Frågor och svar om fotovoltaikanläggningar på taket: Grön el från taket – enkelt förklarat

Solenergi kan användas mycket effektivt, i synnerhet i byggnader med lågt uppvärmningsbehov – det vill säga lågenergihus. Detta är möjligt tack vare optimal byggnadsplanering och enkel integration i byggnadstekniken.

Husägare vill i allt högre grad bli oberoende när det gäller energi. En fotovoltaikanläggning gör dig inte bara oberoende av stigande energipriser utan även oberoende av import och gas och olja från utlandet.

Utmaningar som fluktuerande prestandavärden på grund av väder och vind eller tillfälligt ökad förbrukning utgör inte längre ett problem för fotovoltaikanläggningar. Upp till 100 % av den egna förbrukningen kan täckas genom att använda sig av strömlagringsenheter av hög kvalitet i kombination med intelligent energihushållning. Det innebär att du som husägare får tillgång till gratis solenergi hela tiden – trots att solen inte skiner. Resultatet: en väsentlig sänkning av ström- och energikostnader. Du behöver dock en ödriftslösning för att din fotovoltaikanläggning ska fungera även vid strömavbrott.

Man skiljer mellan energi och effekt: Energi mäts i Wh (wattimmar) och utgör mängden energi som produceras under en bestämd tid. 1 kWh motsvarar 1000 Wh.

1 kWh är mängden energi som en fotovoltaikanläggning med en effekt om 1 kW kan generera på en timme. På 2 timmar kan alltså anläggningen producera 2 kWh. Toppeffekten, det vill säga den maximala möjliga effekten som kan uppnås under standardiserade testförhållanden, anges i kWp, det vill säga kilowatt-peak. Detta värde gör det möjligt att jämföra olika fotovoltaikanläggningar. Anläggningar med en effekt om 5–10 kWp är vanliga för enfamiljshus.

Hur effektiv en fotovoltaikanläggning de facto blir bestäms av dess effektgrad – det vill säga hur mycket av solenergin som fotovoltaikanläggningen kan omvandla till elektrisk ström. Effektgraderna har förbättrats avsevärt genom den löpande utvecklingen av solceller och ligger på runt 10–20% beroende på använd teknik.

Solceller omvandlar solstrålning till elektrisk ström – och skapar likström. Det allmänna elnätet överför istället växelström eftersom detta är mer effektivt över medelstora avstånd. Växelriktaren omvandlar den genererade likströmmen till växelström. Många elektroniska apparater förlitar sig dock på likström – och omvandlingen utförs av apparatens nätdel.

På grund av smuts eller skuggning kan det hända att det inte flödar el i en eller flera solceller. Vid en seriekoppling skulle hela anläggningen producera betydligt mindre el och modulen skulle kunna överhettas eller uppvisa defekter. Bypassdioder byggs in för att förhindra detta. Dessa dioder gör det möjligt att ”hoppa över” skuggiga ställen för fortsatt strömproduktion. Då pratar man om en parallell koppling.

Halvcellsmoduler (half-cut) ger också högre utbyte än standardmoduler när det råder delvis skugga eller skugga. Solcellerna delas då i två delar efter tillverkningen. Detta leder i sin tur till att en högre effekt kan uppnås på samma yta.Dessa båda tekniker, parallell koppling och halvcellsteknik, används i PREFA-solar takplatten.

Förutom fotovoltaikmoduler består en fotovoltaikanläggning av följande komponenter:

• Solcellskabel
• Underkonstruktion
• Generatorkopplingsdosa
• Växelriktare
• Elmätare

Tillvalstillbehör:

• Lagringsenhet
• Automatiska laddningsstationer (wall box)
• Värmestavar för varmvattenberedning

Beroende på installationstyp skiljer man på installation i tak och på tak. Lösningar som installeras på taket innebär att solpanelerna monteras på ett befintligt tak med en motsvarande underkonstruktion. Detta är den mest logiska lösningen för ett intakt tak. En byggnadsintegrerad lösning eller solpaneler i taket är ett estetiskt tilltalande och modernt alternativ till takmonterade fotovoltaikanläggningar – i synnerhet om du vill byta tak eller bygga ett nytt hus.

Då ersätter solpanelerna så att säga taktäckningen. En specialform av taklösning är solar takplatta (soltakspannor) från PREFA där solcellerna är integrerade i taktäckningen och genomträngning av taktäckningen inte är nödvändig.

• Takkonstruktioner och taktäckningar: Vilka lämpar sig för ett solcellstak?
• Takriktning: Har jag lämpliga takytor tillgängliga och vilken riktning har de?
• Skugga: Finns det alltid tillräckligt med sol på taket när som helst på året eller kan växande träd eller grannhus skapa för mycket skugga under våren, hösten eller vintern?
• Storlek: Vilken anläggningsstorlek krävs för att täcka mitt behov av ström?
• Statik: Håller min takkonstruktion för ytterligare vindlast(er)?
• Bidrag: Finns det några bidrag att söka från kommun eller stat just nu?
• Snörasskydd: Garanteras det nödvändiga snöskyddet även efter att en fotovoltaikanläggning har installerats?
• Blixt- och brandskydd: Är säkerheten tillräckligt hög?
• Tillstånd: Krävs det ett tillstånd för min fotovoltaikanläggning?
• Leveranssäkerhet med ödrift: Hur kan jag få tillgång till ström även vid strömavbrott?
• Lagringsenhet: Strömmen produceras inte alltid när jag behöver den. Behöver jag en lagringsenhet?
• Anläggningsförsäkring: Vi kan inte alltid skydda oss mot alla skador. Därför är det mycket klokt att teckna en försäkring för ändamålet.

• Rengörs och underhålls taket tillräckligt ofta?
• Genomför löpande förbrukningsoptimering och kontrollera när den egenproducerade elen kan användas ännu bättre.
• Använd elbilen som lagringsenhet.
• Utöka eller eftermontera fotovoltaikanläggningen?

Här är det vanligast med flacka tak, lutande tak (som sadeltak eller valmat tak) eller pulpettak. Det finns olika tekniska möjligheter för att montera solcellsanläggningen och rikta in den optimalt mot solen för alla takkonstruktioner. På flacka tak eller flacka sluttande tak är fotovoltaikanläggningarna fästa på triangulära stöd som sätter dem i perfekt position. Förutom takstatik, konstruktion och taktäckning spelar takets orientering dessutom en viktig roll. En lutning på 25 till 35° mot söder är den optimala positionen.

Bäst avkastning uppnås när solcellstaket är riktat mot söder. Men en takyta som vetter mot väster eller öster kan också ge bra avkastning, men bara om den uppvisar optimala förutsättningar när det gäller taklutning och skuggning. Om du tar en titt på din elförbrukning under dagen kan en orientering västerut eller österut faktiskt vara riktigt vettigt.

Oftast kan delvis skugga inte undvikas. Detta bör kompenseras så bra som möjligt i den tekniska systemuppbyggnaden genom att på lämpligt sätt koppla modulerna (bypass istället för seriell omkoppling, halvcellsteknik). Beroende på tid på dygnet och solens position kan omgivande träd, hus och andra takkonstruktioner som skorstenar, takkupor eller antenner kasta skuggor på anläggningen och minska avkastningen. Ett framtida solcellstak bör observeras under en längre tid för att kunna bedöma skuggning. Det finns dessutom olika mätmetoder och datorprogram som gör det möjligt att fastställa eventuell skuggning.

Som byggherre är du skyldig att kontrollera takets statik och därmed dess lämplighet för installation av en fotovoltaikanläggning. En byggnadsingenjör eller specialist genomför en analys rörande tillräcklig bärighet hos taket före installation. Solpanelerna växer ju en del – på sluttande tak är vikten upp till 25 kg/m². Vid montering på ett flackt tak blir belastningen ännu högre. Dessutom måste man räkna med vind- och snölaster. Att ta sig en ordentlig titt på takets skick är särskilt viktigt när det gäller gamla byggnader – fotovoltaikanläggningen installeras ju för att sitta kvar under en period på över 20 år. Renoveringsarbeten på taket är mer komplexa och kostsamma under denna tidsperiod eftersom solcellssystemet ju först måste plockas bort. Man måste också säkerställa att taket förblir lättillgängligt så att underhållsarbeten kan utföras av tekniker och yrkesarbetare.

Om det befintliga snöskyddet (t.ex. snöstoppare) täcks av fotovoltaik- eller solcellsanläggningar kan de logiskt nog inte längre fylla sin funktion – snön glider ner från taket, kan blockera gångvägar eller orsaka skador. I extrema fall kan det därigenom överbelastade snöskyddssystemet till och med skadas av själva snömassorna. Ibland går det inte att kombinera snörasskydd och tak som är helt täckta med solcellsmoduler. Vid tveksamhet har snörasskyddet företräde. Ta hjälp av en fackman för rådgivning.

Fotovoltaikanläggningen integreras normalt i befintligt åskskydd. Om underkonstruktionen tål blixtström kan också åskskyddsstavar fästas direkt på denna till ett lågt pris. I sådant fall är det viktigt att se till att fotovoltaikanläggningen inte skuggas av dessa stavar. I grund och botten gäller följande: ju kortare kabellängd mellan moduler och växelriktare desto mindre arbete med den säkerhetstekniska biten. Om likströmskablar inte kan installeras i byggnaden på ett brandsäkert sätt måste brandmansbrytare finnas.

I regel krävs det inget bygglov för solceller. Det finns undantag för byggnader i områden med detaljplaner eller med kulturmärkning.

När det råder strömavbrott producerar inte heller en fotovoltaikanläggning ström. Vill du ha leveranssäkerhet och kunna försörja dig själv med ström även vid strömavbrott (tillfälligt strömavbrott eller blackout) behöver du en hybridväxelriktare med nödströmsfunktion som växlar till ”ödrift” och ev. ha en motsvarande strömlagringsenhet. Endast på detta sätt kan din fotovoltaikanläggning producera ström utan tillgång till ström eftersom solens strålar räcker. Prata med en expert på ett solcellsföretag om denna speciallösning – ett så kallat nödelsystem.

Att köpa och installera en solcellsanläggning är förknippat med vissa kostnader. Varje husägare vill därför veta hur lång tid det tar att betala av dessa kostnader. Att installera en fotovoltaikanläggning på ditt eget tak är i de flesta fall värt besväret och blir allt mer attraktivt för många med tanke på ständigt stigande energipriser. Med hjälp av finansiering kan en fotovoltaikanläggning betala av sig själv efter bara 10–14 år. Det utgör en säker och bra investering – i synnerhet i tider av stigande energipriser. För att inte tala om vad det betyder för miljön och kommande generationer.

PREFA Solar är en 2-i-1-lösning: Taktäckning och fotovoltaikanläggning i ett. Beräkningarna måste därför göras något annorlunda i jämförelse med vanliga taklösningar. Precis information om priset går att få grundat på individuell planering och en offert från en PREFA monteringspartner.

Alla utgifter som uppstår år efter år för energiförsörjning sammanställs och jämförs med kostnaderna och intäkterna av inmatningsavgiften från din egen fotovoltaikanläggning. Räkna med investeringskostnader för inköp och montering med avdrag för statliga eller kommunala subventioner samt löpande kostnader för underhåll, reparationer och försäkringar. Dessutom måste också räntekostnaderna för eventuell finansiering och de minskade elkostnaderna på grund av egen elproduktion tas med i beräkningen. Efter några år överstiger elkostnaderna som uppstår utan fotovoltaikanläggning kostnaderna minus intäkterna från inköp och drift av fotovoltaikanläggningen. Vid denna tidpunkt har anläggningen betalats av.

Allt fler husägare väljer att installera en strömlagringsenhet för att inte behöva köpa så mycket el från externa energileverantörer under dagar med färre soltimmar, under timmar med hög förbrukning eller till och med under natten. Anskaffningskostnaderna för en strömlagringsenhet uppgår för närvarande till mellan 500 och 1 000 euro per kWh. En lämplig finansieringslösning kan minska kostnaderna. Samtidigt förlängs amorteringstiden vid installation av en lagringsenhet.

Vid planering måste också löpande driftskostnader beaktas – utöver inköpskostnaderna. Dessa kostnader utgörs av underhåll och försäkringar.

Förutom en ansvarsförsäkring rekommenderas även en allriskförsäkring som skyddar mot eventuella incidenter som hagel eller andra väderskador.

En fotovoltaikanläggning kan installeras i efterhand på ett befintligt PREFA-tak. En installation på taket med motsvarande underkonstruktion utgör i de flesta fall inget problem. Solpanelhållarna monteras på takstolarna (efter genomförd lämplig planering även på 30 mm läkt eller dubbel stående fals). Eftermontering med system som är integrerade i taket är normalt svårare eftersom det finns så många system tillgängliga på marknaden och vart och ett måste byggas in på ett speciellt sätt och dessutom kopplas till den befintliga taktäckningen.

Varje enskild solar takplatta är ett litet kraftverk som producerar ström – miljövänligt och hållbart. Beroende på önskad lösning kan strömmen sedan användas direkt, lagras eller matas in i elnätet. Fotovoltaikcellerna är monokristallina (mono) med modern halvcellsteknik (halv-cut) för maximal optimerad prestanda. De speciellt utvecklade kopplingsdosorna sitter integrerade direkt i fotovoltaikanläggningen och kan därför enkelt anslutas av plåtslagaren eller takläggaren. På grund av integreringen av fotovoltaikdelarna i själva takpanelen krävs dessutom ingen ytterligare uppbyggnad eller underkonstruktion på taket eller genomföring i taktäckningen med skruvar, kabelkanaler eller liknande.

PREFA soltakspanna är en banbrytande produkt som är utvecklad och producerad i Österrike och som finns i två olika utföranden. Solar takplatta liten har ett mått om 700 × 420 mm på utlagd yta och har en effekt om 43 Wp vardera. Den stora solar takplatta har ett mått om 1 400 × 420 mm på utlagd yta och har en effekt om 100 Wp vardera. För att uppnå en effekt om 5 kWp krävs därmed ca 34 m² av de små soltakspanelerna och ca 30 m² av de stora solar takplatta. Trots den integrerade solcellstekniken väger soltakspanelerna endast 12,6 kg/m² och finns i färgen P.10 svart.

PREFA solcellstak passar perfekt in i det beprövade, anpassade kompletta systemet och är därför en del av ett högkvalitativt produktsortiment med över 5 000 produkter. Solar takplatta är nämligen till 100 % kompatibel med takplatta R.16 och takpanel FX.12. De omfattande passande tillbehören som takavvattning, snöskydd, taksäkerhet och alla kanter passar också. 

Steg 1: Kontrollera förutsättningarna rörande det egna taket
Kontrollera om taket, lutningen och riktningen är lämpliga och hämta och begär en offert via PREFA:s hantverksplattform.
Begär offert

Steg 2: Förberedelser – viktig för att säkerställa att strömmen flödar ordentligt
Elektrikern tar hand om mätpunktsnummer och elavtalet med elleverantören. Lokala myndigheter måste också vid behov kontaktas för eventuella bygglov.

Steg 3: Montering och överlämning – kom igång med ditt eget kraftverk
PREFA monteringspartnern monterar solar takplattan inklusive tillbehör. Olika nödvändiga elinstallationsarbeten (såsom förberedelse av tomma rörledningar, DC/AC-installation, överlämning och idrifttagningsprotokoll) genomförs av en elektriker.

Steg 4: Bidrag och garanti – skaffa bevis!
Alla nödvändiga underlag för att ansöka om eventuella bidrag för det byggnads- eller takintegrerade systemet (BIPV) tillhandahålls av PREFA vid monteringen. PREFA hjälper till med garantibeviset efter färdigställandet.
Begär garantibevis

Anskaffningen av en fotovoltaikanläggning gör det möjligt att i framtiden vara oberoende av elnätet – och att producera säker el. Inom 10–14 år leder användning av solenergi till ekonomisk effektivitet. Genom att dessutom optimera egenförbrukningen av den producerade elen och samtidigt ansöka om bidrag kan man nå fram till denna punkt mycket snabbare. Bidrag söks hos den lokala kommunen eller hos myndigheterna. 

Fotovoltaikanläggningar kan monteras som system på eller i tak och på de flesta typer av tak. Före installationen är det viktigt att bestämma orientering, lutning och skuggning hos det avsedda taket. Rätt storlek och prestanda på fotovoltaikanläggningen är också viktig. På taket till ett enfamiljshus bör en fotovoltaikanläggning med en effekt om minst 4kWp installeras. Det är en god idé att ta med ett ökad energibehov i planeringen redan nu, särskilt med tanke på det ökande antalet elfordon.

Med en fotovoltaikanläggning på taket kan du producera din egen el på ett framtidssäkert sätt.