Antalet solcellsanläggningar har ökat kraftigt i Sverige under de senaste åren, vilket gett ett betydande tillskott i vissa områden. Men det kan vara komplicerat för elnätsföretagen att beräkna hur mycket effekt dessa anläggningar kan mata in på elnätet samtidigt.
I sin drift- och nätplanering antar många elnätsföretag idag att alla solcellssystem kan producera sin maximala kapacitet vid varje givet tillfälle. Men detta kommer aldrig att ske då solcellsanläggningar installeras med olika orientering: ett solcellssystem som till exempel vetter mot öst kommer aldrig att producera sin maxkapacitet samtidigt som ett som vetter mot väst.
Läser av orientering och lutning
Nu finns ett maskininlärningsbaserat fjärranalysverktyg, Analemmas, som kan ge en mer fullständig bild av solcellsanläggningarnas orientering och lutning – och därmed kan beräkna produktionen inom ett område.
– Har man ingen information om orienteringen hos solpanelerna så kan man inte beräkna hur mycket som i själva verket produceras och när det sker, vilket leder till felaktiga antagningar. Det finns ofta mer utrymme än vad nätägarna tror, säger Johan Lindahl på Bequerel Sweden, som utvecklat verktyget inom ramen för tre forskningsprojekt tillsammans med forskare vid Institutionen för samhällsbyggnad och industriell teknik på Uppsala universitet.
Den nya lösningen bygger på avancerad bildigenkänning genom flygfoton. Systemet använder sig av maskininlärningsbaserad fjärranalys och identifierar solcellssystemen i flygfoton och kopplar dem till specifika fastigheter genom Lantmäteriets geodatatjänster. Utgångspunkten för analysen är lantmäteriets flygfoton och myndigheten skannar av halva Sverige vartannat år.
Den här metoden kan frigöra 10–15 procent mer nätkapacitet ur ett planeringsperspektiv.
Upplösning på 30 minuter
I verktyget används därefter laserpunktmoln (LiDAR-data), också från Lantmäteriet, för att beräkna panelernas vinkel och riktning, vilket är information som nätägarna saknar idag. Med hjälp av orientering, storleken på system och väderdata kan den totala produktionen simuleras med en upplösning på 30 minuter för alla system inom ett område.
– Om en nätoperatör har en transformatorstation med hög solcellspenetration och de känner att de börjar nå gränsen för vad som är möjligt att klara av utifrån deras nuvarande antaganden, så kan vi simulera produktionsvärden som stämmer bättre överens med verkligheten, säger Johan Lindahl.
– Den här metoden kan frigöra 10–15 procent mer nätkapacitet ur ett planeringsperspektiv, vilket vi validerat hos forskningsprojektpartnern Falu Elnät. Det kan leda till att kostsamma nätinvesteringar kan undvikas eller skjutas på framtiden.
Hittar okända anläggningar
Utöver att frigöra nätkapacitet kan verktyget identifiera solcellsanläggningar som inte blivit korrekt registrerade hos nätägaren.
– Under våra forskningsprojekt har vi upptäckt att vi hittar solcellsanläggningar via flygfotona som nätägaren inte känner till. Vi kan rapportera dessa till nätägaren, som då har möjlighet att korrigera sina register och kontakta ägarna så att de får rätt abonnemang, berättar Johan Lindahl.
Samtidigt finns det två typer av anläggningen som verktyget inte kan upptäcka: byggnadsintegrerade lösningar och helt vertikala solceller.
– Men dessa system utgör bara någon procent av alla solcellsanläggningar.
Dialog med elnätsägare
Även om det pågående forskningsprojektet inte är helt avslutat så har några nätägare visat intresse för metoden.
– Vi för en dialog med några nätbolag för att sondera intresset för denna lösning, och vi har fått en första beställning från Karlshamn Energi och ska nu under våren skanna deras nätområde. Vi hoppas såklart att forskningsresultaten kan kommersialiseras för att på så vis få spridning och därigenom effektivisera solcellsutbyggnaden i Sverige, avslutar Johan Lindahl
Johan Wickström