Solpanelteknik i förändring – är vi mitt i ett nytt “HD DVD vs Blu-ray”-race? Solcellsbranschen är just nu inne i en spännande fas – ungefär som när högupplöst film slog igenom och två konkurrerande tekniker, HD DVD och Blu-ray, kämpade om att bli marknadens standard. På samma sätt ser vi idag två parallella tekniksprång inom solpaneler: back contact-tekniken och TOPCON-tekniken. Båda har sina unika fördelar, båda lockar till sig tillverkare och installatörer – men ingen vet ännu vilken som blir den långsiktiga vinnaren. För dig som installatör innebär det att du står inför ett teknikval som kan påverka både prestanda, utseende och framtida service. Nedan går vi igenom de vanligaste teknikerna idag och djupdyker i vad som gör back contact och TOPCON så spännande. Figur 1. Back contact (vänster) & TopCON (till höger) Back contact-tekniken Back contact-tekniken är ett av de hetaste områdena just nu. Här flyttas alla elektriska kontakter till baksidan av solcellen, vilket ger en helt svart och elegant yta utan synliga ledare på framsidan. Det är inte bara snyggt – det ökar också verkningsgraden eftersom mer ljus når cellen. I världen finns det två ledande tillverkare av denna teknologi Longi och Aiko. De har lite olika teknoligi men är i grunden båda back contact-paneler. ABC (All Back Contact) från AIKO: AIKO:s Gen 3-paneler använder en avancerad back contact-lösning som ger rekordhög verkningsgrad och utmärkt prestanda även vid svagt ljus. Läs mer: Aiko ABC Gen 3 HPBC och HBC från Longi: Longi har utvecklat egna varianter som kombinerar back contact med passivering, vilket minskar elektriska förluster och ger både hög effektivitet och snygg design. Läs mer: Longi Hi-MO X10 Artist För installatörer innebär back contact-paneler ofta enklare hantering och ett estetiskt tilltalande resultat, vilket blir allt viktigare på villatak. Partiell skugghantering med BC-teknologi från AIKO och LONGi. Back contact-paneler med partial shading optimization bygger på avancerad halvledarfysik och innovativ cellkonstruktion. När en solcell i en sådan panel blir skuggad, kan den gå in i ett så kallat ”soft breakdown”-läge, vilket innebär att cellen fortfarande kan leda ström utan att ta skada. Back contact-celler har noggrant utformade interdigiterade kontakter, vilket gör att de kräver lägre spänning för att fungera effektivt även vid skuggning. Figur 2. Back contact-panelernas ”soft brakedown” illustrerat med en skuggning som kan liknas med en bypassdiod på cellnivå. Till skillnad från traditionella paneler, där en bypass-diod kopplar bort en tredjedel av panelen vid skuggning (vilket leder till stora effektförluster), kan back contact-tekniken kringgå enskilda skuggade celler utan att påverka hela strängen. Det innebär att endast en liten del av panelens effekt går förlorad vid skuggning av en cell, och bypass-dioden aktiveras först när flera celler är skuggade. På så sätt bibehålls en högre total effektivitet även vid partiell skuggning. Sammanfattningsvis möjliggör partial shading optimization i back contact-paneler att de fortsätter leverera hög effekt även när vissa celler är skuggade, tack vare smart användning av halvledarfysik och precisionsdesignade kontakter i cellerna. Detta ger betydligt mindre effektförlust jämfört med traditionell teknik och gör panelerna särskilt lämpade för installationer där skuggning är svår att undvika.     Figur 3. Longis partiella skugghantering i sina BC-paneler jämfört med TopCON Ökad hållfasthet i BC-celler TaiRay är Longis egenutvecklade typ av kiselwafer som används i deras solceller. Den bygger på avancerad teknik och har tagits fram för att ge bättre prestanda och hållbarhet jämfört med traditionella wafers. TaiRay-wafers används bland annat i Hi-MO X10-serien och är resultatet av många års forskning och utveckling. Tre fördelar med TaiRay enligt Longi: Hög produktkoncentration:TaiRay-wafers gör att fler solceller får hög verkningsgrad efter tillverkning, vilket innebär att man får ut mer effekt från varje cell. Renare material och färre defekter:Genom nya tillverkningsprocesser minskas mängden syre och andra föroreningar i kiselmaterialet, och det blir färre defekter i kristallstrukturen. Detta leder till effektivare solceller. Bättre hållfasthet:TaiRay-wafers är mer motståndskraftiga mot brott och har 16 % högre böjhållfasthet än traditionella wafers, vilket gör dem mer robusta och hållbara vid hantering och installation.Figur 4. Tester av cellernas hållfasthet. Video via denna länk: LÄNK Aikos koppar-kopplingar Aiko har utvecklat en egen kopparbaserad interconnection för sina ABC-celler som ersätter traditionell silvermetallisering. Genom att använda koppar, som har betydligt bättre ledningsförmåga än silverpasta, kan Aiko öka cellernas effektivitet och minska energiförluster. Koppar appliceras med elektroplätering, vilket undviker höga temperaturer och därmed minskar risken för skador och föroreningar i kislet. Resultatet blir mer robusta och hållbara solceller med bättre motståndskraft mot mikrosprickor och miljöpåverkan. Dessutom är koppar både billigare och mer tillgängligt än silver, vilket gör tekniken mer hållbar och framtidssäker.     Figur 5. Hållfasthetsprov av ABC-cell från Aiko och TopCON-cell från annan tillverkare. LÄNK Topcon – nästa generations cellteknik Topcon står för ”Tunnel Oxide Passivated Contact” och är den andra stora utmanaren. Topcon bygger vidare på traditionella monokristallina celler men lägger till ett extra lager av tunn oxid och en passiverad kontakt på baksidan. Resultatet? Högre verkningsgrad, bättre prestanda vid höga temperaturer och längre livslängd.Fördelar med Topcon: Högre verkningsgrad än traditionella PERC-celler Bättre prestanda vid värme Mindre degradering över tid Topcon är alltså en teknik som pressar ut ännu mer energi ur varje kvadratmeter – perfekt när takytan är begränsad HJT – Heterojunction-teknik En annan teknik som snabbt vinner mark är HJT (Heterojunction Technology). HJT kombinerar två olika typer av kisel – amorft och kristallint – i samma cell. Det gör att cellen kan ta tillvara på mer av solens energi och ger mycket hög verkningsgrad, särskilt vid svagt ljus och höga temperaturer. HJT-celler har också låg degradering över tid och kan tillverkas med mycket tunna skivor, vilket sparar material och minskar miljöpåverkan. För installatörer innebär HJT-paneler ett premiumval för kunder som vill ha det allra senaste och bästa, särskilt på platser där ljusförhållandena varierar mycket under året. Perovskite och tandempaneler – framtidens teknik? En av de mest omtalade innovationerna inom solceller är perovskite-tekniken. Perovskite är ett nytt material som kan absorbera ljus mycket effektivt och tillverkas med enkla processer. Än så länge är tekniken främst på forskningsstadiet, men potentialen är enorm – både vad gäller verkningsgrad och kostnad. Det riktigt… Fortsätt läsa Inlägg 37 Solpaneler del 2 av 2

Introduktion och bakgrund Solpaneler har blivit en självklar del av den moderna energilösningen, både för privatpersoner och företag. Med en snabbt växande marknad och teknologiska framsteg är det lätt att bli överväldigad av alla valmöjligheter. Men hur fungerar egentligen en solpanel, och vilka tekniska faktorer är viktiga att förstå för att kunna fatta rätt beslut? I det här blogginlägget går vi igenom solpanelens uppbyggnad, olika teknologier och deras för- och nackdelar – allt för att du ska kunna navigera i solcellernas värld med större självförtroende. Hur är en solpanel uppbyggd En solpanel består av flera solceller, vanligtvis tillverkade av kisel. Cellerna är sammankopplade och inbäddade mellan skyddande lager av glas och plast. På baksidan finns ofta en skyddande folie eller ytterligare ett lager glas. Solcellerna omvandlar solljus till elektricitet genom den så kallade fotovoltaiska effekten. Elektroner frigörs när ljus träffar cellerna, vilket skapar en elektrisk ström. Panelens ram, ofta av aluminium, ger stabilitet och skydd mot yttre påverkan. Figur 1. Solpanelens uppbyggnad och beståndsdelar. Solcell En solcell omvandlar solljus till elektricitet genom den så kallade fotovoltaiska effekten. Solcellen består av tunna skikt av halvledarmaterial, oftast kisel. På ytan finns tunna metalltrådar, så kallade fingers, som samlar upp den genererade strömmen och leder den vidare till grövre samlingsskenor, busbars. Busbars transporterar sedan strömmen ut från solcellen till resten av solpanelen och vidare till elsystemet.   Figur 2. En solcell. Fingers de horisontella trådarna transporterar elektroder till busbars (de vertikala bredare trådarna). Bypassdioder Bypassdioder i solpaneler fungerar som skydd och minskar effektförluster vid skuggning. En panel har vanligtvis minst tre bypassdioder (sex vid halvcellsmoduler) som automatiskt kopplar förbi en tredjedel av panelen om den delen blir skuggad. Då leds strömmen förbi den skuggade sektionen, vilket gör att bara den delen slutar producera el, utan att resten av panelen påverkas. Utan bypassdioder skulle hela panelens produktion minska vid skuggning, ungefär som när vattenflödet i en trädgårdsslang stryps. Bypassdioderna aktiveras när skuggning sker från långsidan och kan koppla förbi upp till hela panelen om alla sektioner skuggas. Om till exempel halva panelen är täckt av snö och alla dioder aktiveras, produceras ingen el alls från panelen. Figur 3. Bypassdioder och olika typer av skuggning. Bild: Solcellskollen.se Hur olika storlekar på celler påverkar solpanelens storlek Solcellernas storlek och antal är avgörande för solpanelens totala dimensioner, effekt och användningsområde. Traditionellt har paneler byggts med kvadratiska celler, ofta i storleken 156 x 156 mm, men utvecklingen har lett till större och mer varierade cellformat. Idag är 182 mm och 210 mm breda celler vanliga, och det är inte längre ovanligt med rektangulära celler där bredden bibehålls men höjden varierar mellan 182 och 210 mm. Detta har gjort marknaden något rörig, eftersom det ännu inte finns en enhetlig standard för dessa nya format. Antalet celler i en panel anges ofta i produktnamnet, till exempel 54- eller 72-cellspaneler. En 54-cellspanel är vanligtvis mindre och passar bra för villatak eller installationer där utrymmet är begränsat. Dessa paneler har ofta en lägre effekt (t.ex. 400–430 W), men är lättare att hantera och installera. 72-cellspaneler är större, vanligtvis avsedda för kommersiella eller markmonterade solparker, och kan nå effekter på 550 W eller mer. De större panelerna är tyngre och kräver mer utrymme, men ger högre effekt per panel och kan vara mer kostnadseffektiva vid storskaliga installationer. Med introduktionen av rektangulära celler har tillverkarna kunnat optimera panelstorlekar ytterligare. Genom att behålla 182 mm i bredd men variera höjden mellan 182 och 210 mm, kan man skapa paneler som är smalare eller längre för att passa olika installationsmiljöer. Detta ger flexibilitet men har också lett till en viss förvirring på marknaden, eftersom det saknas en tydlig standard för dessa nya format. Tills en ny branschstandard etableras, kan det vara klokt att noggrant jämföra panelmått och säkerställa att de passar det avsedda installationsutrymmet. Sammanfattningsvis påverkar både cellstorlek och antal celler panelens dimensioner, vikt, effekt och hanterbarhet. Det är viktigt att välja rätt kombination för att optimera både installation och energiproduktion. Enkelglas vs dubbelglaspaneler Enkelglas-paneler har ett lager glas på framsidan och en skyddande plastfolie på baksidan. De är lätta och ofta billigare, men kan vara känsligare för fukt och mekanisk påverkan över tid. Dubbelglaspaneler har glas på både fram- och baksidan, vilket ger ökad hållbarhet, bättre brandsäkerhet och längre livslängd.   Figur 4. Dubbelglaspaneler.   Dubbelglaspaneler har särskilda fördelar i krävande miljöer. I saltrika miljöer, som vid kuster, ger dubbla glaslager ett mycket bättre skydd mot korrosion och nedbrytning än enkelglas. De har också högre ammoniakresistens, vilket är viktigt vid installationer nära jordbruk eller industrier där ammoniak kan förekomma. Dessutom har dubbelglaspaneler ofta högre brandklassning tack vare att båda sidor är skyddade av glas, vilket minskar risken för brandspridning och ökar säkerheten i installationen. Nackdelen är att de ofta är tyngre och något dyrare. För installationer i tuffa miljöer eller där lång livslängd och säkerhet prioriteras kan dubbelglas vara ett klokt val.     Fördelar med glas/glas-paneler Tåligare konstruktion: Glas/glas-paneler är betydligt mer robusta än traditionella glas/folie-paneler. De dubbla glaslagren ger mycket bra täthet och skydd mot snö, vind, salt, damm, fukt, sand och ammoniak. Glas är också resistent mot kemiska reaktioner och har låg utvidgningskoefficient, vilket gör att panelen inte påverkas lika mycket av temperaturväxlingar. Dubbla glaslager skyddar även mot mikrosprickor under transport och installation. Lång produktgaranti: Ofta ges 25–30 års produktgaranti på glas/glas-paneler, jämfört med 12–25 år för glas/folie-paneler. Den höga tåligheten gör att tillverkarna vågar ge längre garantier. Lägre effektdegradering: Glas/glas-paneler behåller sin effekt bättre över tid. Högre brandklassning: Glas/glas-paneler har brandklassning A (högsta klassning), medan glas/folie-paneler oftast har klassning C. Estetiska möjligheter: Finns även utan aluminiumram, vilket kan ge ett mer modernt och diskret utseende på taket (dock är dessa modeller svårare att få tag på). Nackdelar med glas/glas-paneler Högre pris: Glas/glas-paneler är cirka 10–20 % dyrare än traditionella paneler med liknande prestanda. Tyngre: Panelerna väger generellt 5–20 % mer än traditionella paneler, vilket kan göra installationen mer krävande och ibland kräva extra material, vilket i sin tur kan öka installationskostnaden. Bifacial (dubbelsidiga solpaneler) Bifacial-paneler kan generera el från båda sidor… Fortsätt läsa Inlägg 36 – Solpaneler – del 1 av 2

Solcellsbranschen i förändring: IT-säkerhet, NIS2 och vägen framåt Svenska solcellsinstallatörer står inför en ny verklighet. Det är inte längre bara panelernas effektivitet, installationskostnader eller elprisernas svängningar som avgör framtiden – utan också vår förmåga att skydda våra system mot digitala hot. Under det senaste året har debatten om cybersäkerhet i energisektorn tagit fart, och det är hög tid att vi som arbetar med solenergi och energilager tar frågan på största allvar. Energisystemet – ett nytt mål för cyberattacker Det svenska elsystemet har länge betraktats som robust och pålitligt. Men med den snabba digitaliseringen, ökningen av smarta elnät och den explosionsartade tillväxten av solceller och energilager, har nya sårbarheter uppstått. Flera nyhetsartiklar har nyligen uppmärksammat att solceller och laddare blivit en ny väg in för attacker mot elsystemet. Dagens Nyheter skriver om hur dessa komponenter, ofta uppkopplade mot internet och ibland dåligt skyddade, kan bli en ingång för illasinnade aktörer som vill störa eller sabotera elförsörjningen.   Aftonbladet Debatt lyfter också behovet av att öka motståndskraften och säkerheten i energisystemet. Det handlar inte längre bara om fysisk säkerhet – utan om att förstå att hoten idag är digitala, och att ett enda svagt skyddat system kan få stora konsekvenser för hela elnätet. Varför är solceller och energilager särskilt utsatta? Solcellsanläggningar och energilager är ofta distribuerade, småskaliga och installerade på många olika platser – från villatak till stora solparker. Många av dessa system är uppkopplade för att möjliggöra fjärrövervakning, styrning och optimering. Tyvärr innebär det också att de kan exponeras mot internet, ibland utan tillräckliga säkerhetsåtgärder.   En rapport från SolarPower Europe pekar på att växelriktare och energilager ofta har bristande IT-säkerhet, och att de kan användas som språngbräda för attacker mot större delar av elnätet. PV Europe varnar för att cyberriskerna ökar i takt med att fler system kopplas upp, och att både tillverkare, installatörer och ägare behöver ta ett större ansvar. Decentraliserade resurser – en systemrisk vid aggregerade attacker En särskild utmaning för solcellsbranschen är att resurserna är decentraliserade – det vill säga utspridda över tusentals fastigheter, företag och anläggningar. Det gör att varje enskild installation kanske inte utgör ett stort hot mot elnätet på egen hand. Men om många system är dåligt skyddade och kan tas över samtidigt, uppstår en helt ny risk: aggregerade attacker.   Om en angripare lyckas ta kontroll över ett stort antal växelriktare, energilager eller laddare på en och samma gång kan de samordnat slå ut eller manipulera en betydande del av elproduktionen eller förbrukningen. Det kan skapa instabilitet i elnätet, orsaka frekvensavvikelser eller till och med leda till omfattande elavbrott. Ju fler system som är uppkopplade och saknar tillräckligt skydd, desto större blir risken för att en sådan attack får allvarliga konsekvenser för hela samhället. Detta är ett tydligt exempel på hur digitalisering och decentralisering, utan rätt säkerhetsåtgärder, kan skapa nya sårbarheter i ett annars robust system. EMS-system, AI-styrning och säkerhetsrisker – vikten av europeisk kontroll En aspekt som blir allt viktigare i takt med att energilager och solcellsanläggningar växer i antal är användningen av EMS-system (Energy Management Systems) och AI-baserad styrning. Dessa system är hjärnan i moderna energilager – de optimerar energiflöden, styr laddning och urladdning, och kan till och med förutse konsumtionsmönster och elpriser. Men med den ökade intelligensen och uppkopplingen följer också nya säkerhetsrisker.   Om ett EMS-system eller dess AI-styrning kontrolleras av, eller är beroende av, mjukvara från främmande makt finns en risk att systemet kan manipuleras på distans. I värsta fall kan hela energilager eller solcellsparker stängas av, manipuleras eller användas för att störa elnätet. Detta är inte längre ett teoretiskt scenario – flera rapporter och säkerhetsanalyser pekar på att just styrsystemen är en av de mest kritiska punkterna i energisystemets försvar mot cyberhot.   Samtidigt finns det stora fördelar med att välja EMS-system och AI-lösningar utvecklade inom EU. Exempelvis erbjuder svenska och europeiska aktörer som Ferroamp (med FerroAI), Enequi och Markedroid robusta och transparenta lösningar där säkerheten är en central del av designen. Dessa system följer europeiska lagar och standarder, vilket bland annat innebär att data lagras inom EU och att det finns tydliga rutiner för säkerhetsuppdateringar och incidenthantering. Genom att välja EMS-system från EU-baserade leverantörer minskar man risken för bakdörrar, dold datainsamling eller påverkansoperationer från aktörer utanför Europa.   Att satsa på europeiska EMS- och AI-lösningar är alltså inte bara en fråga om teknik och funktion – det är en strategisk investering i både säkerhet och självbestämmande för svenska energilager och solcellsanläggningar. Senergia – säkerhet och best practice för alla leverantörer Som distributör ser vi på Senergia det som vår uppgift att stödja installatörer och partners i att göra kloka och informerade val kring IT-säkerhet, oavsett var produkterna är utvecklade eller tillverkade. Vi vill inte avråda från att använda teknik från någon särskild region eller leverantör, utan istället uppmuntra till att alltid implementera så god säkerhet och best practice som möjligt. Det innebär att vi rekommenderar att alla system – oavsett ursprung – installeras, konfigureras och underhålls enligt de högsta säkerhetsstandarderna. På så sätt kan vi tillsammans skapa ett tryggt och robust energisystem, där innovation och tillgänglighet går hand i hand med säkerhet och ansvarstagande. Vi värdesätter våra samarbeten med leverantörer världen över och tror att öppenhet, gemensamma krav och kontinuerlig dialog är vägen framåt för en säker och hållbar bransch. Vad är NIS2-direktivet och varför är det viktigt för oss? NIS2-direktivet (Network and Information Security Directive 2) är EU:s nya ramverk för att stärka cybersäkerheten i samhällsviktiga sektorer – däribland energisektorn. Direktivet ställer högre krav på både tekniska och organisatoriska säkerhetsåtgärder, incidentrapportering och riskhantering.   För solenergibranschen innebär NIS2 att både större aktörer och vissa mindre företag kan omfattas av nya krav. Det gäller särskilt om man levererar tjänster eller produkter som är kritiska för elförsörjningen, till exempel växelriktare, energilager eller styrsystem. NIS2 kräver bland annat att:   Företag identifierar och hanterar sina IT-risker löpande. Incidenter som påverkar driften rapporteras snabbt till myndigheter. Säkerhetsåtgärder införs för att skydda både hårdvara och mjukvara. Leverantörskedjan granskas – det räcker inte att bara säkra sin egen verksamhet, utan… Fortsätt läsa Inlägg 35 – IT-säkerhet i Solenergibranschen