Solceller på stativ som følger solen

[Trulss]

Dersom man har solceller på stativ som følger solen, hvor mange prosent færre solcellepaneler kan man ha da?

[trikola]

Ville heller kjøpt mer panel enn noe mikkmakk for å bevege panelene etter solen.

[MailMan13]

Rundt 20% kanskje?

For nøyaktig verdi må man finne vinkelen mot solen som en funksjon av tiden og så integrere cosinus av det over perioden med sollys.

Forenklet hoderegning-calculus:  Hvis man anslår vinkelen til det faste panelet er rundt 60° utenfor aksen i ytterkantene av perioden solen er tilgjengelig vil virkningsgraden være cos(60°)=50% i ytterkanten og rundt 100% midt på dagen (om det er optimalt plassert). Gjør man en forenkling og tar snittet så får man 75%. Vinklene er valgt fordi de ser plausible ut for meg, og jeg vet hva cos(60) er.

Det er nok underestimert siden sinus-kurven er flat på toppen, altså, cosinus er nærmere 1 for et bredt område på midten, mens den er brattere rundt 60°. Jeg ville nok stukket fingeren i været og sagt nærmere 80% virkningsgrad av et fast, men optimalt plassert, panel.

Faktiske vinkler vil være avhenig av hvor langt nord man er og når på året selvfølgelig. Er man midt på sommeren og solen går opp og ned i havet vil man ha større fordel av at de følger solen.

 

Endret fredag kl 09:08 av MailMan13

[Hårek]

Slike stativ er vel ikke noe man kan kjøpe, kanskje unntatt for et enkelt panel? De vil bli kostbart, mye mer enn for panelene.

[The Avatar]

Du kan rekne det ut når du veit kor mange timar du med slik justering kan få sola til å treffe vinkelrett på solcellene. Eit panel på 1 kvm vil effektiv sett ha eit areal på 0,98 kvm når sola står 10 grader lavare. Ved 45 graders vinkel blir det effektive arealet ca 0,7 kvm.

Min umiddelbare magefølelse er at nytten av å ha 100% av panelet vinkelrett på sola er alt for liten til at det lønner seg å komplisere dette med bevegelege solceller. Merk at sjølv om du kan spare inn nokre solceller ved å la solcellene følge sola så må du ha større avstand mellom solcellepanela for å hindre at nokon av solcellepanela havner i skyggen bak andre solcellepanel.

[Trulss]

Hårek skrev (47 minutter siden):

Slike stativ er vel ikke noe man kan kjøpe, kanskje unntatt for et enkelt panel? De vil bli kostbart, mye mer enn for panelene.

Man får kjøpt slike stativ men aner ikke hva de koster. Har sett noen videoer fra USA hvor dette gjøres. Det er mange fordeler ved å enkelt kunne sjekke anlegget, børste av snø, pollen og generell rengjøring, samt at man slipper ødelegge hustaket. Det blir også en mye mindre kostnad om man ønsker erstatte enkelte paneler som følge av deffekt eller at det kommer noen bedre på markedet. De snurrer rundt automatisk og justerer vinkelen optimalt.

[Hårek]

Du trenger da et stort åpent felt i hagen uten skygge. Så må du grave og støpe et solid fundament. 
Ser AliExpress har et stativ til over kr 40000, tilsynelatende for 12 paneler.
 

[Kakkelfant]

Lurer på hvor vanskelig det er å lage et slikt system med en raspberry pi som gamer det å følge solen (med 5 minutters oppdateringsintervall for å slippe konstant justering)

[oddeh]

 

[backtoback]

Kakkelfant skrev (1 time siden):

Lurer på hvor vanskelig det er å lage et slikt system med en raspberry pi som gamer det å følge solen (med 5 minutters oppdateringsintervall for å slippe konstant justering)

Så lenge du vet lengdegrad, breddegrad, dato og tid så kan du beregne solbanen der solpanelet er plassert. Og da behøver du ingen lyssensorer, bare to servoer: en for solens retning (azimuth; nord, vest, ...) og en for solens høyde (elevasjon). 

@Trulss, jeg spurte ChatGPT og fikk denne oppsummeringen:

Endret fredag kl 11:39 av backtoback
typos

[Kakkelfant]

10 minutes ago, backtoback said:

Så lenge du vet lengdegrad, breddegrad, dato og tid så kan du beregne solbanen der solpanelet er plassert. Og da behøver du ingen lyssensorer, bare to servoer: en for solens retning (azimuth; nord, vest, ...) og en for solens høyde (elevasjon). 

@Trulss, jeg spurte ChatGPT og fikk denne oppsummeringen:

Da unngår man også problematikken med skyer og annet som dekker solen, racken med solceller bare følger solens antatte bane i alt slags vær. Burde være nokså enkelt å lage istand med forholdsvis rimlige materialer

Endret fredag kl 11:49 av Kakkelfant

[MailMan13]

Om man stiller opp sakene sine slik at rotasjonsaksen til panelet er parallell med jordens nord-sør akse, så vil den rotere perfekt  rundt ekvatorplanet med èn servo. Kalles gjerne en "Barn door tracker" av de som liker å ta bilder av nattehimmelen. Mange som DYI'er det. Dette kan fint være en litt større versjon av det.

Man mister høydejustering for årstidene da. Plasserer man seg på midten er man +/- 11.5 grader av på de værste dagene, men det er fremdeles virkningsgrad på cos(11.5) = 0.9799 => ca 98%

[Simen1]

Et sånt stativ skal jo også tåle vind- og snø-last, så du trenger også mye kraftigere rammeverk og fundament/stativ enn hvis du monterer solceller rett på et tak eller en vegg. For å redusere stativets kompleksitet og kostnader så kan man velge mindre stativ med plass til færre solcellepaneler. Dvs. øke antall stativ hvis du vil beholde antall paneler. Det gir ennå mer leamikk, slitedeler og vedlikehold når ting går i stykker.

Kort sagt, så koster dette mer enn det smaker. Det er en grunn til at kommersielle solcellekraftverk har ubevegelige stativ på bakken eller på tak. Da får man langt flere paneler for samme pris og kan ta igjen mer enn den tapte effektiviteten på økt antall paneler.

Tracker er en morsom øvelse for ingeniører, men en av de verste løsningene sett fra en økonoms perspektiv. Er du økonom eller ingeniør? Vil du ha en teknisk utfordring eller bare noe som fungerer og er kostnadseffektivt?

[Trulss]

Simen1 skrev (35 minutter siden):

Et sånt stativ skal jo også tåle vind- og snø-last, så du trenger også mye kraftigere rammeverk og fundament/stativ enn hvis du monterer solceller rett på et tak eller en vegg. For å redusere stativets kompleksitet og kostnader så kan man velge mindre stativ med plass til færre solcellepaneler. Dvs. øke antall stativ hvis du vil beholde antall paneler. Det gir ennå mer leamikk, slitedeler og vedlikehold når ting går i stykker.

Kort sagt, så koster dette mer enn det smaker. Det er en grunn til at kommersielle solcellekraftverk har ubevegelige stativ på bakken eller på tak. Da får man langt flere paneler for samme pris og kan ta igjen mer enn den tapte effektiviteten på økt antall paneler.

Tracker er en morsom øvelse for ingeniører, men en av de verste løsningene sett fra en økonoms perspektiv. Er du økonom eller ingeniør? Vil du ha en teknisk utfordring eller bare noe som fungerer og er kostnadseffektivt?

Det kan da ikke være så veldig avansert å få laget et slikt system, og jeg har fortsatt tro på at dette er mer økonomisk forsvarlig på sikt. Mener jeg har sett flere bygg som har paneler som kan justeres i høyden så da vil jeg jo tro det er økonomisk forsvarlig.

Som nevt tidligere vil det være enklere å vedlikeholde/bytte panel, vaske, børste av snø med mer, og man trenger trolig langt færre paneler. Jeg vil også tro det er enklere for mange med egeninnsats om det står på bakken.

[HF-]

Trulss skrev (39 minutter siden):

Det kan da ikke være så veldig avansert å få laget et slikt system, og jeg har fortsatt tro på at dette er mer økonomisk forsvarlig på sikt. Mener jeg har sett flere bygg som har paneler som kan justeres i høyden så da vil jeg jo tro det er økonomisk forsvarlig.

Som nevt tidligere vil det være enklere å vedlikeholde/bytte panel, vaske, børste av snø med mer, og man trenger trolig langt færre paneler. Jeg vil også tro det er enklere for mange med egeninnsats om det står på bakken.

Skal du ha hagen full av solcellepanel på stativ og ledninger? Nei, tenk heller på å montere på taket

[MegaMann2]

Gitt at man har areal til å sette opp fler paneler vil det i alle tilfeller være bedre/billigere enn å prøve å optimalisere.
 

[MegaMann2]

https://www.finn.no/bap/forsale/ad.html?finnkode=292578668

Her reklameres det med 40 % økt produksjon for å tracke sola.

For samme sum som det koster (39 000 kr) kan du kjøpe 20 paneler og gitt utgangspunkt på 10 paneler få 200 % økt produksjon.

[barfoo]

1 hour ago, Trulss said:

Det kan da ikke være så veldig avansert å få laget et slikt system, og jeg har fortsatt tro på at dette er mer økonomisk forsvarlig på sikt. Mener jeg har sett flere bygg som har paneler som kan justeres i høyden så da vil jeg jo tro det er økonomisk forsvarlig.

Nei, det er veldig enkelt. Enten kan du spore sola basert på tid, eller to lyssensorer og ein kant som lager skygge - og enkelt og greit vri til begge sensorer har lik lysintensitet. Det er veldig enkelt. Problemet er at mekanikk koster penger, og krev vedlikehald. Det er sannsynligvis billigare å kompansere ved fleire panel.

[Simen1]

Trulss skrev (4 timer siden):

Det kan da ikke være så veldig avansert å få laget et slikt system, og jeg har fortsatt tro på at dette er mer økonomisk forsvarlig på sikt. Mener jeg har sett flere bygg som har paneler som kan justeres i høyden så da vil jeg jo tro det er økonomisk forsvarlig.

Som nevt tidligere vil det være enklere å vedlikeholde/bytte panel, vaske, børste av snø med mer, og man trenger trolig langt færre paneler. Jeg vil også tro det er enklere for mange med egeninnsats om det står på bakken.

Enakset er billigere enn toakset. Jeg har ikke en prisliste å gå ut fra så du må nesten bare høre med din leverandør hva det koster og gjerne regne ut hvor mange ekstra paneler du får for samme pris. Hvis du kommer ut med samme døgnproduksjon for samme pris - så ville jeg helt soleklart valgt det alternativet som gir minst vedlikehold, kompleksitet og vindlast, samt lar seg plassere minst mulig i veien.

[Trulss]

Jeg ser nå at det reklameres med 60% økt produksjon, at de automatisk legges flate på natten eller ved for mye vind. De kan også utnytte refleksjoner fra sol og snø på en annen måte enn når de ligger på tak. Dersom man kjøper i utlandet vil jeg tro man kan få et slikt stativ relativt rimelig. 

Veldig kjekt om man ikke vil rasere taket på boligen, og det blir mye enklere å vedlikeholde og feilsøke om det skulle oppstå behov for dette. For de spesielt interesserte kan man i tillegg ha på hustaket, men siden det er så lite lønnsomt ser jeg mer potensiale i disse da man får jevnere med strøm gjennom året og enklere kan justere sitt forbruksmønster eller benytte en mndre batteripakke.