Paneelien hyötysuhteen nostoajatuksia

kuumitta

Jäsen
Onkohan tämä jo keksitty?

Oma insinöörin päiväuni on aurinkosähköä ja lämpöä paneeleista. Todellisuudessa naapurin puu varjostaa pinta-alaakaan ei ole katolla äärettömästi, joten lähdin miettimään hyötysuhteen maksimointia.

Varjostukseen auttaa MPPT optimoija joka paneelille.

Toinen ruuvi mistä saisi otettua pari pinnaa lisää hyötysuhdetta on jäähdytys. Löysin tietenkin erillaisia PVT paneeleita, mitä näin mainosmateriaaleista, ne on lähinnä syylärien päälle laitettuja paneeleja. Tavoite noissa on lämmin neste ja sähköä. Itsellä olisi kuitenkin tavoite kylmät paneelit ja se lämpö on sivutuote. Parhaimmassa tapauksess laitan maalämmön ja dumppaan sen sinne kaivoon.

Yleensä tämä ajatus on tyrmätty kiertovesipumpun viemällä teholla ja laskettu lämpöjen laskevan kymmenen astetta tai muuta vastaavaa. Itse näen lähinnä sen olleen heikko lämmönsiirto paneelin jäähdytyksessä. Onko mitään tämän tyyppistä ratkaisua tullut vastaan?
 
En tuota muulla taklaisi kuin mikroinverttereillä, antaa paneelien lämmetä sieltä tulee kuitenkin riittävästi, jos kerran lämpö on semmonen sivuvirta jota ei tarvita. Maalämpö tietysti jos ei sitä vielä ole, eikä sitten muuta oikeastaan tarvitakkaan.
 
Jäähdytyksen osalta on tietysti merkittävin paneelien sijoitus. Jos ne makaavat lappeellaan kattoa vasten ettei ilma liiku niin kyllähän siinä lämpö nousee. Suuntaavat telineet jo mahdollistavat paljon tehokkaamman jäähdytyksen puhumattakaan maatelineestä.

Onko tällä sitten käytännön merkitystä ja kannattaako mieluummin ostaa yksi paneeli lisää, koska telineiden kustannuksiin uppoaa helposti kaikki hyödyt. Ellei sitten TI meiningillä lähde kehittämään.

Mikroinvertterit / split paneelit ovat tietysti asia erikseen.
 
Onko jäähdytyksellä loppujen lopuksi merkitystä jos ajattelee omaa sähkön käyttöä.
Kun on kuuma niin aurinko paistaa todella tuhdisti. Silloin sähkön tarve on vain kohtuullista. Tehoa ja siis parempaa hyötysuhdetta kaipaisi kyllä ennemmin kevääseen ja syksyyn. Tietty jos vain keksimisen ilosta haluaa hyötysuhdetta parantaa :rolleyes:
 
Milllaisissa lämpötiloissa paneelit ovat Suomessa eri vuodenaikoina? Onko mittauksia?

Mikä olisi lämpötila, jos alumiinikehikkoa jäähdyttäisi alta? Onko tuosta tehokas lämmönsiirto itse kennoon?

Auringosta tulee parhaimmillaan 1000 W/m2, josta n. 200 W/m2 saadaa sähkönä. 800 W/m2 jäänee pääosin lämmöksi kennoon.
 
En kattonu lämpötiloja, mutta normaalisti invertteri näytti 10,4 kW teholukemia tuolla kirkkaimmilla päivillä, kun oli ns normaalit päivälämmöt ja usein pieni ilman liikuntakin. Sitten kun tuli niitä kuumia öitä ja päivät kuumia, niin enää ei yltänyt edes 9 kW teholukemaan tyynellä. Kun sitten tuuli hieman paremmin välillä, niin pomppasi taas 10,4 kW näyttämään. Tuossa kyllä saattaisi olla enemmänkin tehoa tarjolla, mutta invertteri ainakin pysähtyy tuohon ja sen tehollinen arvo on luultavasti silloin 10,098 kW. Katon remontti konesaumalle vaikutti melko dramaattisesti koko viilennykseen tarpeeseen, eikä lämpöpumppua enää juurikaan tarvitse viilennykseen. Ensinnäkin aluskate on musta ja lautojen väliä jäi ainoastaan jotain 5 cm luokkaa 25 mm laudoilla, niin aikaisempi järjetön säteilylämmön määrä alas pellistä on pudonnut oikein kunnolla. Ennen huomasi parvekkeella lehtiä lukiessa, että nyt hehkuu katto kunnolla kattolaudoituksen läpi, mutta nykyään ei paljon eroa muista tiloista. No ainakin tuolla konesaumakatolla on saanut viilennyksentarpeen sisällä lähes nollaan ja tuli sellaisena mukavana yllätyksenä ittelle.
 
Viimeksi muokattu:
En kattonu lämpötiloja, mutta normaalisti invertteri näytti 10,4 kW teholukemia tuolla kirkkaimmilla päivillä, kun oli ns normaalit päivälämmöt ja usein pieni ilman liikuntakin. Sitten kun tuli niitä kuumia öitä ja päivät kuumia, niin enää ei yltänyt edes 9 kW teholukemaan tyynellä. Kun sitten tuuli hieman paremmin välillä, niin pomppasi taas 10,4 kW näyttämään. Tuossa kyllä saattaisi olla enemmänkin tehoa tarjolla, mutta invertteri ainakin pysähtyy tuohon ja sen tehollinen arvo on luultavasti silloin 10,98 kW. Katon remontti konesaumalle vaikutti melko dramaattisesti koko viilennykseen tarpeeseen, eikä lämpöpumppua enää juurikaan tarvitse viilennykseen. Ensinnäkin aluskate on musta ja lautojen väliä jäi ainoastaan jotain 5 cm luokkaa 25 mm laudoilla, niin aikaisempi järjetön säteilylämmön määrä alas pellistä on pudonnut oikein kunnolla. Ennen huomasi parvekkeella lehtiä lukiessa, että nyt hehkuu katto kunnolla kattolaudoituksen läpi, mutta nykyään ei paljon eroa muista tiloista. No ainakin tuolla konesaumakatolla on saanut viilennyksentarpeen sisällä lähes nollaan ja tuli sellaisena mukavana yllätyksenä ittelle.
Olisko enemmänkin seurausta niiden ilmavälien sun muiden takia kuin sen 'konesaumakaton', vai minkälainen katto oli se aikaisempi ennen remonttia?
 
Paneleihin on aika vaivalloista askarrella vesijäähdytyksiä - ruotsalainen myy kyllä vedessä kelluvaa paneelia ja kehuu sen hyötyusuhdetta.

Katolla varmaan kannattaisi laittaa vain ilmanvaihto - tukkia panelien välit ja kuljettaa ilmaa katon ja panelin välissä. Siitä voisi saada lämpimämpää ilmaa VILPiinkin jos katonharjalta saa putken jotenkin nätisti.
 
Valmiita paneleitakin on olemassa missä on lämpö(jäähdytys) ja sähkö samassa.

Itse kuitenkin pitäisin sähkön ja nesteen erillään mielellään. Itse aurinkopanelitekniikka on melko luotettavaa tekniikkaa mutta tuollainen hybridi lienee kysymysmerkki.

Ehkäpä lämpötilasta johtuvan tehonaleneman saa helpoiten taklattua asentamalla muutaman panelii lisää...
 
Viimeksi muokattu:
Olisko enemmänkin seurausta niiden ilmavälien sun muiden takia kuin sen 'konesaumakaton', vai minkälainen katto oli se aikaisempi ennen remonttia?
Konesaumakatto vaatii just yli tuplasti tiheämmin laudoitukset allensa. Entinen oli tiilikuvio pelti, joka siis on kehitetty just harvaan laudoitukseen, kun pokkauksen tarkoitus on kantaa pistekuormaa. Konesaumalla tulee peltimattona koko höskä. Eli konesauma johtaa siihen muuhun vaikutukseen.
 
Viimeksi muokattu:
Konesaumakatto vaatii justa yli tuplasti tiheämmin laudoitukset allensa. Entinen oli tiilikuvio pelti, joka siis on kehitetty just harvaan laudoitukseen, kun pokkauksen tarkoitus on kantaa pistekuormaa.
Siis ainoa eroko oli laudoituksen tiheys eli ei muuttunut kattorakenteen paksuus? Onko edelleenkään täyslaudoitusta? Muuttuiko katon väri?


En kattonu lämpötiloja, mutta normaalisti invertteri näytti 10,4 kW
Paljonko on panelien nimellisteho?
 
Siis ainoa eroko oli laudoituksen tiheys eli ei muuttunut kattorakenteen paksuus? Onko edelleenkään täyslaudoitusta? Muuttuiko katon väri?



Paljonko on panelien nimellisteho?
Siinähän nuo ruoteet näkyy rinnakkain. Vanhat rimpulat 22 mm talopaketin mukana tullutta halpispaskaa ja uutta 25 mm vähän tiheämpänä. Rakentaessa oli hintaerot luokkaa 12000 mk vs 20000 mk ja silloinhan oli tietysti ihan riittävää ottaa tuo romuversio.
Panelisto on 12,75 kWp ja invertteri 10 kW. Yhtään täys flättiä 10,4 kW tasaista pätkää ei löydy vielä historiasta, vaan pitää käyrästä ettiä huippu melko tarkkaan, jotta osuu kohdalle ja sekin on siis tehollinen 10,098 kW ollut.
Tuota kuvan etuosaa kun kattoo, niin melkoista rimaa ne kyllä oli. L-positiiviset kävi myös tutkimassa aluskatteita, kun tulivat ovelle myymään, mutta lähtivät 6 tunnin painostuksen jälkeen takaisin pohjanmaalle, tai johonkin muualle. Ne näyttivät myös kuvia muka katolta ja ne oli mustia täysin mädäntyneitä rakenteita ja otettu jostain muualta. Tämä paljastui itselle, kun en tunnistanut ristikko rakenteita valehdellusta kohdasta. Kuvia eivät suostuneet antamaan.
Mitään mätää ei rakentaessa sitten paljastunutkaan, kun Mustion Teräs porukalta tilasin. 30 K€ ko katon vaihto lopulta, eli sama hinta mitä L-positiiviset olisi tehnyt lukkopontilla.
 

Liitetiedostot

  • FB98BD7F-4A6E-4EA2-BD67-F0BB2B9D67FF.jpeg
    FB98BD7F-4A6E-4EA2-BD67-F0BB2B9D67FF.jpeg
    480,3 KB · Lukukerrat: 199
Viimeksi muokattu:
Siinähän nuo ruoteet näkyy rinnakkain. Vanhat rimpulat 22 mm talopaketin mukana tullutta halpispaskaa ja uutta 25 mm vähän tiheämpänä. Rakentaessa oli hintaerot luokkaa 12000 mk vs 20000 mk ja silloinhan oli tietysti ihan riittävää ottaa tuo romuversio.
Panelisto on 12,75 kWp ja invertteri 10 kW. Yhtään täys flättiä 10,4 kW tasaista pätkää ei löydy vielä historiasta, vaan pitää käyrästä ettiä huippu melko tarkkaan, jotta osuu kohdalle ja sekin on siis tehollinen 10,98 kW ollut.
Tuota kuvan etuosaa kun kattoo, niin melkoista rimaa ne kyllä oli. L-positiiviset kävi myös tutkimassa aluskatteita, kun tulivat ovelle myymään, mutta lähtivät 6 tunnin painostuksen jälkeen takaisin pohjanmaalle, tai johonkin muualle. Ne näyttivät myös kuvia muka katolta ja ne oli mustia täysin mädäntyneitä rakenteita ja otettu jostain muualta. Tämä paljastui itselle, kun en tunnistanut ristikko rakenteita valehdellusta kohdasta. Kuvia eivät suostuneet antamaan.
Mitään mätää ei rakentaessa sitten paljastunutkaan, kun Mustion Teräs porukalta tilasin. 30 K€ ko katon vaihto lopulta, eli sama hinta mitä L-positiiviset olisi tehnyt lukkopontilla.

Mihin tuon peltikaton alla tarvitaan noin tiheä laudoitus? Itse olen ymmärtänyt että tuuletuksen puolesta(kondensio) harvempi on parempi ja harvakin hoitaa hommansa eli kantaa kuorman kuten pitääkin.
Kaverille tuli lukkopeltikatto ja alle koolaus k300 25mm laudasta. Itse taisin tehdä K200 ja 22mm laudalla.
 
Konesaumakatto vaatii justa yli tuplasti tiheämmin laudoitukset allensa. Entinen oli tiilikuvio pelti, joka siis on kehitetty just harvaan laudoitukseen, kun pokkauksen tarkoitus on kantaa pistekuormaa. Konesaumalla tulee peltimattona koko höskä. Eli konesauma johtaa siihen muuhun vaikutukseen.
Joo laudat juu, mutta mitä muuta alla oli tai ei ollut, aluskate oliko, katto nousi ehkä 100mm ylemmäs jos ei purettu vanhoja, mitä vielä?

EDIT:
Jaa tossa olikin jo kuvaa ja tietoo, ilmeisesti vanhat lähti kokonaan veke...

Kuinka vanha vanha kuviopelti katto oli?
 
Viimeksi muokattu:
Yleensä tämä ajatus on tyrmätty kiertovesipumpun viemällä teholla ja laskettu lämpöjen laskevan kymmenen astetta tai muuta vastaavaa.
Jokseenkin varmasti ainakin loppukevään- ja kesäkeleillä paneeleiden tuotannon saisi kasvamaan sen verran, että kiertopumpun sähkön saa lisätuotosta ja vähän jää ylitsekin. Lisähyötyä voisi tulla siitä, että maalämpökaivoon dumpattu lämpö elvyttää maalämpökaivoa ja parantaa keväällä ja alkukesästä tuottosuhdetta. Jos kaivoa käyttää myöhemmin kesällä jäähdytykseen, molempia tavoitteita ei voi saavuttaa samaan aikaan, eli joko parempi tuottosuhde tai parempi jäähdytys. Kuitenkin, jos maalämpökaivo soveltuu myös kasteluveden ottoon ja tuolle on laajaa tarvetta, kasteluvettä kannattaisi esilämmittää paneeleiden jäähdytyslämmöllä. Tuo on edullista jo kasvienkin kannalta. Kaikki tietenkin riippuu siitä, miten paljon moisiin järjestelyihin uppoaa rahaa toteutusvaiheessa.
 
Eikös tuuletus hoideta toisen suuntaisella tuuletusrimalla? Sillä on sellainen nimikin.
Tuo hoitaa sen että ruode ei ole kiinni aluskatteessa. Vastaava sanoi joskus että peltikattoja homehtui(ruoteet yms ) joskus tuon heikon tuuletuksen vuoksi.
Pelti taitaa itsessään kondensoida sopivilla keleillä aika paljon vettä. Porukoilla on konesaumakatto joka on tehty huopakaton päälle ja siellä on ollut kosteusongelmia kondenssivedestä.
 
Tuo hoitaa sen että ruode ei ole kiinni aluskatteessa. Vastaava sanoi joskus että peltikattoja homehtui(ruoteet yms ) joskus tuon heikon tuuletuksen vuoksi.
Pelti taitaa itsessään kondensoida sopivilla keleillä aika paljon vettä. Porukoilla on konesaumakatto joka on tehty huopakaton päälle ja siellä on ollut kosteusongelmia kondenssivedestä.
Ruode ei periaatteessa pitäisi olla kiinni aluskatteesta, koska aluskate kuuluu olla löysällä. Mutta hyväksytään selitys =)
 
Mihin tuon peltikaton alla tarvitaan noin tiheä laudoitus? Itse olen ymmärtänyt että tuuletuksen puolesta(kondensio) harvempi on parempi ja harvakin hoitaa hommansa eli kantaa kuorman kuten pitääkin.
Kaverille tuli lukkopeltikatto ja alle koolaus k300 25mm laudasta. Itse taisin tehdä K200 ja 22mm laudalla.
Konesaumakatto vaatii melko tiheän alustan varsinkin loivemmalla katolla. Pelti on pehmeämpää, kuin esimerkiksi lukkoponttikatossa. Eli menee lommolle jalan alla, jos on vähän harvemmassa ruoteet.
 
Konesaumakatto vaatii melko tiheän alustan varsinkin loivemmalla katolla. Pelti on pehmeämpää, kuin esimerkiksi lukkoponttikatossa. Eli menee lommolle jalan alla, jos on vähän harvemmassa ruoteet.
Tuota en tullutkaan ajatelleeksi. Pitää varmaan kyllä paikkansa.
edit
Sopiva ruodejako on 20 – 70 mm, katon jyrkkyydestä riippuen. Loivalla katolla tihempään ja toisinpäin. Nyrkkisääntönä voidaan pitää että jalka ei saa ruode lautojen välistä mahtua. Vanhoja kattoja purettaessa tapaa hyvinkin harvoja, jopa noin 200 mm välillä tehtyjä laudoituksia ja hyvin katot ovat palvelleet. Ei silti kannata säästää muutamaa kymppiä laudassa vaan tehdä mieluummin liian tiheä kuin harva laudoitus.
 
"Muutama kymppi" . Minulla meni varmaan 1,5-2 km puutavaraa kattoremonttiin. Näillä hinnoilla se on jotain muuta kuin kymppejä. Lähti vähän ketju offtopiciksi.
 
Mulla siis tehtiin tarkasti nykymääräyksien mukaan uusi katto ja muovit tuli oikeaan paikkaan. Tuuletuspöntöt myös laskelmien mukaan. Tuo vanha katto mikä pohjaltaan näkyykin, oli kyllä melkoinen pohjanoteeraus tiilikuvio peltiä. Jokaisen ruuvin tiivisteet oli jo syöpyny ja aloittamassa kattotuolien lahottamista. Rakennusvuosi siis 1989.
 
Eikös tuuletus hoideta toisen suuntaisella tuuletusrimalla? Sillä on sellainen nimikin.
Tuosta kuvasta kyllä näkee, että miten on nostettu ruoteet irti kokonaan ylös aluskatteesta. Vanhat ruoteet poistettiin kokonaan ja niiden katkaistut päät näkyy vielä ennen poistoa etuosassa kuvaa. Nämä uudet ruoteet ei pysäytä mitään alaspäin valuvaa ja ruoteet on täysin irti koko aluskatteen pinnasta. Ei vesiä, ei roskaa kerry, kuten näkyy vanhassa osassa olevan. Tuuletusrimana siis 25 mm lauta kattotuolien päällä näkyy kuvassa.
 
Viimeksi muokattu:
Panelien tehoa saa nostettua sijoittamalla ne rantaan, jolloin vedestä peilaa 'toinen aurinko' , taikka kuivalla maalla kiiltävää peltiä ympärille, varmaan rivistön etupuolelle loivempaan kulmaan, esim loivan katon suuntaisesti, jos panelit yläpuolella pystymmässä kulmassa, väittäisin kymmeniä prosentteja enempi parhaimmillaan. Voinee myös kikkailla, kun aurinko paistaa liian vinottain sivulta keskipäivän ympärillä, aamulla/illemalla.
 
Jäähdytyksen osalta on tietysti merkittävin paneelien sijoitus. Jos ne makaavat lappeellaan kattoa vasten ettei ilma liiku niin kyllähän siinä lämpö nousee. Suuntaavat telineet jo mahdollistavat paljon tehokkaamman jäähdytyksen puhumattakaan maatelineestä.

Onko tällä sitten käytännön merkitystä ja kannattaako mieluummin ostaa yksi paneeli lisää, koska telineiden kustannuksiin uppoaa helposti kaikki hyödyt. Ellei sitten TI meiningillä lähde kehittämään.

Mikroinvertterit / split paneelit ovat tietysti asia erikseen.
luokkaa 500W/ päivässä on tuotossa ero 7 panelin ryppäillä onko paneli suoraan peltikatolla vs panelin alus täysin avoin
tuulikaan ei auta kun se jelppii molempia liki yhtä paljon, joten se siitä vouhotuksesta

tänään vaihtelevassa paisteessa tuotto aivan sama
 
Käytin sitten hetken aikaa lisää etsimiseen ja tein pienen kokeilun. Löysin tuollaisen videon ja simuloittin sitten 200w/m^2, 600W/m^2 ja 1000W/m^2 tehoilla 10, 25 ja 70 asteen lämmöissä.

Tuosta tuli 260 (70C) ja 315(25C) ero, joka nyt kertaantuu joka paneelia kohden, mikäli tuo malli nyt jollain tavalla vastaa todellisuutta ja edes likellekkään pääsisi tuollaisia jäähdytyksiä. ja ihan hyvin vastaa korsteenin lukujakin.
 

Liitetiedostot

  • panli_plot.png
    panli_plot.png
    63,8 KB · Lukukerrat: 129
Milllaisissa lämpötiloissa paneelit ovat Suomessa eri vuodenaikoina? Onko mittauksia?

Mikä olisi lämpötila, jos alumiinikehikkoa jäähdyttäisi alta? Onko tuosta tehokas lämmönsiirto itse kennoon?

Auringosta tulee parhaimmillaan 1000 W/m2, josta n. 200 W/m2 saadaa sähkönä. 800 W/m2 jäänee pääosin lämmöksi kennoon.
Oheisessa kuvassa paneelien ja vastaavat ulkoilman lämpötilat
Kuvassa on viikon pätkät maalis-, huhti- touko- ja kesäkuulta
- Anturi on teipattu paneelin alapintaan
- Paneelien suunta n. lounas
- Kattokulma 22 astetta
-Tiilikatto
- Katon ja paneelien väli n. 15 cm
 

Liitetiedostot

  • 1-AU_maalis-kesä.jpg
    1-AU_maalis-kesä.jpg
    222,2 KB · Lukukerrat: 165
alukehikon jäähdytyksellä ei ole mitään vaikutusta, ei mitään

tuolla pari käppyrää aiheesta

 
Viimeksi muokannut moderaattori:
Paneeleiden häviöistä... likaantuminen voi pienentää tuottoa usealla prosentilla.

"Even without more information, manufacturers are trying to make soiling less of a problem—or at least easier to address. One possible solution is a coating over the surface of solar panels. An example of this strategy is a hydrophobic coating, meaning it repels water. If the panel is at a steep enough angle, dew or rain would run down its surface and wash away the dust. But in installations where the angle of the panel is nearly horizontal that will not work."




Lämpötilan nousu... paneelie simulointisoftissa on usein tietokenttä milää arvioidaan lämmln vaikutusta. Yksi parametri on paneelin etäisyys katosta, max arvo on 3,5" eli tuosta voisi sitten päätellä että n. 10cm etäisyys kattomateriaaleihin ei olisi ollankaan huono.
 
Viimeksi muokattu:
Eiköhän tuohon kelpaa joku auton pintaan laitettava 'kestovaha'.
Epäilen että noissa omissa paneleissa on lasin päällä joku pinnoite. Itse en alkaisi sotkemaan panelin pinnalle mitään sellaista ainetta mitä valmsitaja ei ole siihen tarkoittanut. Riski että jos jotain menee mönkään on liian suuri
 

Hydrogel helps make self-cooling solar panels​

In their experiments, the researchers pressed a 1-cm-thick layer of the hydrogel against the underside of a standard silicon solar panel. When the temperature drops in the evening and overnight, the water absorbed by the material condenses to form liquid water, explains Wang. During the daytime, as the temperature increases, the heat from the PV panel causes the water to evaporate – a process that not only removes heat from the panel, but also regenerates the vapour sorbent so that the atmospheric water harvester (AWH) is ready for the next night-day cycle.

Experiments by the KAUST-PolyU team on PV panels in the laboratory showed that a fully-engorged gel could free enough water to produce a cooling power of 295 W/m2 under 1000 W/m2 solar radiation and reduce the temperature of the panel by 10 °C. This reduced temperature improves the panel’s efficiency enough to boost the amount of electric current produce by an average of 15%. When the team tested the system on an outdoor prototype during winter and summer months on the KAUST campus, this figure increased to 19% – probably because wind enhanced the cooling effect, the researchers say.

 
Aika tarpeeseen näyttää ensiviikon sateet tulevan, paneeleissa silminnähtävä pölykerros.
Aaltopeltikatolla paneelien alla käy aika hyvä ilmavirta, käteen tuntuu räystäällä veto, tai sitten luulen vaan. Peltikaton alla rikkinäinen pärekatto ja alta auki niin pääsee alapuoleltakin jäähtymään jonkin verran.
 
Takaisin
Ylös Bottom