hig.sePublications
Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard-cite-them-right
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • sv-SE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • de-DE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Undersökning av potential för takmonterade PV-system i ett radhusområde i Gävle.: Simuleringar av PV-moduler i IDA ICE 5.0 Beta
University of Gävle, Faculty of Engineering and Sustainable Development, Department of Building Engineering, Energy Systems and Sustainability Science, Energy Systems and Building Technology.
University of Gävle, Faculty of Engineering and Sustainable Development, Department of Building Engineering, Energy Systems and Sustainability Science, Energy Systems and Building Technology.
2022 (Swedish)Independent thesis Basic level (professional degree), 10 credits / 15 HE creditsStudent thesis
Sustainable development
The essay/thesis is partially on sustainable development according to the University's criteria
Abstract [sv]

Sverige har som mål att år 2040 ha helt förnybar elproduktion och därmed utredsalternativ som till exempel vind- och solenergi till elförsörjning där främstsolenergin har potential för mindre och medelstora system för privatpersoner ochföretag. Som en del i denna utveckling har bostadsrättsföreningen Stenbär i Gävlebörjat intresserat sig för att installera solcellssystem, vilket blev grunden för dettaprojekt. Målet med den här utredningen var att utreda områdets potential för ensolcellsanläggning samt hur många kilowattimmar denna skulle kunna genereraper år.Inledningsvis var intentionen att utföra simuleringarna i IDA ICE 4.8, men underförberedelserna inför arbetet uppmärksammades ett webinar på Youtube där IDAICE 5.0 beta presenterades. Equa Simulations AB, vilka har utvecklatprogrammet, förklarade där uppdateringar och styrkor med den nya versionen. Iden nya versionen finns nu möjlighet att upprätta och simulera mer komplexasolcellsystem samt få ut mer korrekta och mer detaljerade resultat. På så vis bleväven en mindre analys av IDA ICE 5.0 beta en del av det här examensarbetet.Mätningar av husens höjd och längd samt avstånd till omkringliggande skogutfördes på plats och takens lutning beräknades till 14,5°. Ritningar över områdettilldelades av uppdragsgivaren och klimatdata återfanns i mjukvaran. En kartbildfrån Google maps behandlades i Photoshop till grund för modellering i IDA ICE.Byggnaderna delades sedan upp i två kategorier, sydlig och öst/västlig riktning.Inga moduler placerade i nordlig riktning simulerades då det inte förväntades varalönsamt. Solcellerna placerades i två lutningar, 14,5° som är takens lutning och45° vilken är den lutning som används av Energimyndigheten vid deras tester avsolcellssystem. Jämförelsen av taklutningarna visade dock endast en skillnad på2,5 %. Då all information om byggnaderna ej varit tillgänglig har områdetsenergibehov, utifrån schablonvärden, beräknats till 64 kWh/m2 och totalt522 MWh/år. Detta för att kunna ställa den i proportion mot solcellsystemetspotentiella elproduktion, vilken i simuleringsresultaten uppgick till 554 MWh/år.Systemkostnaden för det fullstora modellerade systemet landade på 10 600 kronorper installerad kilowattpeak respektive 2 025 kronor per installerad kvadratmetersolpanel. Om återbetalningstiden sätts till 10 år ger det en systemkostnad på 1.17kronor per producerad kilowattimme. Undersökningen visar att potential finns attproducera en stor mängd solel i området. Då systemet producerar ett överskottunder sommarhalvåret finns även möjlighet att sälja el.

Abstract [en]

Sweden’s energy policy objectives aim to have strictly renewable energyproduction by the year 2040. Alternatives such as wind- and solar power aretherefore implemented as alternatives to fossil fuel where solar power has thebiggest potential for small and medium sized systems for private houses andsmaller companies. As a part of this development homeowner’s association BRFStenbär i Gävle have considered installing PV-systems in their residential areaand that became the foundation for this master thesis. The goal with this projectwas to investigate the residential areas potential for solar powered electricityproduction and how much energy it may produce per year.The simulations were initially meant to be made in IDA ICE 4.8, but during thepreparations a webinar on Youtube was found where the beta version of IDA ICE5.0 was presented. In the presentation Equa Simulations AB, who are thedevelopers of the programme, explained the updates and new features with thenew version. The new version includes possibilities to model and build morecomplex PV-systems and receive more correct and detailed results. Hence, asmaller analysis of IDA ICE 5.0 beta became a part of this master thesis.Measurements of the building’s height and length and the distance to thesurrounding trees were made on site. Drawings of the residential area wereprovided by the client and the climate data were already installed in the software.A map of the area was downloaded from Google maps, modified in a pictureediting programme and used as a base for the modelling in IDA ICE. Thebuildings were divided into two categories, south and east/west orientation. NoPV-systems were placed and simulated in northern orientation since it was notexpected to be profitable.The solar panels were placed in two different angles, 14.5° which is the angle ofthe roofs, and 45° which is the angle used by the Swedish energy agency for theirtesting of PV-systems. The comparisons only showed a deviation of 2.5 %. Allinformation about the building’s energy needs were not available, so fromstandard values their needs were calculated to be 64 kWh/m2 and in total522 MWh/year. This was made to enable comparisons of their needs with thepotential energy production, which amounted to 554 MWh/year. The system costof the total PV-system amounted to 10 600 SEK/installed kWp and 2 025 SEK/m2installed PV-panel. If the repayment period is set to 10 year the system costbecomes 1.17 SEK/kWh. As the system produces more electricity during summerthan needed there is also a possibility to sell the excess to the grid.

Place, publisher, year, edition, pages
2022. , p. 33
Keywords [en]
IDA ICE 5.0 Beta, PV-system, solar cells, modelling, simulation, photovoltaic system, rooftop mounted.
Keywords [sv]
IDA ICE 5.0 Beta, PV-system, solceller, modellering, simulering, solcellsystem, takmonterade.
National Category
Energy Systems
Identifiers
URN: urn:nbn:se:hig:diva-38915OAI: oai:DiVA.org:hig-38915DiVA, id: diva2:1668052
External cooperation
Equa Simulations AB
Subject / course
Energy systems
Educational program
Högskoleingenjör
Supervisors
Examiners
Available from: 2022-06-17 Created: 2022-06-12 Last updated: 2022-06-17Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(2510 kB)137 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 2510 kBChecksum SHA-512
299103ec8d6bc3e73206f80b2dcb33839b9865afdb930abeb0721a28f3677f2f5da3b447faad212d5371f8aa18476661bff1a012e78be5a8208d3648cea95742
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Energy Systems and Building Technology
Energy Systems

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 137 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 414 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard-cite-them-right
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • sv-SE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • de-DE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf