Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Solcellsanläggningar - Ett kandidatexamensarbete för Stockholms Hamnar
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Energy Technology.
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Energy Technology.
2014 (Swedish)Independent thesis Basic level (degree of Bachelor), 10 credits / 15 HE creditsStudent thesisAlternative title
Solar PV plants - A Bachelor Thesis for Ports of Stockholm (English)
Abstract [sv]

Detta projekt görs på uppdrag av Stockholms Hamnar.  Företaget har ett mål att fram till år 2020 reducera sitt beroende av elnätet med 50 procent. Ett led i denna utveckling är den solcellsanläggning som sedan juni 2013 är i bruk på taket till fastigheten Magasin 6 i Frihamnen i Stockholm. Stockholms Hamnar ska nu uppföra två nya anläggningar i Stockholm och Kapellskär.

Rapportens syfte är att rekommendera möjliga placeringar av de nya anläggningarna samt att utvärdera den befintliga anläggningen på Magasin 6. Dessutom undersöks optimal lutning på solcellsmoduler och vilken påverkan nedsmutsning har på solcellers effekt.

Rapportens första del redogör för begreppet solinstrålning, solcellens princip samt hur nedsmutsning och modullutning inverkar på effektleverans. I metoddelen görs en solinstrålningsanalys av möjliga tak med hjälp av Stockholms solkarta. Den optimala lutningen utvärderas med simuleringsverktyget PVGIS. Därutöver genomförs en fältstudie genom att avsiktligt smutsa ned moduler och därefter mäta ström och spänning. Slutligen inhämtas data från mätperioden oktober 2013 till april 2014 för att skatta nedsmutsningen.

Resultatet tyder på att Hamnhuset i Kapellskär samt Magasin 5 i Stockholm är lämpliga fastigheter ur solinstrålningsperspektiv. Dessutom är båda taken plana vilket förenklar underhåll och montage. Den befintliga anläggningen på Magasin 6 bör leverera cirka 180 000 kWh per år. För att få så stor energileverans per modul som möjligt bör lutningen på modulerna vara 20 grader, detta förutsätter att modulerna står i rader. Nedsmutsning ger stor effektreduktion om stora mängder fågelexkrementer täcker solcellsytan. Studiens resultat pekar på att ingen rengöring krävs för att avlägsna damm, eftersom förlusterna varierar omkring 1-5 procent. Rengöring skulle endast få temporär effekt.

Abstract [en]

This project was conducted on the behalf of Stockholms Hamnar. The company has decided to reduce its dependence on electricity supplied by the grid by 50 percent by 2020. To accomplish a part of this goal a solar photavoltaic (PV) power plant was built on the roof of Magasin 6 in Frihamnen. Stockholms Hamnar also plans to construct two new PV-plants in Stockholm and Kapellskär.

The objective of this report is to recommend suitable roofs for the two new facilities and to evaluate the current plant on Magasin 6. Furthermore the optimum tilt angle is investigated and what impact soiling has on potavoltaic modules concerning their ability to deliver energy.

The first part of the report accounts for the concept of solar irradiance, the principle of solar cells, soiling and how the tilt angle affects how much energy is delivered. In the method part, an analysis of solar insolation is done with the help of “Stockholms solkarta”. The optimum tilt angle is determined using the web-based simulation tool PVGIS. Additionally a field study was performed in which the current and voltage of solar modules, intentionally soiled, were measured. Finally, data from October 2013 to April 2014 was used to estimate the soiling losses of the existing plant.

The results indicate that Hamnhuset in Kapellskär and Magasin 5 in Stockholm are suitable locations for new plants from a solar insolation perspective. Both roofs are flat which simplifies maintenance and mounting. The existing plant on Magasin 6 should deliver approximately 180 000 kWh per year. In order to maximize the delivered energy per module, the tilt angle should be 20 degrees, when the modules stand in rows. Soiling leads to reduced efficiency if great amounts of for instance bird soiling cover the module surface. Even so the results of the study indicate that no cleaning is required to remove soiling as the losses due to soiling seems to vary around 1-5 percent. The effects of cleaning would therefore only be temporary.

Place, publisher, year, edition, pages
2014.
National Category
Energy Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-148118OAI: oai:DiVA.org:kth-148118DiVA: diva2:735247
Available from: 2014-08-21 Created: 2014-07-24 Last updated: 2014-08-21Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(1876 kB)