Hur fungerar solcellsbatterier?

Hur kan jag lagra solenergi hemma?

Du kan lagra solel (solenergi) hemma genom att lagra värmeenergi med solfångare eller genom lagring av elektrisk energi som produceras av solceller. För elektrisk energi är ett batteri till solceller nästan alltid det bästa alternativet, men lagring i form av vätgas är också möjligt.

Se också: Lagra el i batteri till villa UTAN solceller

Användningsområden för ett solcellsbatteri

Fem exempel på användningsområden för ett solcellsbatteri är:

• Lagring av egenproducerad solel. Det är vanligtvis mer lönsamt att själv använda egenproducerad solel än att sälja elen. Tack vare att ett solcellsbatteri möjliggör lagring av solel kan andelen av den producerade solel som använts till egen förbrukning ökas och därigenom kan kostnader sparas.
• Försäljning av stödtjänster. Den som förfogar över ett batteri kan sälja stödtjänster till Svenska Kraftnät. Stödtjänsterna innebär en förpliktelse att avge eller lagra el till en bestämd effekt vid en bestämd tidpunkt ifall att behov skulle uppstå.
• Minska det maximala effektuttag från elnätet. Genom att använda energin från ett solcellsbatteri när elbehovet är som högst kan det maximala effektuttaget från elnätet minskas. Därigenom kan ibland pengar sparas genom att välja en lägre huvudsäkring till hushållet eller genom sänkta kostnader för effekttariffer.
• Köpa in och lagra el när elpriset är lågt. Genom att spotpriset på el varierar över ett dygn går det att spara pengar genom att köpa in och lagra el när priset är lågt för att sedan använda eller sälja elen när spotpriset är högre.
• Fungera som el backup vid strömavbrott. Ett solcellsbatteriet kan fungera som el-backup vid strömavbrott. Det flesta solcellsbatteriers lagringskapacitet räcker för några timmars normal elförbrukning för en villa men kan givetvis räcka längre vid en mer sparsam förbrukning.

Komponenter som ingår i ett solcellssystem med batteri

De viktigaste komponenterna som ingår i solcellssystem med batteri är:

• Solpaneler. Solpaneler består av ett antal solceller och det är i solcellerna som energin från solljusets fotoner omvandlas till elektrisk likström (DC). Den vanligaste typen av solpaneler är monokristallina solpaneler och dessa har en yta på cirka 2 m2 styck. Se också: Hur funkar solpaneler?
• Växelriktare. En solcellsanläggning behöver en växelriktare som omvandlar den likström (DC) som solpanelerna producerar till växelström (AC). Ska den producerade solen också kunna lagras i ett batteri krävs antingen att växelriktaren är en så kallad hybridväxelriktare eller att batteriet förses med en egen likriktare (apparat för omvandling av AC till DC). Se också: Hur funkar växelriktare?
• Montagesystem. Solpaneler placeras i de flesta fall inte direkt på marken eller ett tak utan på ett montagesystem. Montagesystemet kan beskrivas som ett rutnät, ofta gjort av aluminium, på vilket solpanelerna placeras. Se också: Så monteras och installeras solceller
• Batteri. Ett batteri (batterilager) till solceller består i regel av flera sammankopplade batterimoduler. Ofta har ett batteri till solceller för en villa cirka 2–8 batterimoduler där varje modul har lika stor lagringskapacitet. Genom att batterier är modulärt uppbyggda är det ofta möjligt att i efterhand utöka ett batteris lagringskapacitet.
• Batteristyrningssystem (BMS). Ett batteristyrningssystem (Battery Management System, BMS på engelska) är ett system som övervakar laddning och urladdning av ett batteri. Vilka funktioner ett BMS har varierar. Samtliga BMS ser dock till att skydda ett batteri från överladdning, från att helt urladdas samt mot alltför stora uttag av ström. I de flesta batterier till solceller som säljs till privatpersoner ingår BMS i batteriet.

Kan jag komplettera solceller med batteri i efterhand?

Ja, det går bra att komplettera solceller (en solcellsanläggning) med batteri i efterhand. Det är dock en fördel om solcellsanläggningen redan har en så kallad hybridväxelriktare. I annat fall måste antingen anläggningens växelriktare bytas ut eller batteriet förses eller vara utrustad med en växelriktare.

Ur ekonomiskt synvinkel är det ofta att föredra att köpa en solcellsanläggning och ett batteri samtidigt. Då kan du få skatteavdrag på 50 % av kostnaden för växelriktaren.

Om solcellsanläggningen köps först, och batteriet till solceller köps och installeras i efterhand, medges i stället ett skatteavdrag på 20 % för växelriktaren. Därutöver blir den totala kostnaden för själva installationen av både solceller och batteriet ofta något lägre om de köps vid samma tillfälle.

Solcellsbatterier kan laddas på två olika sätt

Solcellsbatterier kan laddas på två olika sätt:

• Laddning med överskottsel från anslutna solceller.
• Laddning med el från elnätet (batteriet laddas med inköpt el).

Ladda solcellsbatteri med överskott från solceller

Ett solcellsbatteri kan laddas med så kallad överskottsel (el från solceller som inte direkt används till egen förbrukning). Det går också att lagra all el som solpanelerna producerar vid ett tillfälle och istället köpa in den el som fastigheten förbrukar.

Ladda solcellsbatteri med el från elnätet

Ett solcellsbatteri kan laddas med el som köps in från elnätet. Det sker framförallt när priset på el är lågt, vilket ofta inträffar nattetid. Då är syftet att spara pengar genom använda den lagrade elen när elpriset är högt. Således slipper du köpa in el under den tid på dygnet då elpriset är som högst.

Hur snabbt laddas ett solcellsbatteri upp?

Hur snabbt ett solcellsbatteri laddas upp bestäms av dess lagringskapacitet i kWh och dess effekt i kW. De flesta solcellsbatterier har en uppladdningstid på 1–2 timmar. För ett batteri på 10 kWh med en effekt på 7,5 kW blir till exempel uppladdningstiden 1 timme och 20 minuter (10 / 7,5 = 1,33 = 1h 20 min).

Omvänt gäller att ett fullt laddat solcellsbatteri på 10 kWh och en effekt på 7,5 kW tar minst ca 1 timme och 20 minuter att laddas ur helt, om urladdningen sker till full effekt.

Livslängd för solcellsbatteri

Livslängden för ett batteri till solceller är cirka 5–15 år om batteriet är gjort av litium (LiFePO4), men det beror på hur batteriet används. Tillverkare av solcellsbatterier garanterar ofta hur stor andel av ett batteris ursprungliga lagringskapacitet som lägst ska finnas kvar efter en viss tid. Det är vanligt att de garanterat ca 60 % av lagringskapaciteten efter 10 år.

Garantin är dock i regel kopplad till hur ett batteri används. Många tillverkare anger därför antingen det minsta antal upp- och urladdningar som ett batteri ska klara av (antal cykler), eller den totala mängd energi som ett batteri ska klara att leverera under dess livstid (Minimum Through Output Energy).

Olika tillverkare har dock ofta olika definitioner på vad som menas med en cykel och därtill kan antalet cykler som en tillverkare garanterar reduceras beroende på hur batteriet används.

Hemsol rekommenderar därför att den som ska köpa ett solcellsbatteri att noga studera hur batteriets garanti är utformad. Detta för att kunna bedöma hur lång livslängd batteriet kan förväntas ha givet hur det är tänkt att användas. Se också: livslängden för solceller & livslängden för växelriktare

Faktorer som påverkar hur länge ett solcellsbatteri håller

Fyra faktorer som påverkar hur länge ett solcellsbatteri av litium (LiFePO4) håller är:

• Hur ofta batteriet laddas upp och ur. Varje gång ett batteri till solceller laddas ur och upp minskar dess livslängd något. Ett batteris livslängd beror därför i hög utsträckning på hur ofta batteriet laddas upp och ur.
• Hur stor andel av kapaciteten för batteriet som laddas upp och ur. Den som vill maximera livslängden för sitt batteri bör undvika att helt ladda upp eller ladda ur sitt batteri alltför ofta. Anledningen är att det kan slita mycket på batteriet.
• Den effekt med som solcellsbatteriet laddas upp och ur med. Vid till exempel försäljning av stödtjänster vill man ofta använda ett solcellsbatteris fulla effekt. I övrigt är det ofta bättre med tanke på livslängd att ladda upp med en lägre effekt än vad batteriet tillåter. Vissa tillverkares minskar också antalet cykler de garanterar om ett batteri laddas upp över en viss effekt.
• Luftens temperatur runt omkring solcellsbatteriet. För att maximera ett solcellsbatteriers livslängd bör det placeras i ungefär vanlig rumstemperatur. Utsätts ett batteri för alltför höga eller låga temperaturer kan därtill batteriets garanti bli ogiltig. Placeras ett batteri inomhus är det också viktigt att tillse gott luftutbyte runt batteriet så att den värme som batteriet avger kan avledas.

Hur länge kan man lagra el från solceller?

Det går att lagra el från solceller i ett solcellsbatteri av litium (LiFePO4) i många månader. Ett solcellsbatteri har dock en självurladdning på cirka 2–3 % per månad. Det innebär att mängden lagrad energi i batteriet minskar med 2–3 % per månad även när batteriet inte används.

Hur länge räcker ett 10 kWh batteri till solceller?

Energin i ett fulladdat solcellsbatteri på 10 kWh räcker i cirka 2–3 timmar en vinterdag, eller 12 timmar en sommardag för en normal eluppvärmd villa med el. Om batteriets el inte används till uppvärmning av luft och vatten, och hushållsel används sparsamt, kan batteriets energi räcka över ett dygn.

Värdena ovan förutsätter att ett batteri är anslutet till alla tre av en fastighets faser. För ett batteri som endast är anslutet till en fas räcker energin i batteriet längre men samtidigt kan batteriet inte förse samtliga apparater i ett hushåll med el.

Kan batterier till solceller vara batteribackup vid strömavbrott?

Ja, ett batteri till solceller kan fungera som energi-backup vid ett strömavbrott. Då behöver dock batteriet vara försett med en så kallad back-up lösning. En sådan lösning kan till exempel bestå av en backup-central med ett antal säkringar samt en extra modul för lagring av el.

Den extra modulen för lagring av el ser till att det alltid finns viss reservkraft även om ett strömavbrott skulle inträffa när batterilagret är mer eller mindre urladdat. Genom att välja de säkringar som backup-batteriet ska kopplas mot, går det att bestämma vilka apparater i ett hushåll som det är möjligt att använda vid ett strömavbrott.

Därtill fungerar i normala fall inte en solcellsanläggning vid strömavbrott. Det innebär att solcellerna inte kan ladda upp batteriet under ett strömavbrott.

Det beror på att växelriktaren stängs av automatiskt vid ett strömavbrott. Det går dock att producera solel vid strömavbrott men då behöver solcellsanläggningen bland annat förses med en frånskiljare och eget jordtag.

Placering av solcellsbatteri

Batterier till solceller bör placeras i ett välventilerat utrymme med en temperatur på cirka 10–25 °C. Därtill bör utrymmet ha relativt låg fuktighet och inte vara utsatt för direkt solljus. Eftersom ett litiumbatteri på 10 kWh väger cirka 100–200 kg bör batteriet också placeras på en yta som tål högt tryck.

Ett solcellsbatteri kan också avge ett visst ljud. Det gäller framförallt batterier som kyls med hjälp av fläktar och inte genom naturlig konvektion ( strömning av gas eller vätska). Den som är känslig för ljud bör därför överväga att placera ett batteri i utrymmen där man sällan vistas.

Ett solcellsbatteri av litium bör därtill helst placeras där det finns brandavskiljande väggar och bjälklag (brandcell) som kan begränsa spridning av en eventuell brand till övriga delar av huset. Hemsol rekommenderar att diskutera med den som ska installera batteriet om det tilltänkta utrymmet uppfyller kraven på brandsäkerhet.

Se också: Placering av solceller & placering av växelriktare

Kan jag placera ett solcellsbatteri utomhus?

Ja, det går att placera ett batteri till solceller utomhus om det framgår av tillverkarens datablad. Sådana batterier har i regel en IP-klass (skydd mot inträngning av partiklar och vatten) på minst 55. Placeras ett solcellsbatteri utomhus bör det dock ändå skyddas från regn och direkt solljus.

Så går en installation av solcellsbatterier till

Fem steg vid en installation av ett solcellsbatteri är:

1. Säkerställ att batteriet installeras av ett registrerat elinstallationsföretag. Köparen av ett solcellsbatteri (batterilager) är skyldig att kontrollera att det företag som anlitas för elinstallation har rätt kompetens och är registrerat för verksamhetstypen hos Elsäkerhetsverket.
2. Anmäl installation av solcellsbatteri till elnätsbolaget. Innan en installation av ett solcellsbatteri påbörjas ska en skriftlig anmälan skickas till ansvarigt elnätsbolag. Detta bör göras i god tid eftersom elnätbolaget behöver tid för att utreda eventuella konsekvenser på elnätet till följd av installation av batterilagret.
3. Installationen av solcellsbatteriet genomförs. När elnätsbolaget godkänt att installationen får genomföras kan själva installationen av solcellsbatteriet påbörjas. För ett normalstort hushåll tar installationen av batteriet till solceller i regel bara någon dag.
4. Färdiganmälan skickas till elnätsbolaget. Innan ett batteri till solceller får tas i drift ska det färdiganmälas till elnätsbolaget. Det är installatören av solcellsbatteriet som gör denna anmälan. Installatörsföretaget ska också utföra en kontroll av anläggningen innan den börjar att användas.
5. Se till att erhålla bruksanvisningar. Kontrollera att det finns en svensk bruksanvisning för alla de CE-märkta delar som ingår i anläggningen.

Se också: Så går en installation av solceller till

Hur lång tid tar det att installera ett solcellsbatteri hemma?

En installation av ett batteri till solceller tar oftast någon dag. Från det att ett solcellsbatteri beställs tills dess det kan börja lagra el tar det dock ofta 2–3 månader. Skälet är att fastighetens elnätsbolag ska ge sitt godkännande till installationen både före och efter att installationen genomförts.

Viktiga begrepp för solcellsbatterier

Några viktiga begrepp att känna till för batterier till solceller är:

• Lagringskapacitet: hur mycket energi ett solcellsbatteri kan lagra.
• Effekt: mängd energi solcellsbatterier kan ladda eller avge per sekund.
• Urladdningsdjup (DOD): andel lagringskapacitet som maximalt bör användas.
• Effektivitet: andel av inmatad energi som senare kan tas ut.
• Självurladdning: mängd energi som förloras när batteriet inte används
• C-tal: Kvoten mellan ett batteris effekt i kW och lagringskapacitet i kWh.
• State of Charge (SOC): hur uppladdat ett solcellsbatteri är.
• State of Health (SOH): kvarstående andel av ursprunglig lagringskapacitet.

Lagringskapacitet (kWh) för solcellsbatterier

Ett batteri till solcellers förmåga att lagra el (lagringskapacitet) uttrycks i kilowattimmar (kWh). Ju större antal kWh ett batteri har, desto mer elektrisk energi kan batteriet lagra. Lagringskapaciteten för solcellsbatterier till villor är i regel cirka 5–25 kWh.

Det finns solcellsbatterier med högre lagringskapacitet än så, i vissa fall över 100 kWh. Dessa batterier används dock sällan för villainstallationer, utan snarare till solcellsparker.

Effekt (kW) för solcellsbatterier

Ett batteri till solcellers effekt anger den mängd el (energi) ett batteriet kan avge eller lagra (ladda upp) per sekund. Effekten uttrycks vanligtvis i kilowatt (kW). Ju högre antal kW ett batteri har, desto mer energi kan ett batteri avge per sekund.

Solcellsbatterier till villor har i regel en effekt på cirka 3–10 kW. Ett batteri med 5 kW effekt kan till exempel laddas upp eller laddas ur 5 kWh på en timme. Det kan dock förekomma att ett solcellsbatteri har olika effekt för uppladdning och urladdning.

Det finns solcellsbatterier med effekter på över 100 kW, men dessa används sällan för privata solcellsinstallationer.

Urladdningsdjup (DoD) för solcellsbatterier

Ett solcellsbatteris urladdningsdjup anger hur stor andel av dess lagringskapacitet som maximalt bör användas. På engelska används begreppet Depth of Discharge (DoD). För ett solcellsbatteri med en lagringskapacitet på 10 kWh och en DoD på 90 % bör maximalt 9 kWh av batteriets lagringskapacitet användas.

Effektivitet för solcellsbatterier

Ett solcellsbatteris effektivitet (round-trip efficiency) anger hur stor andel av energin som används för att ladda batteriet som senare kan tas ut från batteriet. Solcellsbatterier av litium har oftast ca 95 % effektivitet. Det innebär att 5 % av den energi som matas in i ett batteri förloras i form av värme.

Det bör dock observeras att självurladdning inte beaktas vid beräkning av ett solcellsbatteris effektivitet. Därtill uppstår förluster på ytterligare några procent när likström från batteriet omvandlas till växelström i växelriktaren.

Vidare framgår det inte alltid av tillverkarens datablad över tekniska specifikationer vilken effektivitet ett batteri till solceller har. Detta försvårar en jämförelse mellan olika batterier. Det är emellertid ett rimligt antagande att ett batteris effektivitet presenteras oftare i det fall att effektiviteten är hög.

Självurladdning för solcellsbatterier

Ett solcellsbatteris självurladdning anger hur mycket av den lagrade energin som försvinner när batteriet inte används. Tyvärr är det inte särskilt vanligt att batteritillverkare anger självurladdningen för sina batterier. För litiumbatterier till solceller är en vanlig självurladdning cirka 2–3 % per månad.

C-tal för solcellsbatterier

Ett solcellsbatteris C-tal är kvoten mellan batteriets effekt och dess lagringskapacitet (C = kW / kWh). Ju högre C-tal ett batteri till solceller har, desto kortare tid tar det att ladda upp eller ladda ur batteriet. Om till exempel ett solcellsbatteri har en effekt på 5 kW och en lagringskapacitet på 10 kWh ett dess C-tal 0,5 (C = 5 / 10 = 0,5).

Genom att använda formeln 1 / C går det att räkna ut hur lång tid det tar att ladda upp eller ladda ur ett batteri. Att helt ladda upp eller helt ladda ur ett batteri med ett C-tal på 0,5 tar således 2 timmar (1 / 0,5 = 2 h).

State of Charge (SOC) för solcellsbatterier

State of Charge (SOC) anger hur stor mängd energi ett solcellsbatteri innehåller i förhållande till hur mycket energi som det går att lagra i batteriet. Till exempel: om ett batteri till solceller med en lagringskapacitet på 10 kWh vid ett tillfälle innehåller 6 kWh är dess SOC 60 % (6 / 10 = 0,6 = 60 %).

SOC är således ett dynamiskt värde, det vill säga värdet ändrar sig hela tiden när ett batteri laddas ur eller upp. Det är också viktigt att notera att SOC utgår från ett solcellsbatteris maximala laddningskapacitet varje given tidpunkt.

Till exempel: Ett solcellsbatteris maximala lagringskapacitet har efter många års användning minskat från 10 kWh till 8 kWh. Batteriet laddas upp till 6 kWh. Solcellsbatteriet har då ett SOC på 75 % (6 / 8 = 0,75 = 75 %). Om samma batteri laddats upp till 6 kWh när batteriet var nytt, hade batteriets SOC då istället varit 60 % ( 6 / 10 = 0,6 = 60 %).

State of Health (SOH) för solcellsbatterier

State of Health (SOH) anger ett solcellsbatteris maximala lagringskapacitet i förhållande till batteriets ursprungliga maximala laddningskapacitet. Till exempel: Ett batteri hade en lagringskapacitet på 10 kWh när det köptes. Sex år senare går det maxialt att ladda 8 kWh energi i batteriet. SOH är då 80 %. (8 / 10 = 0,8 = 80 %).

Hur kopplas ett solcellsbatteri till solceller?

Ett batteri till solceller kan kopplas till solceller (solpanel) på två olika sätt:

• Likströmkoppling: solpaneler till hybridväxelriktare till batteri.
• Växelströmskoppling: solpaneler till växelriktare till elcentral till batteri.

Likströmskoppling av batteri till solceller med hybridväxelriktare

Vid likströmskoppling av ett batteri till solceller passerar den el som solpanelerna producerar en hybridväxelriktare. Hybridväxelriktaren anpassar spänningen så att likströmmen (DC) kan laddas direkt i batteriet. Med denna lösning undviks de förluster som uppstår vid omvandlingen från DC till växelström.

För den som samtidigt installerar både en solcellsanläggning och ett batteri är likströmskoppling med en hybridväxelriktare i regel det bästa valet. För den el som ska matas ut på elnätet fungerar hybridväxelriktaren som en normal växelriktare, det vill säga den omvandlar DC till AC.

Nackdelen med en hybridväxelriktare är att en given modell av ett solcellsbatteri oftast bara är kompatibelt (fungerar) med vissa modeller på hybridväxelriktare. Det kan i praktiken innebära att en kund har mindre utbud av batterier att välja ifrån än vid en lösning med växelströmskoppling.

Växelströmskoppling: batteri med inbyggd eller en extra växelriktare

Vid växelströmskoppling omvandlas först likströmmen (DC) från solpanelerna till växelström (AC). För att kunna lagras i batteriet omvandlas AC sedan tillbaka till DC. För detta krävs antingen att solcellsanläggningen förses med en extra växelriktare eller med ett batteri med inbyggd växelriktare.

När DC först omvandlas till AC och sedan tillbaka DC uppstår effektförluster på cirka 5–10 %. Av detta skäl är likströmskoppling med ett hybridbatteri i regel att föredra. Förses en solcellsanläggning med ett batteri i efterhand och anläggningen redan har en traditionell växelriktare kan dock växelströmskoppling övervägas.

Vad är skillnaden mellan AC- och DC-kopplade solcellsbatterier?

I bild 4 visas skillnaden mellan AC-kopplade och DC-kopplade solcellsbatterier grafiskt. Observera att vid AC-koppling kan den extra växelriktaren antingen vara fristående, som i bilden, eller inbyggd i batteriet.

Olika typer av solcellsbatterier

Vid val av batteri till solceller kan främst tre olika typer av batterier övervägas:

• Litiumbatteri LiFePO4-typ: det vanligaste valet.
• Litiumbatteri NMC-typ: alternativ vid platsbrist eller högt effektbehov.
• Blysyra-batteri AGM-typ: alternativ om batteriet ska användas sparsamt.

Litiumbatterier till solceller med järnfosfat (LiFe PO4)

Litiumbatterier med järnfosfat, som vanligtvis benämns LiFePO4 eller LFP-batteri, är det vanligaste valet av batteri för solceller till hushåll. LFP-batterier utmärks av att de har en lång livslängd eftersom de i normala fall kan cyklas (laddas upp och ur) cirka 3 000–10 000 gånger.

Därtill har batterierna ett stort urladdningsdjup (DoD) och kan oftast laddas ur till 80–100 % utan att batteriets livslängd kraftigt försämras. Priset för LFP-batterier är cirka 7 000–8 000 kronor per kWh exklusive grön skattereduktion.

Litiumbatteri till solceller med Nickel-Mangan-Kobolt (NMC)

Litiumbatterier med katod av Nickel-Mangan-Kobolt (NMC) är relativt likvärdiga med LFP-batterier. Generellt har dock NMC-batterier något kortare livslängd (cirka 3 000–4 00 cykler), mindre urladdningsdjup och lägre effektivitet än LFP-batterier.

NMC-batterier har däremot en högre energidensitet än LFP-batterier. Det innebär att de kan lagra en större mängd energi per volym än LFP-batterier.

NMC-batterier kan därför vara ett intressant val för den som har ont om plats att placera ett batteri till solceller. De presterar också ofta något bättre inom ett större temperaturområde jämfört med LFP-batterier.

Blysyra-batteri till solceller av AGM typ

Ett typiskt blysyra-batteri av AGM (Absorbent Glass Mat) typ kan laddas upp och ur cirka 750–1 000 gånger med ett urladdningsdjup (DoD) på 50 %. Priset för AGM blysyra-batterier är cirka 3 000–4 000 kronor per kWh exklusive grön skattereduktion.

På grund av det låga antalet urladdningscykler är ett blysyra-batteri trots det låga priset per kWh sällan ett ekonomiskt bra val för ett hushåll med solceller. Blysyra-batterier lämpar sig därför bäst i situationer där batteriet inte används särskilt flitigt såsom i fritidshus.

Jämfört med traditionella blysyra-batterier som används i bilar, kräver inte AGM-batteri inte regelbundet underhåll.

Solcellsbatteri till industri: Storskalig batterilagring av el

Batterilager till industri är i likhet med solcellsbatterier till privatpersoner i regel uppbyggda av litiumbatterier. Skillnaden är främst att solcellsbatteriernas lagringskapacitet ofta är betydligt större, från cirka 50 kWh till 1 MWh (1 000 kWh). På grund av dess storlek är battterlagerlösningar till industri ofta inneslutna i moduler eller containrar.

För riktigt stora anläggningar börjar dock flödesbatteri att utgöra ett alternativ till litiumbatterier. Flödesbatterier består i princip av celler och cisterner. I cisternerna sker lagringen av energi i vätskor.

Cellerna används i sin tur för att ta in respektive mata ut energi. Detta är en fördel jämfört med litiumbatteier eftersom uttagen effekt och lagrad energi kan behandlas separat. Flödesbatterier har också lång livslängd. Flödesbatterier har dock lägre verkningsgrad och kräver mer plats kräver än litiumbatterier. Se också: Solceller till företag och industri

Solcellsbatteri till bostadsrättsförening

Rent tekniskt är det ingen direkt skillnad på att installera ett solcellsbatteri i en bostadsrättsförening (BRF) eller i ett vanligt hushåll. Till skillnad från privatpersoner har dock BRF:er inte rätt till skattereduktion på 50 % av kostnaden för material och installation vid investering i ett batterilager till solceller.

Bostadrättsföreningar kan dock under vissa förutsättningar få dra av delar av momsen för solcellsbatteriet. Se också: solceller för BRF:er

Framtiden för solcellsbatterier

Det är rimligt att anta att behovet av batterier till solceller kommer att vara betydligt större i framtiden än idag. Till exempel förutspår International Energy Agency att förnybar icke styrbar energi såsom sol och vind kommer att svara för 30 % av världens energiproduktion 2030, jämfört med 13 % 2023 (1).

När en allt större andel av energiförsörjningen utgörs av icke planerbar energi, såsom sol och vind, ökar också behovet av att kunna lagra denna energi. Tack vare teknikutveckling kan kostnaden för ett solcellsbatteri, räknat i kronor per total energimängd, också förväntas fortsätta att minska.

Detta behöver dock inte innebära att kostnaden för ett solcellsbatteri blir lägre för slutkunden. En orsak till det är att det är långt ifrån säkert att dagens möjlighet till skattereduktion på 50 % av kostnaden för ett batteri till solceller kommer att vara kvar särskilt långt framåt i tiden.

5 olika sätt att lagra solenergi

Fem olika sätt att lagra solenergi är:

• Batterilagring. Solenergi kan omvandlas till elektrisk energi (el) med hjälp av solceller. Denna el kan sedan lagras i batterier. Vanliga typer av batterier för lagring av el från solceller är litiumbatterier och blysyrabatterier.
• Värmelagring. Vid värmelagring används i regel vätskor, till exempel vatten och glykol, för att absorbera och lagra den värme som solen alstrar. Vid till exempel solfångare för hushåll används i regel isolerade tankar och vattnet med den lagrade värmeenergin används senare till uppvärmning.
• Mekanisk lagring till rörelseenergi (kinetisk energi). Elektrisk energi från solceller kan omvandlas till rörelseenergi med hjälp av svänghjul. Ett svänghjul är anslutet till en roterande axel. Den elektriska energin omvandlas till rörelseenergi genom att öka svänghjulets rotationshastighet. Genom användning av en generatorer kan den lagrade rörelseenergin senare omvandlas tillbaka till elektrisk energi genom minskning av svänghjulets rotationshastighet.
• Mekanisk lagring till lägesenergi (potentiell energi). Till exempel kan elektrisk energi användas för att pumpa upp vatten till en reservoar. Denna lägesenergi kan sedan omvandlas tillbaka till elektrisk energi genom att det uppumpade vattnet leds tillbaka genom en turbin. En annan form av omvandling till lägesenergi är tryckluftslagring där elektricitet används för att pumpa tryckluft till stora behållare eller lagerutrymmen.
• Vätgaslagring. Solenergi kan först omvandlas till elektrisk energi som sedan används till att framställa vätgas. Vätgas kan i sin tur lagras i tankar. I omvandlingen från elektrisk energi till vätgas övergår emellertid över 50 % av energin till värmeenergi, enligt energiföretagen (2). Saknas system för att ta tillvara denna värmeenergi är således vätgaslagring i dagsläget en ineffektiv form av energilagring.

Vilken metod för lagring av solenergi är bäst för privatpersoner?

Batterier är i regel den bästa metoden att lagra solenergi för privatpersoner. För hushåll med vattenburet värmesystem kan dock solfångare övervägas. Mekaniska lagringssystem är ofta alltför dyra per kWh. Till exempel kan svänghjul i regel bara lagra små energimängder och vattenreservoarer är dyra att anlägga.

Mer information om batterilagring med och utan solceller

• Köp solcellsbatteri
• Batteri till solceller – hur fungerar det?
• Vad kostar ett batteri till solceller? 
• Är det lönsamt med ett batteri till solceller?
• Vilket batteri är bäst till solceller?
• Lämplig dimensionering av solcellsbatterier med avseende på kWh och kW
• Fördelar och nackdelar med batterier till solceller
• Batterilagring hemma utan solceller
• Pris och lönsamhet för batteringlagring av el utan solceller.
• Försäljning av stödtjänster från ett batteri via Checkwatt.