Slik dimensjonerer og beregner du solcelleanlegget

4 mars 2021

Et solcelleanlegg består av en batteribank der det lagres strøm, og solcellepaneler som produserer strøm. For at du skal få full glede av anlegget, er det viktig at dette blir riktig dimensjonert. Batteribanken skal levere nok strøm til forbruk når du er på hytta, og solcellepanelene skal sørge for at batteriene blir ladet opp til neste besøk.

Trenger du mye strøm når du er på hytta, må batteribanken være stor. Er det lenge til neste besøk har panelet god tid på seg til å lade opp igjen batteriene. Tilsvarende vil et anlegg tilpasset hyppige besøk, men med lite forbruk, gjerne bestå av et større solcellepanel, men mindre batteribank.

Batterier har begrenset levetid, men med riktig pleie kan levetiden gjerne overstige 10-20 år avhengig av batteritype. I løpet av denne tiden kan du ikke utvide den eksisterende batteribanken, gamle og nye batterier arbeider ikke godt sammen. Ta hensyn til dette når du beregner ditt forventede forbruk, og vær ikke beskjeden i beregningen av ditt strømforbruk ettersom mye kan skje i løpet av 10-20 år. Legg derfor inn god sikkerhetsmargin.

Beregning av batteribank

1. Beregn ditt daglige energibehov i wattimer

Alt utstyr har en effekt oppgitt i watt (W). Antall timer utstyret er i bruk angir energien målt i wattimer (Wt). En lyspære på 5 watt som står på i 2 timer har brukt energi tilsvarende 10 wattimer (5 W x 2 t = 10 Wt). Oppgaven blir å beregne ditt energibehov for et døgn målt i wattimer. Ta gjerne utgangspunkt i eksempelet nedenfor, og fyll ut beregningsskjemaet på neste side.
 

Strømforbruk pr. døgn, eksempel:

Antall

Produkt

Effekt (W)

Brukstid (t)

Energibehov (Wt)

2

Leselamper

10 W

7 t

140 Wt

1

Lysarmatur 2x8 W

16 W

1 t

16 Wt

2

Vegglampetter

10 W

5 t

100Wt

1

Vannpumpe

40 W

30 min

20 Wt

4

Sengelamper (spot)

10 W

1 t

40 Wt

1

Farge TV

40 W

2 t

80 Wt

           Daglig

energibehov

 

 

396 Wt

2. Beregn om daglig energibehov til amperetimer

Strømmengden i et batteri blir oppgitt i amperetimer (At) som vi skal bruke i beregningen. Dette betyr at vi må regne om det daglige energibehov fra wattimer (Wt) til amperetimer (At). 396 Wt : 12 V = 33 At, som utgjør det daglige strømforbruket.
 


Effekt er definert som strøm ganger spenning, W = A x V.

Tilsvarende blir Wt = At x V og At = Wt : V.
 


3. Beregn om daglig energibehov til besøkets energibehov
Ved å multiplisere daglig strømbehov med antall dager får vi besøkets strømbehov.
Weekend: 33 At x 3 = 99 At, Uke: 33 At x 7 = 231 At per uke.
 

4. Valg av batteristørrelse

Levetiden til et batteri er nært knyttet til hvor dyp hver utladning er. Batteriet kan bli ødelagt om det tappes helt ut. Et utladet batteri er også mer utsatt for frost. Generelt vil vi anbefale at maksimalt 70% av kapasiteten på vanlige batterier benyttes i sommerhalvåret og 50% i vinterhalvåret. Et 215 At batteri har derfor henholdsvis ca. 150 At (sommer) eller 110 At (vinter) tilgjengelig til forbruk. Tilsvarende tall for Concorde 305 blir 250 At (sommer) og 210 At (vinter). Utregningen av tilgjengelige amperetimer er basert på 100 timer utladningstid.

 

I vårt eksempel gjelder følgende:

 

Antall Sunwind 215 batterier weekend (vinter):

99 At: 110 At = 0,9 stk = 1 batteri á 215 At

 

Antall Sunwind 215 batterier uke (sommer):

231 At: 150 At = 1,5 stk = 2 batterier á 215 At

 

Antall Concorde 305 batterier uke (sommer):

231 At: 250 At = 0,9 stk = 1 stk Concorde 305 At

 

Fyll selv ut beregningsskjemaet etter oppskriften over, så vil valget av batteribank bli enklere! Trykk på bildet for å laste ned din egen versjon.

 

 

Beregning av solcellepanel
Solcellepanelet sin jobb er å lade opp batteriene til neste besøk. Du vet fra beregningene hvor mye strøm du har brukt når du reiser fra hytta. Spørsmålet blir da hvor lenge det er til neste besøk og når på året det er. Tabellen nedenfor angir antall amperetimer ladning hver uke gjennom året.

Brukes hytta hovedsakelig i weekender, ser vi at et 80 watts solpanel vil kunne produsere nok strøm hver uke (99 At) fra februar til ut i oktober. Vi anbefaler 1stk 80 watts solpanel med 2 stk 215 At batterier. Om hytta brukes like hyppig i vintermånedene, må du enten ha flere solcellepaneler eller bruke andre strømkilder ved siden av, for eksempel vindgenerator eller strømaggregat.

Om hytta bare brukes i vinterferien, påsken, sommerferien og under høstjakta, vil solcellepanelet ha god tid til å lade opp batteriene mellom hvert besøk. I vårt eksempel vil trolig et mindre panel være nok, men for å ha litt å gå på, velger du et 65 watt solcellepanel med 1 stk Concorde 305 batteri.

Om hytta brukes hele sommeren, må solcellepanelet produsere nok strøm til det daglige forbruk, 33 At (231 At på en uke). I tabellen ser vi at et 130 watt solcellepanel dekker behovet. I tillegg trengs det en batteribuffer som kan levere strøm i perioder med dårligere vær enn gjennomsnittsvær. Erfaringsmessig bør denne tilsvare en ukes forbruk, 231 At.

Et riktig dimensjonert anlegg vil følgelig bestå av et 135 watts solcellepanel med et Concorde 305 At batteri, alternativt 2 stk Sunwind 215 At. Tabellen viser antall ampere-timer (At) produsert pr. uke. Tallene er basert på mer enn 30 års innsamling av soldata og gjenspeiler faktiske forhold på fjellet i Sør-Norge. I dalstrøk og langs kysten er tallene noe lavere.

 

Strømproduksjon på fjellet i Sør-Norge (trykk på bildet for å laste ned en større versjon)

Strømproduksjon_fjellet.jpeg