Varför vill någon ha solceller??? (annat än om man är lånefri)

[Klacken]

Hej lilytwig

Jag kan tänka mig att man (teoretiskt) har resonerat så, när man antagit att förlusterna vid lokal effektinmatning skulle kunna balansera ut förlusterna i elnätet i villaområden med solceller.

I ett verkligt elnät har vi tre faser, en mängd villor med många enfaslaster av olika storlek fördelade på olika faser som blir in- och urkopplade vid olika tidpunkter.

Här en kort och starkt förenklad beskrivning gällande elnätet där jag bor.

När jag mäter och jämför belastningen i de tre faserna från mitt hus så är det bara min trefasiga bergvärmepump som ger en trefasig effektfördelning. Men, denna trefaslast används i princip inte under tre av de sommarmånader som solceller matar in som mest trefaseffekt och lite under resten av sommarhalvåret. Under de tre vintermånader som värmepumpen behöver som mest trefaseffekt då ger mina grannars solceller väldigt lite eller ingenting av sin trefaseffekt.

Mina vitvaror och övriga laster är enfasiga. De flesta inkopplade en kort stund, likadant hos mina grannar. Sannolikheten att mina enfaslaster tidsmässigt och fasmässigt tillsammans med grannarnas enfaslaster tidsmässigt och fasmässigt skall matcha så att de bildar trefaslaster som stämmer ens hyfsat med grannarnas trefasiga elproduktion är väldigt låg.

Därför så uppstår effektförluster både i ledningssystemet mellan villorna och i närmaste transformatorn (där vi är 28 villor anslutna) när den skall symmetriskt fördela alla våra enfaslaster att matcha trefaseffekten från grannarnas solceller och det bakomliggande elnätet.

Jag har dessutom gjort förenklade överslagsberäkningar som visar att när 5-10 % eller fler av villorna anslutna till närmaste transformator har ca 10 kW solcellsinstallationer var, t.ex. på mitt område. Då vänder effektriktningen och då uppstår naturligtvis ökade förluster när denna effekt skall passera elnät och minst en ytterligare transformator (med förluster) innan effekten hamnar hos ytterligare villor.

Så Fogelberg tillsammans med SVK som utrett förlusterna i elnätet har då helt fel enligt dig?

https://second-opinion.se/mer-langsiktighet-kan-minska-natforluster/

 

[pacman42]

De skriver ingenting om hur solceller löser problemet med förluster i transformatorer. De skriver dock om hur man skall räkna på TCO för transformatorerna. De skriver om att ta fram transformstorernned mindre metall osv.

Lokal solelsproduktion minskar förlusterna i transformatorer när solelen produceras, men inte under resten av året. Dessutom bara i paritet med den lokala produktionen, inte i paritet med konsumtionen.

 

[Martin Lundmark]

Så Fogelberg tillsammans med SVK som utrett förlusterna i elnätet har då helt fel enligt dig?

[länk]

Hej Klacken

Jag ser inga direkta fel i det Fogelberg skriver om "förlusterna i elnäten", tvärtom.

Jag har välkomnat ” den europeiska standarden för energieffektivisering och ekodesign av transformatorer” men jag har inte läst igenom rapporten; ”Krafttransformatorer och shuntreaktorer – förslag på förlustvärdering för Svenska kraftnät.” som han hänvisar till och som tagit till sig nyttan i ” den europeiska standarden för energieffektivisering och ekodesign av transformatorer”.

Här finns en kort presentation av den rapporten, där man ser att mycket kan göras gällande transformatorer och förluster, något som jag själv kunnat dra nytta av; ”Krafttransformatorer och shuntreaktorer - Förslag på förlustvärdering för Svenska kraftnät.”
https://www.svk.se/siteassets/om-os...rat/2019-mote-4-bilaga-4_forlustvardering.pdf

Men var står det om att minska förluster i distributionsnäten till villor genom inmatning från solceller som är ämnet här? Jag hittar inte det.
Kan du visa var det står så vore jag tacksam.

Jag har förut efterfrågat underlaget (beräkningarna) till det som kallas "nätnyttan" vid inmatning av effekt från villor,

 

[lilytwig]

Hej lilytwig

Jag kan tänka mig att man (teoretiskt) har resonerat så, när man antagit att förlusterna vid lokal effektinmatning skulle kunna balansera ut förlusterna i elnätet i villaområden med solceller.

I ett verkligt elnät har vi tre faser, en mängd villor med många enfaslaster av olika storlek fördelade på olika faser som blir in- och urkopplade vid olika tidpunkter.

Här en kort och starkt förenklad beskrivning gällande elnätet där jag bor.

När jag mäter och jämför belastningen i de tre faserna från mitt hus så är det bara min trefasiga bergvärmepump som ger en trefasig effektfördelning. Men, denna trefaslast används i princip inte under tre av de sommarmånader som solceller matar in som mest trefaseffekt och lite under resten av sommarhalvåret. Under de tre vintermånader som värmepumpen behöver som mest trefaseffekt då ger mina grannars solceller väldigt lite eller ingenting av sin trefaseffekt.

Mina vitvaror och övriga laster är enfasiga. De flesta inkopplade en kort stund, likadant hos mina grannar. Sannolikheten att mina enfaslaster tidsmässigt och fasmässigt tillsammans med grannarnas enfaslaster tidsmässigt och fasmässigt skall matcha så att de bildar trefaslaster som stämmer ens hyfsat med grannarnas trefasiga elproduktion är väldigt låg.

Därför så uppstår effektförluster både i ledningssystemet mellan villorna och i närmaste transformatorn (där vi är 28 villor anslutna) när den skall symmetriskt fördela alla våra enfaslaster att matcha trefaseffekten från grannarnas solceller och det bakomliggande elnätet.

Jag har dessutom gjort förenklade överslagsberäkningar som visar att när 5-10 % eller fler av villorna anslutna till närmaste transformator har ca 10 kW solcellsinstallationer var, t.ex. på mitt område. Då vänder effektriktningen och då uppstår naturligtvis ökade förluster när denna effekt skall passera elnät och minst en ytterligare transformator (med förluster) innan effekten hamnar hos ytterligare villor.

Jag har inga data på hur fördelningen mellan faserna ser ut för ett villaområde. Rent statistiskt så borde det dock vara hyfsat bra balans. När man ansluter abonnenter så roterar man dessutom faserna. Dvs hus1 får R som fas1, hus2 får S som fas1 osv. Så även om flera laddar bilar från "fas1" så kommer de att belasta R, S och T.
För att strömmarna i alla tre faser samtidigt ska bli noll så krävs total balans. Det uppstår sannolikt aldrig, men då får vi istället utgå från att minst en fas har noll ström och de andra har samtidigt låg ström. Förlusterna på en fas blir då noll, och på de andra två är förlusterna låga.

 

[lilytwig]

Och när microproducenterna producerar mer än vad som konsumeras så går transformatorn baklänges med ett spänningsfall i "fel riktning". Det är verkligen inte bra. Detta måste man förhindra och för att göra det så måste man bygga om transformstorernabsånatt de är styrbara. Detta är dyrt...

Måste man verkligen det? Ström som går "baklänges" i transformatorn kan tolereras upp till en viss nivå. När man närmar sig den nivån så finns ju möjligheten att begränsa inleverans från solceller.
Det gäller här att tänka litet utanför boxen och se till möjliga lösningar inte stanna i ett konserverade tänkande.

 

[pacman42]

Måste man verkligen det? Ström som går "baklänges" i transformatorn kan tolereras upp till en viss nivå. När man närmar sig den nivån så finns ju möjligheten att begränsa inleverans från solceller.
Det gäller här att tänka litet utanför boxen och se till möjliga lösningar inte stanna i ett konserverade tänkande.

Man måste höja spänningen kraftigt i lokalnätet när strömmen börjar gå "uppströms" då det är förluster i generatorn. För att kunna minska detta problemet så måste man då sänka spänningen i överliggande nät som då matar både båt som har överskott och *underskott" av el.

Därav problemen...

 

[Martin Lundmark]

Jag har inga data på hur fördelningen mellan faserna ser ut för ett villaområde. Rent statistiskt så borde det dock vara hyfsat bra balans. När man ansluter abonnenter så roterar man dessutom faserna. Dvs hus1 får R som fas1, hus2 får S som fas1 osv. Så även om flera laddar bilar från "fas1" så kommer de att belasta R, S och T.
För att strömmarna i alla tre faser samtidigt ska bli noll så krävs total balans. Det uppstår sannolikt aldrig, men då får vi istället utgå från att minst en fas har noll ström och de andra har samtidigt låg ström. Förlusterna på en fas blir då noll, och på de andra två är förlusterna låga.

Hej lilytwig

Av det du skriver nu, kan vi då vara överens om att, förlusterna ” i vissa fall uteblir" inte stämmer, vilket jag reagerade på.

Vi har ju dessutom förutom belastningsförluster, även tomgångsförluster (magnetiseringsförluster) i transformatorer, som inte försvinner.

Du måste även i ditt resonemang beakta att även om elnätsbolaget vid bygget av villaområdet skulle ansluta ” hus1 får R som fas1, hus2 får S som fas1 osv.” som du beskriver, så är det normalt inte samma elektriker som ansluter alla billaddare som tillkommer under årens lopp. Villaägare (som har ansvar för den egna elinstallationen) köper sedan ofta elektriker ”på lösvikt” d.v.s. inte samma vid olika tillfällen, t.ex. vid installation av enfasiga vitvaror som tvättmaskin, diskmaskin, spis, luftvärmepump etc.

Husägaren fördelar möjligen sina laster så huset huvudsäkringar får jämt fördelade laster, men där finns ingen samordning på vilken fas som t.ex. spis eller luftvärmepump hamnar mellan olika hus.

Sedan tillkommer att vi inte använder våra enfasiga laster exakt samtidigt i olika hus och då har tre faser att välja på. Däremot så används de ofta enfaslaster med hög effekt under kort tid. Och om vi är på arbetet när solen lyser och vi använder våra apparater annan tid då försvinner den samordningen.

När det gäller elnätet (och den fråga vi betraktar) så är det en klar nackdel att vi har frångått trefas (eller tvåfasiga) laster och det blivit mer enfasiga laster i hemmen. Symmetriseringen av dessa laster (fördelningen till trefas) sker i den Y/D kopplade distributionstransformatorn närmast huset och belastar då transformatorn och ledningarna till transformatorn vilket ger förluster.

Jag måste här upprepa att jag flera gånger efterfrågat underlaget (beräkningarna) till det som kallas "nätnyttan" vid inmatning av effekt från villor.

Det borde även genomföras mätningar av effekter och effektflöden samt spänningsnivåer i villaområden med solceller för att bättre förstå konsekvensen av inmatning från solceller. Speciellt om mängden solceller på villatak ökar.

 

[lilytwig]

Hej lilytwig

Av det du skriver nu, kan vi då vara överens om att, förlusterna ” i vissa fall uteblir" inte stämmer, vilket jag reagerade på.

Vi har ju dessutom förutom belastningsförluster, även tomgångsförluster (magnetiseringsförluster) i transformatorer, som inte försvinner.

Du måste även i ditt resonemang beakta att även om elnätsbolaget vid bygget av villaområdet skulle ansluta ” hus1 får R som fas1, hus2 får S som fas1 osv.” som du beskriver, så är det normalt inte samma elektriker som ansluter alla billaddare som tillkommer under årens lopp. Villaägare (som har ansvar för den egna elinstallationen) köper sedan ofta elektriker ”på lösvikt” d.v.s. inte samma vid olika tillfällen, t.ex. vid installation av enfasiga vitvaror som tvättmaskin, diskmaskin, spis, luftvärmepump etc.

Husägaren fördelar möjligen sina laster så huset huvudsäkringar får jämt fördelade laster, men där finns ingen samordning på vilken fas som t.ex. spis eller luftvärmepump hamnar mellan olika hus.

Sedan tillkommer att vi inte använder våra enfasiga laster exakt samtidigt i olika hus och då har tre faser att välja på. Däremot så används de ofta enfaslaster med hög effekt under kort tid. Och om vi är på arbetet när solen lyser och vi använder våra apparater annan tid då försvinner den samordningen.

När det gäller elnätet (och den fråga vi betraktar) så är det en klar nackdel att vi har frångått trefas (eller tvåfasiga) laster och det blivit mer enfasiga laster i hemmen. Symmetriseringen av dessa laster (fördelningen till trefas) sker i den Y/D kopplade distributionstransformatorn närmast huset och belastar då transformatorn och ledningarna till transformatorn vilket ger förluster.

Jag måste här upprepa att jag flera gånger efterfrågat underlaget (beräkningarna) till det som kallas "nätnyttan" vid inmatning av effekt från villor.

Det borde även genomföras mätningar av effekter och effektflöden samt spänningsnivåer i villaområden med solceller för att bättre förstå konsekvensen av inmatning från solceller. Speciellt om mängden solceller på villatak ökar.

Jag har inte heller tillgång till siffror eller beräkningar, men om det nu ska införas nya taxor baserat på "onyttan", så måste någon ha räknat på det.
Visst finns obalans mellan faserna förorsakat av enfaslaster. Hur stor den är vet jag inte, men genom att rotera faserna I anslutningarna och genom slumpartad spridning så jämnas det ut. Många som har solceller eller elbil har sannolikt tittat på detta tillsammans med sin elektriker och fösökt balanserat uppenbara snedlaster. (Det finns också lastvakter som dynamiskt kan balansera, men de är inte ännu så vanliga).
Men obalansen ökar inte av att trefasig solel tillkommer.
Om vi utgår från ett läge då solen inte lyser och inga solceller levererar. Sedan ökar inmatning från solceller upp till en nivå där strömmen börjar vända. I det spannet avlastas hela nätet, inte bara det lokala. Nätnytta uppstår.
När andelen solel blir större så ändras så klart scenariot. Men att enda möjligheten till åtgärd är att bygga om transformatorn, det håller jag inte med om.
Att ström börjar gå baklänges i systemet kan tolereras upp till en viss nivå, och det är först när den nivån uppnås som problem uppstår.
I det läget kanske inmatning av solel ska begränsas. Det kan styras med en logisk taxemodell, och att nätbolagen bidrar med öppna API så att växelriktarna kan agera på detta.
Att bygga om nätet för att kunna hantera stora mängder solel som ger större kostnader än nytta är inte speciellt smart.
Bättre då att begränsa solel till en praktisk nivå.

 

[Martin Lundmark]

Jag har inte heller tillgång till siffror eller beräkningar, men om det nu ska införas nya taxor baserat på "onyttan", så måste någon ha räknat på det.
Visst finns obalans mellan faserna förorsakat av enfaslaster. Hur stor den är vet jag inte, men genom att rotera faserna I anslutningarna och genom slumpartad spridning så jämnas det ut. Många som har solceller eller elbil har sannolikt tittat på detta tillsammans med sin elektriker och fösökt balanserat uppenbara snedlaster. (Det finns också lastvakter som dynamiskt kan balansera, men de är inte ännu så vanliga).
Men obalansen ökar inte av att trefasig solel tillkommer.
Om vi utgår från ett läge då solen inte lyser och inga solceller levererar. Sedan ökar inmatning från solceller upp till en nivå där strömmen börjar vända. I det spannet avlastas hela nätet, inte bara det lokala. Nätnytta uppstår.
När andelen solel blir större så ändras så klart scenariot. Men att enda möjligheten till åtgärd är att bygga om transformatorn, det håller jag inte med om.
Att ström börjar gå baklänges i systemet kan tolereras upp till en viss nivå, och det är först när den nivån uppnås som problem uppstår.
I det läget kanske inmatning av solel ska begränsas. Det kan styras med en logisk taxemodell, och att nätbolagen bidrar med öppna API så att växelriktarna kan agera på detta.
Att bygga om nätet för att kunna hantera stora mängder solel som ger större kostnader än nytta är inte speciellt smart.
Bättre då att begränsa solel till en praktisk nivå.

Hej lilytwig

Elnätsbolagen måste köpa in från elmarknaden den förlustenergi som uppstår i elnäten. Ökar elförlusterna eller är elpriset högt den timmen förlusterna uppstår i elnätet då blir det dyrare för elnätskunderna som tillsammans med de andra som använder elnäten skall betala vad elnäten kostar.

Jag gör den bedömningen att när effekten vänder genom närmaste distributionstransformator då bör nätnyttan (elförlustminskningen) vara begränsad speciellt om samtidigt spänningen stiger i elnätet hos villorna som matar in.

Utifrån mitt hus effektbehov i snitt under 3 sommarmånader på ca 750 W och vi antar att detta gäller även för de 28 övriga kopplade till samma 500 kVA distributionstransformator då vänder effekten i transformatorn vid (28*0,75=) 21kW. Det motsvarar ca 2 st. solcellsanläggningar på 10 kW, eller 2/28 = 7,15 % av husen kopplade till transformatorn.

Blir det mer än så då vänder effektriktningen och då uppstår naturligtvis ökade förluster när denna effekt skall passera elnät och minst en ytterligare transformator (med förluster) innan effekten hamnar hos ytterligare villor. Dessutom stiger spänningen i elnätet som inte får vara över 230 V + 10% = ca 253V.

När effekten vänt riktning och innan spänningen stiger för högt, (så att elnätens centrala spänningsreglering får bekymmer) bör vi göra åtgärder.

Hur styr vi att effekten inte ändrar riktning och att spänningen inte kontrolleras på ett bra sätt, utan att bygga system där fienden kan göra intrång ?.

Accepterar vi att bara ca drygt 7 % av husen kopplade till transformatorn får använda 10 kW solceller var?

Det borde redan idag finnas elnätsområden med betydligt fler solcellsinstallationer?

 

[he-peter]

Hej lilytwig

Elnätsbolagen måste köpa in från elmarknaden den förlustenergi som uppstår i elnäten. Ökar elförlusterna eller är elpriset högt den timmen förlusterna uppstår i elnätet då blir det dyrare för elnätskunderna som tillsammans med de andra som använder elnäten skall betala vad elnäten kostar.

Jag gör den bedömningen att när effekten vänder genom närmaste distributionstransformator då bör nätnyttan (elförlustminskningen) vara begränsad speciellt om samtidigt spänningen stiger i elnätet hos villorna som matar in.

Utifrån mitt hus effektbehov i snitt under 3 sommarmånader på ca 750 W och vi antar att detta gäller även för de 28 övriga kopplade till samma 500 kVA distributionstransformator då vänder effekten i transformatorn vid (28*0,75=) 21kW. Det motsvarar ca 2 st. solcellsanläggningar på 10 kW, eller 2/28 = 7,15 % av husen kopplade till transformatorn.

Blir det mer än så då vänder effektriktningen och då uppstår naturligtvis ökade förluster när denna effekt skall passera elnät och minst en ytterligare transformator (med förluster) innan effekten hamnar hos ytterligare villor. Dessutom stiger spänningen i elnätet som inte får vara över 230 V + 10% = ca 253V.

När effekten vänt riktning och innan spänningen stiger för högt, (så att elnätens centrala spänningsreglering får bekymmer) bör vi göra åtgärder.

Hur styr vi att effekten inte ändrar riktning och att spänningen inte kontrolleras på ett bra sätt, utan att bygga system där fienden kan göra intrång ?.

Accepterar vi att bara ca drygt 7 % av husen kopplade till transformatorn får använda 10 kW solceller var?

Det borde redan idag finnas elnätsområden med betydligt fler solcellsinstallationer?

Vet inte, om detta har skrivits i denna tråden innan ...

Ett annat problem förutom ändring av efferktriktning och spänningsregulering är ödrift i nätet. Det kan vara driftsituationer där kortslutningsströmmen är lågt och avsäkringen av nätägarens anläggningar saknas.

Har hört att detta har hänt under Juni månad i nästan alla nätstationer i elnätet jag är ansluten till.

 

[djac]

Det bästa måste vara att införa konsumtionstvång, man tecknar sig för en viss effekt och den måste man hålla 24/7/365, styrning installeras så att externa värmeelement balanserar, detta tillsammans med autogiro utan gräns kanske kan få ett tillfälligt stopp på debattartiklarna, jag är nästan böjd att känna att det snart är värt det.

Näst efter Ronaldo så måste det vara svenska elnätsföretagen..

 

[lilytwig]

Vet inte, om detta har skrivits i denna tråden innan ...

Ett annat problem förutom ändring av efferktriktning och spänningsregulering är ödrift i nätet. Det kan vara driftsituationer där kortslutningsströmmen är lågt och avsäkringen av nätägarens anläggningar saknas.

Har hört att detta har hänt under Juni månad i nästan alla nätstationer i elnätet jag är ansluten till.

Av detta förstod jag inget.

 

[he-peter]

Det bästa måste vara att införa konsumtionstvång, man tecknar sig för en viss effekt och den måste man hålla 24/7/365, styrning installeras så att externa värmeelement balanserar, detta tillsammans med autogiro utan gräns kanske kan få ett tillfälligt stopp på debattartiklarna, jag är nästan böjd att känna att det snart är värt det.

Näst efter Ronaldo så måste det vara svenska elnätsföretagen..

Charlie Munger : “Show me the incentive and I will show you the outcome.”24 Nov 2022

Jag personligen tycker, att det är bra med solceller. Fast nu har tiden kommit, där staten skulle incentivera andra satsningar i electrifieringen.

 

[he-peter]

Av detta förstod jag inget.

Tänk dig, ett lokalt nät, som ligger under en transformatorstation. Om i detta nätet el production av solceller och förbrukning av grannar ta ut varandra, så går det ingen eller väldigt låg ström igenom transformatorstationen till t.ex. villaområdet (Ödrift).

Om det skulle då blir ett teknisk fel i nätanläggningen, så skulle i normala fall avsäkringen utlösa och skyddar anläggningen. För at lösa ut denna avsäkringen krävs det en viss strömstyrka (Ampere).

Fast nu saknas det denna strömmen och i fall av kortslutning, kan det leda till skada till ex brand igenom låg kortslutningsström.

Ungefär samma som att en villa är i ödrift, fast här är hela villaområdet i ödrift. Skadan uppstå inte i en villa, fast i nätägarens anläggningar.

 

[Klacken]

Hej Klacken

Jag ser inga direkta fel i det Fogelberg skriver om "förlusterna i elnäten", tvärtom.

Jag har välkomnat ” den europeiska standarden för energieffektivisering och ekodesign av transformatorer” men jag har inte läst igenom rapporten; ”Krafttransformatorer och shuntreaktorer – förslag på förlustvärdering för Svenska kraftnät.” som han hänvisar till och som tagit till sig nyttan i ” den europeiska standarden för energieffektivisering och ekodesign av transformatorer”.

Här finns en kort presentation av den rapporten, där man ser att mycket kan göras gällande transformatorer och förluster, något som jag själv kunnat dra nytta av; ”Krafttransformatorer och shuntreaktorer - Förslag på förlustvärdering för Svenska kraftnät.”
[länk]

Men var står det om att minska förluster i distributionsnäten till villor genom inmatning från solceller som är ämnet här? Jag hittar inte det.
Kan du visa var det står så vore jag tacksam.

Jag har förut efterfrågat underlaget (beräkningarna) till det som kallas "nätnyttan" vid inmatning av effekt från villor,

Citat:" Det finns en ofta dold koppling mellan reella nätförluster, dålig förvaltning av offentlig infrastruktur, samhällsekonomin och illa skött ägarskap av nätbolag, menar Thomas Fogelberg",

Men, visst är det fiffigt att då debitera utbyte av undemåliga transfomatorer (som ändå behöver bytas) på microproducenterna. Genialiskt!