleribber og "skorsteiner" på baksiden av kanalene blir det raskt ganske dyrt, vil jeg tro. Og folk med mer peiling på fluidmekanikk / pneumatikk må fortelle om du har sjans til å få noen effekt av det - fra min side er det bare en løs idé.
Har tanker om å lage en slags testrigg til neste år.
En ramme som går an å stille høyde og vinkel på, plus et eller annet som kan representere en solcellepanel. Og temperaturgiver(e) på strategiske plasser.
Problem 1. er å finne ut hva som kan representere en solcellepanel (godt mulig det er beste er å faktisk kjøpe inn en panel . Problem 2. med fluiddynamikk er det jo slik at mindre forsøk ikke altid skalerer bra, men jeg tror man kan få en slags pekepinn iaf.
Problemet er hvor du skal sende varmen. Den er der; den reflekteres ikke bort av den hel-svarte overflaten. Og vamen bør vekk, ellers reduseres virkningsgraden av solcellene (jeg er usikker på om høy varme kan svekke panelene permanent, slik som det er med f.eks. LED - men ikke trekk den parallellen for langt; de er helt ulike teknologier).
Ja, jeg tenker at jeg ikke trenger å bry med så mye om det. At solcellene blir varme er bare bra. Dess varmere de blir, dess mindre energi forsvinner inn i mitt tak og blir til varme der. Da ser jeg bort fra en evt oppvarming av luften mellom panel og tak. Jeg ser at det kanskje kan levere noe varme til taket, men betydelig mye skal være tapt på veien dersom panelene har blitt glovarme og 20-30% har gått til elektrisitet.
Ser at du nevner at varme kan skade solcellepanelene, men det ser jeg helt bort fra. Jeg forutsetter at solcellepanelene tåler å stå i sola...
Presisering: Jeg vet ikke positivt at for høy varme kan skade panelene. Det jeg vet er at virkningsgraden faller noe ved høy temperatur. Men jeg har sett så mange påpekinger av behovet for å holde temperaturen nede, at jeg vil være litt OBS på det.
Det er jo montert tusenvis av solcelle-paneler i ørkenstrøk nær ekvator, så de må jo tåle en del varme! (Riktignok er det gjerne med ganske god utlufting.) Kanskje all praten om kjølingsbehov er grunnløs frykt.
Det er ikke 20-30% som blir til elektrisktet. Typisk virkningsgrad på kommersielle paneler i dag er 17-19%. Selvsagt tar dette litt over 1/6 av varmen, så det er da noe. Om panelene blir "glovarme" har de likevel relativt beskjeden varmekapasitet; de stikker ikke av med så mye av en midtsommerdags hete.
Er vel jeg som skal presisere, egentlig. Du skrev jo ikke noe om skader, men om virkingsgrad. Men OK, samme argument gjelder - jeg forutsetter at solcellepaneler kan stå i sola uten å tape virkningsgrad. (De får neppe bedre virkningsgrad dersom de står i skyggen da, for å si det slik :) )
Men, la oss si at panelene blir glovarme. Jeg vet ikke hvordan varme transporteres innad i panelet, men antar at de til enhver tid har nøyaktig lik temperatur både på fremsiden og baksiden. Da er det strålevarme fra baksiden som kommer ned til taket, eller varmeoverføring via luftlaget mellom dem. La oss anta 100% stillestående luft. Jeg kan ikke forstå annet enn at dette, uansett, må representere et stort varmetap mellom sol og tak. Og alle antagelsene her går i negativ retning for det jeg tenker at jeg oppnår (kaldere tak).
En ramme som går an å stille høyde og vinkel på, plus et eller annet som kan representere en solcellepanel. Og temperaturgiver(e) på strategiske plasser.
Problem 1. er å finne ut hva som kan representere en solcellepanel (godt mulig det er beste er å faktisk kjøpe inn en panel .
Kan bli et interssant prosjekt - og det som gir mest verdifulle resultater er å kjøpe inn et panel, ja.
Det blir enda mer interessant om du samtidig kjøper inn elektronikken, med en regulator som kan rapportere produsert effekt. Da kan du f.eks. starte med å rette panelet rett mot sola for å avlese en maksimum-verdi (for det tidspunktet av dag/år, selvsagt), og så dreie panelet rundt, "fra øst til vest" (i solbanens plan).
Hvis panelet hadde kun fanget direkte stråling, skulle i teorien mottatt energi reduseres med cos(v) når du dreier panelet v° til siden. Trolig er reduksjonen mindre: Selv om PV-paneler er svært glade i direkte stråling og utnytter diffus / reflektert stråling dårligere enn f.eks. termiske paneler, har de noe nytte av diffus stråling.
Hva om du dreier panelet helt vekk fra sola, så det bare mottar diffust lys, hvor mye effekt får du da, i forhold til max? Kan du sette opp en "X watt fra diffust lys + Y * cos(v) watt fra direkte stråling" som stemmer noenlunde overens med målinger når du dreier bort fra sola?
Hvordan varierer diffus stråling? Hvis du dreier panelet hele sirkelen rundt, varierer da den diffuse strålingen med hva som er "i synsretningen", f.eks. lyse husvegger? Hvis du dreier rundt halvsirkelen fra øst til senit til vest, eller sør - senit - nord, varierer da produksjonen vesentlig? (Det kan være interessant for om panelene legges flatt på et flatt tak: De vil motta diffust himmellys, men så å si ikke noe reflektert lys fra omgivelsene på bakken.) Hvor mye dempes produsert el-effekt når sola går bak en liten hvit sky på en ellers klar himmel? Hvordan varierer produksjonen med lett skydekke, regntunge skyer og svarte tordenskyer?
Når du dreier panelet til større og større vinkel, ser du da noe knekkpunkt der effekten faller raskt ned til "bare diffust lys", til tross for at panelet stadig mottar direkte sollys (men som streifer nesten parallelt med overflaten)? Det kunne antyde effekten av at det lysfølsomme elementet ligger nede i en grop. Kanksje denne effekten er så liten at den ikke er målbar - jeg vet ikke.
Hvis du snur panelet 90° så det dreies om den andre aksen (det er antagelig enklere enn å lage en to-akset dreiemekanisme!), får du samme resultat, eller er panelet mer følsomt for dreiing langs den ene aksen enn langs den andre? Jeg ville tror at at det ikke er noen forskjell på X- og Y-retning på panelene, men det kunne være interessant å ha det bekreftet!
Annet enn dreiing: Panelene er bygget opp av seriekoblinger av enkelt-celler, og skygger du én celle i en kjede, struper du for de andre. Hvis du retter panelet mot sola, og så skyver inn en lystett plate over solpanelet fra kortsiden, hvor mye faller effekten når du dekker 5%? 20%? 50%? Hvis du gjentar det samme, men skyver inn "skyggen" fra langsiden, blir effekten den samme? (Teorien tilsier at det er ganske stor forskjell!)
Osv osv. Hvis du lager en slik testrigg, spesielt om du kan avlese produsert el-effekt direkte, kommer du sikkert på mange andre ting som kan være interessant å måle.
Har (utvendig) solskjerming på vinduene, veggene er hvite, mens taket er sort. Dermed mistenker jeg at en signifikant del av uønsket oppvarming kommer via taket.
Usikker på hvordan kommunen stiller seg til takmonterte solceller. Vi bor i Sola kommune.
For oss håper jeg fremst at solceller klarer å skjerme taket. Tror at det kan konkurrere i pris med å skifte takbelegg på hele taket, da det kun er aktuellt med paneler på den side i sør som er over loftet (som ikke strekker seg over hele huset).
At det er taket som er problemet med varmen på loftet for oss er mer eller mindre empirisk belagt, da problemet med varmen kom etter at vi (ikke så lurt, sett i ettertid) fikk skiftet fra grå takstein til et svart shingel-belegg.
Panelene bør dimensjoneres for å blokkere stordelen av solinnstråling på sørsiden. Så da er spørsmålet om taket alikevel varmes opp.
Kan ikke tenke meg at varmeledning gjennom panelstativet er et problem, konveksjon er nok også en ikkefaktor, da det burde suges kald luft fra bunn, under panelene. Varmeutstråling fra bakside av panel er noe jeg ikke klarer å forutse effekten av, men som burde gå å begrense på en eller annen måte?
Min magefølelse er at med paneler vinklet opp fra et flatt tak skal det ikke store luftdraget til for å blåse bort ihvertfall noe av den varmen som samles av den svarte flaten. Ligger panelene helt nedpå et saltak kan det bli varmt på undersiden av panelene. Med de fleste monteringsløsninger jeg har sett festes panelene i bøyler som gir et visst luftlag mellom et skrått saltak og panelene, så det blir litt ventilasjon, men fortsatt ganske begrenset, sammenlignet med et "frittstående" panel.
Nei, det ledes vel ikke mye varme inn gjennom stativet. Men hvis jeg på en vegg eller et tak setter opp en svart glassplate på én ganger halvannen meterer (typisk panel-størrelse) rett mot sola, med en 5-10 cm "luftpute" mellom glass og vegg/tak, ville jeg tro at et termometer plassert midt under panelet ville måle en ganske "lun" luftpute-temperatur, for å si det forsiktig.
Det du skulle prøve å oppnå er en skorsteins-effekt der varmen gir en heftig luftstrøm oppover på baksiden av panelet, men jeg tror ikke effekten blir spesielt sterk bare av en varm luftpute. Skal du til med aluminiumsrør som kjøleribber og "skorsteiner" på baksiden av kanalene blir det raskt ganske dyrt, vil jeg tro. Og folk med mer peiling på fluidmekanikk / pneumatikk må fortelle om du har sjans til å få noen effekt av det - fra min side er det bare en løs idé.
En ramme som går an å stille høyde og vinkel på, plus et eller annet som kan representere en solcellepanel. Og temperaturgiver(e) på strategiske plasser.
Problem 1. er å finne ut hva som kan representere en solcellepanel (godt mulig det er beste er å faktisk kjøpe inn en panel
Problem 2. med fluiddynamikk er det jo slik at mindre forsøk ikke altid skalerer bra, men jeg tror man kan få en slags pekepinn iaf.
Ser at du nevner at varme kan skade solcellepanelene, men det ser jeg helt bort fra. Jeg forutsetter at solcellepanelene tåler å stå i sola...
Det er jo montert tusenvis av solcelle-paneler i ørkenstrøk nær ekvator, så de må jo tåle en del varme! (Riktignok er det gjerne med ganske god utlufting.) Kanskje all praten om kjølingsbehov er grunnløs frykt.
Det er ikke 20-30% som blir til elektrisktet. Typisk virkningsgrad på kommersielle paneler i dag er 17-19%. Selvsagt tar dette litt over 1/6 av varmen, så det er da noe. Om panelene blir "glovarme" har de likevel relativt beskjeden varmekapasitet; de stikker ikke av med så mye av en midtsommerdags hete.
Men, la oss si at panelene blir glovarme. Jeg vet ikke hvordan varme transporteres innad i panelet, men antar at de til enhver tid har nøyaktig lik temperatur både på fremsiden og baksiden. Da er det strålevarme fra baksiden som kommer ned til taket, eller varmeoverføring via luftlaget mellom dem. La oss anta 100% stillestående luft. Jeg kan ikke forstå annet enn at dette, uansett, må representere et stort varmetap mellom sol og tak. Og alle antagelsene her går i negativ retning for det jeg tenker at jeg oppnår (kaldere tak).
https://www.tu.no/artikler/rapport-den-beste-temperaturen-for-solceller-er-under-fem-minus/223696
Kan bli et interssant prosjekt - og det som gir mest verdifulle resultater er å kjøpe inn et panel, ja.
Det blir enda mer interessant om du samtidig kjøper inn elektronikken, med en regulator som kan rapportere produsert effekt. Da kan du f.eks. starte med å rette panelet rett mot sola for å avlese en maksimum-verdi (for det tidspunktet av dag/år, selvsagt), og så dreie panelet rundt, "fra øst til vest" (i solbanens plan).
Hvis panelet hadde kun fanget direkte stråling, skulle i teorien mottatt energi reduseres med cos(v) når du dreier panelet v° til siden. Trolig er reduksjonen mindre: Selv om PV-paneler er svært glade i direkte stråling og utnytter diffus / reflektert stråling dårligere enn f.eks. termiske paneler, har de noe nytte av diffus stråling.
Hva om du dreier panelet helt vekk fra sola, så det bare mottar diffust lys, hvor mye effekt får du da, i forhold til max? Kan du sette opp en "X watt fra diffust lys + Y * cos(v) watt fra direkte stråling" som stemmer noenlunde overens med målinger når du dreier bort fra sola?
Hvordan varierer diffus stråling? Hvis du dreier panelet hele sirkelen rundt, varierer da den diffuse strålingen med hva som er "i synsretningen", f.eks. lyse husvegger? Hvis du dreier rundt halvsirkelen fra øst til senit til vest, eller sør - senit - nord, varierer da produksjonen vesentlig? (Det kan være interessant for om panelene legges flatt på et flatt tak: De vil motta diffust himmellys, men så å si ikke noe reflektert lys fra omgivelsene på bakken.) Hvor mye dempes produsert el-effekt når sola går bak en liten hvit sky på en ellers klar himmel? Hvordan varierer produksjonen med lett skydekke, regntunge skyer og svarte tordenskyer?
Når du dreier panelet til større og større vinkel, ser du da noe knekkpunkt der effekten faller raskt ned til "bare diffust lys", til tross for at panelet stadig mottar direkte sollys (men som streifer nesten parallelt med overflaten)? Det kunne antyde effekten av at det lysfølsomme elementet ligger nede i en grop. Kanksje denne effekten er så liten at den ikke er målbar - jeg vet ikke.
Hvis du snur panelet 90° så det dreies om den andre aksen (det er antagelig enklere enn å lage en to-akset dreiemekanisme!), får du samme resultat, eller er panelet mer følsomt for dreiing langs den ene aksen enn langs den andre? Jeg ville tror at at det ikke er noen forskjell på X- og Y-retning på panelene, men det kunne være interessant å ha det bekreftet!
Annet enn dreiing: Panelene er bygget opp av seriekoblinger av enkelt-celler, og skygger du én celle i en kjede, struper du for de andre. Hvis du retter panelet mot sola, og så skyver inn en lystett plate over solpanelet fra kortsiden, hvor mye faller effekten når du dekker 5%? 20%? 50%? Hvis du gjentar det samme, men skyver inn "skyggen" fra langsiden, blir effekten den samme? (Teorien tilsier at det er ganske stor forskjell!)
Osv osv. Hvis du lager en slik testrigg, spesielt om du kan avlese produsert el-effekt direkte, kommer du sikkert på mange andre ting som kan være interessant å måle.