UKK - Aurinkosähkö

Tältä sivulta löydät aurinkosähkön ostajan Usein Kysymiä Kysymyksiä.

• Tutustu myös Aurinkosähkön ostajan muistilistaan.
• Täältä voit puolestaan ladata .pdf muotoisen Aurinkoenergiaoppaan.

Pikalinkit UKK kysymyksiin

Kuinka paljon aurinkopaneeli tuottaa?

Mitä aurinkopaneelin nimellisteho tarkoittaa?

Miten aurinkopaneelin hyötysuhde lasketaan?

Miten aurinkopaneelien hintoja voi verrata keskenään?

Miten aurinkosähköjärjestelmän energiantuotto jakautuu eri vuodenaikoina?

Minkä verran tarvitsen aurinkopaneeleita mökille?

Haluan mökilleni jääkaapin, mikä on jääkaapin tehontarve? Kuinka nopeasti jäähdytän 24 juomatölkkiä?

Tarvitaanko aurinkopaneelin asentamiseen toimenpide- tai rakennuslupaa?

Onko aurinkosähkö kallista?

Mitä eroa on aurinkopaneelilla ja aurinkokeräimellä?

Miten aurinkopaneelit tulee asentaa?

Voiko aurinkovoimalan kytkeä talon sähköverkkoon?

12V, 24V vai 230V aurinkosähköjärjestelmä mökille?

Mitä sähkötöitä saa tehdä itse?

Millaiset kaapelit ja liittimet aurinkopaneelijärjestelmään tulee valita?

Mikä on aurinkopaneelien käyttöikä?

Millaista huoltoa aurinkopaneelit tarvitsevat?

Voiko aurinkosähköjärjestelmään saada energia-avustusta?

Mikä ero on yksikiteisellä ja monikiteisellä aurinkokennolla?

Kuinka paljon aurinkopaneeli tuottaa?

Hyvä nyrkkisääntö arvioida aurinkosähköjärjestelmän tuottoa on kertoa aurinkopaneelien nimellisteho tuhannella. Esimerkiksi Finnwind Oy:n Aurinko C40 aurinkosähköjärjestelmän paneeliteho on 520 Wp, jolloin voidaan karkeasti arvioida, että vuodessa ko. järjestelmä tuottaa energiaa n. 520 000 Wh eli 520 kWh.

Lähde: Energiantuottoarvio pohjautuu Tampereen teknillisen yliopiston Sähkömagnetiikan yksikössä tehtyyn diplomityöhön Tampereen leveyspiirille sijoitetun aurinkopaneelin tuotosta.

Aurinkokennon huipunkäyttöaika Tampereella on vuodessa noin 1000 tuntia. Huipunkäyttöaika tarkoittaa sitä, että Tampereella saatiin vuoden aikana aurinkokennolla energiaa yhteensä määrä, joka vastaa kennon toimimista nimellisteholla 1000 tuntia.

Mitä aurinkopaneelin nimellisteho tarkoittaa?

Aurinkopaneelin nimellisteho Wp (Watt-peak) on se teho, minkä paneeli antaa kun auringon säteily kohtaa paneelin kesällä 35° kulmassa auringon säteilytehon ollessa 1000 W/m². Paneelin nimellisteho määritellään laboratorio-olosuhteissa vaihtelemalla paneeliin kytkettyä kuormaa. (Lisätietoja, kts. esim. Wikipedia hakusanalla Watt-peak.)

Miten aurinkopaneelin hyötysuhde lasketaan?

Aurinkopaneelin hyötysuhde (efficiency) saadaan jakamalla nimellisteho Wp paneelin pinta-alan ja säteilytehon 1000 W/m2 tulolla. Esim.: Paneelin nimellisteho on 130 Wp ja paneelin pinta-ala on 1,0 m2. Hyötysuhde = 130 Wp / ( 1,0 m2 x 1000 W/m2) = 13 %. Edellisessä esimerkissä 13 %:ia paneeliin kohdistuneesta auringon säteilyenergiasta muuttuu sähköenergiaksi.

Miten aurinkopaneelien hintoja voi verrata keskenään?

Kuluttajalle aurinkopaneelien hyötysuhdetta oleellisempi tekijä on paneelin hinnan ja tehon suhde: eur/W Paneeleiden hintoja voi verrata keskenään laskemalla eri paneeleiden wattihinnat.

Miten energiantuotto jakautuu eri vuodenaikoina?

Aurinkoenergiatuotto jakautuu vuodenaikojen mukaan seuraavasti.

• aurinkoisina kevät- ja kesäpäivinä aurinkopaneelit tuottavat sähköenergiaa määrän, joka vastaa parhaimmillaan n. 6 h toimintaa nimellisteholla
• puolipilvisinä kevät- kesäpäivinä sähköenergian tuotto vasta n. 3-5 h toimintaa nimellisteholla
• syys- ja talvipäivinä jolloin aurinko näyttäytyy sähköenergian tuotto vastaa n. 1-4 h toimintaa nimellisteholla.
• pilvisinä syys- ja talvipäivinä sähköenergian tuotto vastaa maksimissaan tunnin toimintaa nimellisteholla
  
  Lähde: Energiantuottoarvio pohjautuu Tampereen teknillisen yliopiston Sähkömagnetiikan yksikössä tehtyyn diplomityöhön Tampereen leveyspiirille sijoitetun aurinkopaneelin tuotosta.
  

Seuraavassa kuvassa on demonstroitu suuntaa-antavasti yhden 130W aurinkopaneelin tuottoa vuorokaudessa eri vuodenaikoina

• aurinkoisina kevät- ja kesäpäivinä aurinkopaneeli tuottaa energiaa parhaimmillaan n. 800 Wh päivässä
• keväällä ja syksyllä sekä pilvisinä kevät- ja kesäpäivinä tuotto on parhaimmillaan n. 400 - 500 Wh
• pilvisinä syys- ja talvipäivinä tuotto on 0 - 100 Wh
• vuoden kokonaistuotto nimellisteholtaan 130W paneelille on n. 130 kWh

Minkä verran tarvitsen aurinkopaneeleita mökille?

Mikäli vapaa-ajan asuntosi ei ole sähköverkon piirissä, aurinkosähköjärjestelmän hankinnassa ja mitoituksessa tulee huomioida mm. seuraavat osa-alueet:

• mihin aikaan vuodesta mökillä oleskellaan
• millaisia sähkölaitteita mökillä käytetään/tarvitaan ja kuinka paljon niitä käytetään
• painottuuko oleskelu viikonloppuihin vai oleskellaanko mökillä tasaisesti koko viikon ajan

Se mihin aikaan vuodesta mökillä oleskellaan vaikuttaa tarvittavan aurinkopaneeliston määrään. Maahan kohdistuva auringon säteilyenergia vaihtelee voimallisesti eri vuodenaikoina ja tämä vaikuttaa luonnollisesti tarvittavan paneeliston määrään. Katso lisätietoa aurinkopaneelin vuosituotosta ja aurinkopaneelien tuoton jakautumisesta eri vuodenaikoina täältä.

Vapaa-ajan asunnollasi tarvitsemaasi energiamäärää voit arvioida listaamalla mökilläsi tarvitsemasi sähkölaitteet, tarkistamalla laitteiden tehotarpeet ja arvioimalla kuinka paljon käytät laitteita päivittäin. Katso lisätietoa energiankulutuksen arvioinnista ja laskemisesta täältä sekä yleisimpien mökillä käytettävien laitteiden ohjeelliset tehontarpeet. Tarkista oman laitteesi tarvitsema teho.

Se miten oleskelet mökillä vaikuttaa myös tarvittavan akkukapasiteetin hankintaan. Mikäli kulutat sähköä tasaisesti joka päivä, tarvitset pienemmän akkupatteriston kuin tilanteessa jossa energian käyttö painottuu voimallisesti viikonloppuun.

Perusperiaatteen aurinkopaneelien ja akkujen mitoituksesta näet seuraavasta kuvasta.

Finnwind Oy:n Aurinko C -sarjassa on 9 valmiiksi mietittyä ratkaisua vapaa-ajan asuntojen sähköistykseen. Pienet kesämökki –järjestelmät kannattaa yleensä toteuttaa 12V/24V järjestelmänä.

Mikäli vapaa-ajan asunnolle haluaa 230 V järjestelmän, jolla voi käyttää normaaleja sähkölaitteita, kannattaa hankkia keskisuuri tai iso aurinkosähköjärjestelmä. Katso lisätietoa Aurinko C-sarjan aurinkosähkö tuotteista .pdf.

Haluan mökilleni jääkaapin, mikä on jääkaapin tehontarve?

Kun 24 juomatölkkiä, eli 8 litraa viilennetään jääkaapissa 22 asteesta 7:ään asteeseen kuluu energiaa noin 140 Wh. Tehontarve on sama käyttäen 12/24 V tai 230 V jääkaappia. Jos 12/24 V jääkaapin teho on 60 W (noin 100 l jääkaappi) viilentämiseen kuluu aikaa 2 h 20 min. 100 W teholla viilentäminen vie vastaavasti aikaa 1 h 24 min.

Jos jääkaapin pitää aina kesäisin päällä vaikka ei mökillä olisikaan, kannattaa valita pienitehoinen 12/24 V jääkaappi. Jos jääkaapin keskimääräinen tehonkulutus on 40 W niin vuorokaudessa tehontarve on 960 Wh jonka pystyy tuottamaan Aurinko C20 aurinkosähköjärjestelmällä ja energiaa riittää vielä muuhunkin käyttöön. Aurinko C20 aurinkosähköjärjestelmällä ei kannata kuitenkaan käyttää 100 W tehoista jääkaappia. Tällöin tarvitaan isompi Aurinko C - sarjan aurinkosähköjärjestelmä.

Jos jääkaapin sammuttaa mökiltä lähtiessä kannattaa valita tehokkaampi jääkaappi joka jäähdyttää nopeammin kun virta kytketään takaisin päälle. 230 V jääkaapeilla on huomattavan suuri käynnistystehon tarve, yli 1000 W - tämä pitää ottaa huomioon järjestelmän koon ja invertterin valinnassa, suosittelemme vähintään Aurinko C30 -aurinkosähköjärjestelmän kokoista järjestelmää ja 1200 W tai1600 W invertteriä.

Kaikki Aurinko C- sarjan aurinkosähkötuotteet löydät täältä .pdf.

Tarvitaanko aurinkopaneelin asentamiseen toimenpide- tai rakennuslupaa?

Ilman toimenpidelupaa aurinkopaneelijärjestelmän saa yleensä asentaa katon lappeen suuntaisesti, suorakaiteen muotoiseksi kokonaisuudeksi ja siten etteivät kiinnitysrakenteet jää häiritsevästi näkyviin.

Järjestelmän saa asentaa myös seinäkiinnityksenä. Tarkista asia kunnan rakennusvalvonnasta.

Onko aurinkosähkö kallista?

Aurinkosähköjärjestelmällä tuotetun kilowattitunnin hinnan vertaaminen suoraan sähköyhtiön listahintaan tekee aurinkosähkölle vääryyttä. Esim. jos vaihtoehtoina ovat joko aurinkosähköjärjestelmä tai liittyminen valtakunnanverkkoon voi isokin aurinkojärjestelmä tulla ajan mittaan paljon edullisemmaksi. Tällöin jää sähköjen veto ja liittyminen sekä kuukausimaksut pois. Esimerkiksi 1 km maakaapelin veto ja liittyminen voi maksaa yli 10 000 euroa.

Mikäli kesämökki on jo liitettynä sähköverkkoon aurinkosähkö on kallista eikä investointia voi perustella pelkästään taloudellisilla näkökohdilla. Tällöin aurinkojärjestelmä on lisäturvana sähkökatkoja vastaan sekä tietenkin osaltaan pienentää sähkölaskua ja säästää ympäristöä.

Mitä eroa on aurinkopaneelilla ja aurinkokeräimellä?

Aurinkopaneleilla tuotetaan suoraan sähköä, aurinkokeräimissä kiertää neste joka kierrätetään lämminvesivaraajaan ja joka luovuttaa varaajaan auringosta saatua energiaa.

Miten aurinkopaneelit tulee asentaa?

Valitse aurinkopaneeleille tontin aurinkoisin paikka. Varjostavat puut heikentävät järjestelmän energiantuottoa. Aurinkopaaneelit kannattaa suunnata etelään 40 - 45 asteen kulmaan, koska säteilyintensiteetti on suurimmillaan kesällä jolloin aurinko myös paistaa korkeammalta.

Paneelit voi myös asentaa seinään. Varmista tällöin ettei räystäs varjosta paneeleita. Aikaisin keväällä ja myöhään syksyllä seinälle 90° kulmaan asennettu paneeli tuottaa paremmin sähköä verrattuna 45° kulmaan asennettuun paneeliin, koska aurinko paistaa matalammalta.

Aurinkopaneelin kytkentä kiinni sähköjärjestelmään tulee tehdä pimeällä tai vaihtoehtoisesti aurinkopaneelit tulee peittää huolellisesti kytkennän ajaksi.

Finnwind Oy:n aurinkosähköjärjestelmien aurinkopaneelien asennustelineet soveltuvat harjakatoille, tasakatoille sekä seinäkiinnityksiin. Paneelit voidaan asentaa myös maahan kiinnitettävään telineeseen. Asennuksen saat myös halutessasi avaimet käteen. Katso lisätietoa aurinkopaneelien asennuksesta täältä.

Voiko aurinkovoimalan kytkeä talon sähköverkkoon?

Kyllä. Aurinko E -aurinkosähkäjärjestelmissä on normaalia verkkosähköä tuottava verkkoon tahdistuva taajuusmuuttaja, joka voidaan kytkeä talon sähköverkkoon.

Käytettävä sähkö otetaan ensisijaisesti aurinkovoimalasta ja jos kulutus on tuottoa suurempi, otetaan sähkö saumattomasti paikallisesta sähköverkosta. Mikäli kulutus on aurinkosähköjärjestelmän tuottoa pienempi ohjautuu ylimääräinen sähkö paikalliseen verkkoon. Jos paikallinen sähköverkko putoaa pois, kytkeytyy taajuusmuuttaja myös automaattisesti pois päältä. Sähköverkkoon voi kytkeä vain EU:n direktiivit ja normit täyttävän taajuusmuuttajan.

Käytännössä aurinkovoimalan verkkoon syöttämää energiaa ei kannatta myydä sähköyhtiölle, koska myynnistä aiheutuvat liityntämaksut saattavat olla energian myynnin tuottoa suuremmat. Tällöin viisaampi vaihtoehto on antaa ylimääräenergia ilmaiseksi sähköyhtiön verkkoon.

12V, 24V vai 230V järjestelmä mökille?

Pienet paneelit ovat yleensä 12 V paneeleita. Jos kulutus on vähäistä kannattaa järjestelmä rakentaa 12 V. 12 V led-valaisimien saatavuus on erittäin hyvä, niitä löytyy jokaisesta sähköliikkeestä ja marketista.

24 V järjestelmän etu 12 V:iin verrattuna on pienemmät häviöt johtimissa. 24 V paneelin eur/W hinta on yleensä edullisempi kuin 12 V paneeleissa. Yleisimmät mökille tarkoitetut pienjännitelaitteet kuten jääkaappi ja kahvinkeitin toimivat sekä 12 V että 24 V järjestelmissä.

Joitakin laitteita, kuten hiustenkuivain tai pelikonsoli, saa vain 230 V versiona. 230 V siniaaltoinvertterin hyötysuhde on noin 90 % eli invertterin kuluttama teho on noin 10 %:ia kuormasta. Kun kuormaa ei ole kytkettynä tehonkulutus on 1-5 %:ia nimellistehosta.

Mitä sähkötöitä saa tehdä itse?

12/24V järjestelmän saa asentaa itse, mutta sähköön liittyvät työt vaativat alaan perehtyneisyyttä, joten suosittelemme käyttämään aina sähköalan ammattilaisia.

Lisätietoa tavalliselle sähkönkäyttäjälle sallituista sähköön liittyvistä töistä seuraavassa Turvatekniikan keskuksen oppaassa.

Suosittelemme jättämään sähkötyöt ja järjestelmän asennuksen aina Finnwind Oy:n tai Finnwind Oy:n kokeneiden yhteistyökumppaneiden tehtäväksi.

Millaiset kaapelit ja liittimet tulee valita?

12/24 V järjestelmissä kaapeleissa syntyvät jännitehäviöt ovat merkittäviä. Kuparikaapelin tehohäviö P lasketaan seuraavasti:

Kuparin ominaisresistanssi eli ominaisvastus (roo) p = 0,01786 ohm x m/mm2 (+20 C lämpötilassa).

Kuparikaapelin resistiivinen vastus R = p x (l+l)/A. Jännitteen U alenema kaapelissa on Ohmin lain mukaan kaapelin vastus R x kaapelissa kulkeva virta I.

Taulukon esimerkissä alenema on laskettu 10 A virralla. Esim. Aurinko C10 Victron Energy 130 W paneelin max paneelivirta = 7,23 A. Tehohäviö P = U x I.

Kaapelin spekseissä on yleensä ilmoitettu kaapelin vastus R ohm/km (+20 C lämpötilassa). Tehohäviö on laskettavissa suoraan P = R x I² käyttäen oikeaa max virran arvoa: 1 paneeli 7,23 A, 2 paneelia 14,46 A ja 3 paneelia 21,69 A.

Suositelluilla kaaapeleiden paksuuksilla kaapeleiden tehohäviöt jäävät noin 2-3%:iin paneelin nimellistehosta. Liittimet ja johtojen liitokset aiheuttavat lisää vastusta virtapiirissä. Ajan mittaan hapettumat ja korroosia aiheuttavat ongelmia 12 V järjestelmissä yhdessä alimitoitettujen johtimien kanssa. Aurinkopaneelit kannattaakin sijoittaa aina mahdollisimman lähelle lataussäädintä, akustoa ja kulutuskojeita.

Eri paneelivalmistajien käyttämät liittimet vaihtelevat. Tarkista että saat oikeanlaiset + ja - -liittimet.

Suojaa järjestelmä asentamalla sulakkeet paneeleiden ja lataussäätimen, lataussäätimen ja akun, lataussäätimen ja kulutuskojeiden sekä akun ja invertterin väliin valmistajan ohjeiden mukaan.

Finnwind Oy:n tuotteistetut aurinkosähköjärjestelmät sisältävät aurinkopaneelien rinnankytkentäkaapelit ja liittimet sekä siirto/nousukaapelin lataussäätimeltä/taajuusmuuttajalta paneelistoon.

Mikä on aurinkopaneelien käyttöikä?

Aurinkopaneelien kiderakenne on stabiili ja niiden tekninen käyttöikä on hyvin pitkä, kymmeniä vuosia. Paneeleita ei tavitse varsinaisesti huoltaa mutta roskat kannattaa pyyhkiä pois vuosittain. Paneelit voi myös pyyhkiä miedolla astianpesuaineliuoksella. Akut pysyvät toimintakunnossa keskimäärin 5-8 vuotta. Akut kannattaa pitää järjestelmään kytkettynä myös talvella. Paneelit kestävät lumikuormaa hyvin.

Millaista huoltoa aurinkopaneelit tarvitsevat?

Aurinkopaneeli on rakenteeltaan kestävä, mutta suuret mekaaniset rasitukset kuten taivuttelu tai paneelin päällä kävely voivat rikkoa paneelin. Jos aurinkopaneelin pintaan tulee reikä, kohta tulee paikata välittömästi esimerkiksi silikonilla, jotta vesi ei pääse aurinkopaneelin rakenteisiin.

Aurinkopaneeli tulisi pyyhkiä vedellä tai miedolla pesuaineliuoksella keväällä ja syksyllä, jotta paneelin pintaan ei kertyisi pölyä. Pöly heikentää paneelin toimintaa. Talvella lumi kannattaa harjata pehmeäharjaksisella harjalla paneelin päältä pois.

Voiko aurinkosähköjärjestelmään saada energia-avustusta?

Yksityinen henkilö voi saada talon sähköverkkoon kytkettävälle aurinkosähköjärjestelmälle tarveharkintaisen energia-avustuksen pientalon energiataloudelliseen korjaukseen. Edellytyksenä on, että samassa yhteydessä rakennetaan jokin seuraavista järjestelmistä korvaamaan öljy- tai sähkölämmitystä.

1) Maalämpöpumppu

2) ilma-vesilämpöpumppujärjestelmä

3) Pelletti- tai muu puulämmitysjärjestelmä

Hakuaika energia-avustukselle päättyy 8.4.2011. Lisätietoa: www.ara.fi

Mitä eroa on yksikiteisellä ja monikiteisellä aurinkokennolla?

Yksikiteinen kenno koostuu yhdestä kasvatetusta piikiteestä joka on sahattu kiekoiksi. Kiekko muodostaa yhden aurinkopaneelin kennon. Aurinkopaneeli koostuu sarjaankytketyistä aurinkokennoista. Yhden piiaurinkokennon tyhjäkäyntijännite on noin 0,5 V. 12 V aurinkopaneeleissa on yleensä 36 kennoa ja 24 V paneeleissa 72 kennoa sarjaankytkettynä.

Yksikiteisen piikennon tunnistaa aurinkopaneelissa pyöreistä nurkista, koska piitanko on alunperin kasvatettu pyöreäksi. Monikiteinen kenno on yleensä täysin neliskulmainen Monikiteisestä piistä näkee helposti silmällä kennossa olevat kiteet.

Yksikiteisen 12 V aurinkokennon hyötysuhde on käyttämissämme kennoissa noin 16% ja monikiteisen 24 V paneelin hyötysuhde on noin 14%.

Tälle sivulle päivitetään lisää tietoa aurinkosähköstä ja aurinkoenergian ostajan Usein Kysymiä Kysymyksiä.

• Tutustu aurinkosähköjärjestelmiimme aurinkosähkö
• Tutustu aurinkosähköjärjestelmän asennukseen
• Tutustu tuulivoimatuotteisiimme tuulivoima
• Tutustu saarekeverkko -tuotteisiimme saarekeverkko

Päivitetty 21.4.2011