Elektrisk design - NCC-projekten Holmen och Grynnan

Solcellsanläggningen på NCC's två  projekt Holmen och Grynnan är uppbyggda med vardera 4 installationer. Två av dessa är utspridda över hela byggnadens längd i form av balkongfronter och överfönster på det översta våningsplanet.  Det naturliga sättet att seriekoppla moduler gör i detta fall, då modulerna sitter i en lång rad, att avståndet mellan de avslutande plus och minuskablarna blir långt. För balkongfronterna var en första tanke att återledaren skulle kanaliseras i räcket. Detta godkändes inte så återledaren kanaliseras istället parallellt med snabbkopplingarna som utför själva seriekopplingen. Som stöd har en wire som går genom hela balkongen spänts upp. Alla kablar najas till denna wire.

 

Bilden visar de delar av fasaden som har solceller. De  röda fälten visar vilka två delar av fönsterinstallationen som går till varsin växelriktare. Gula fält visar balkongens 3 växelriktare och de blåa fasadens 3 växelriktare. Det gröna området indikerar takanläggningen, som endast sitter på Holmen. Grynnan är i övrigt likadan men spegelvänd.

För fönsterraderna sker seriekopplingen med limskarvhylsor och dubbelisolerad kabel. Av estetiska skäl går metalliseringen på cellerna horisontalt. En effekt av detta är att minuspolen hamnar nere till höger och pluspolen uppe till höger på varje modul. Därmed krävs en extra skarvkabel samt två skarvar per modul. Denna skarvkabel och återledaren förläggs under fönstrens täcklock.

Fasadens moduler är försedda med kopplingsboxar med snabbkopplingar. Modulerna kopplas ihop vartefter som de monteras eftersom det senare inte går att komma åt baksidan. Att använda de i de närmaste felsäkra snabbkopplingarna för detta moment förväntas vara lönsamt med tanke på det omfattande merarbetet att åtgärda elfel på fasaden (felkällor ska detekteras, täcklock ska avlägsnas, tunga moduler ska lyftas ur, allt ska ske från en sky-lift.) 

För att ytterligare minska avstånden och därmed kabellängden har man valt att sprida ut växelriktarna med placering i olika trapphus.

Balkongernas moduler kopplas ihop till strängar med snabbkopplingar. (sk. Multikontakter)

Bilden nedan visar en multicontact-box som öppnats för att lödreparera ett stift som gick av då för mycket kraft användes till att avlägsna en felaktigt monterad snabbkoppling.

Fönstermodulerna kopplas ihop med dubbelisolerad kabel och limskarvhylsor. Nackdelen i detta fall är att minuspolen sitter nede till höger på en modul. Den ska förbindas med nästa moduls pluspol som sitter uppe till höger. Avståndet kräver i därför en förlängningskabel och två skarvningar för varje modul. Kablarna najas upp mot glashållaren för att underlätta arbetet med att sätta på täcklocken.
 


Bild: Energibanken AB


Bild: Energibanken AB

Den elektriska installationen ute på balkongen avslutas med en genomföring som leder till nischerna i trapphusets översta plan. Genomföringen in i byggnaden för kablarna som matar fönsterinstallationen. Senare konstruerades en liten kåpa som skyddar genomföringen mot fukt och regn. På Grynnan löstes genomföringen så att kablarna försvinner in i byggnaden i höjd med det övre täcklocket. Det innebär att genomföringen blev helt osynlig.
Kablaget för fasadinstallationen går bakom mdulerna i den smala spalten bakom montageprofilerna. Täcklocken, som också utgör kanalisering för fönstermodulerna, bultas på plats.

Elskåp i trapphus 3 högst upp.

Funktionerna som krävs för tre växelriktare och en datainsamlingsenhet (Sunny Boy Control plus SBC+) sitter i tre rader:

Översta raden från vänster:
1. Jordkablar till montageprofiler
2. Kopplingsbox för utgående växelström
3. DC-brytare (ggr 3)

Mellersta raden:
(1. Icke solcellsrelaterad kopplingsbox)
2. AC-brytare i låda med tre säkringar på AC-sidan
3. Data och teleanslutning för modeminkoppling. (modemet ej med på bilden)
4. Datainsamlingsenhet (logger SBC+)

Understa raden:
1. Enheter för omvandling av temperaturgivare typ Pt-100 till en signal som loggern kan hantera (ggr 2)
2. Arraybox för hopkoppling av 2 modulsträngar med separata säkringar och ventilavledare för resulterande plus och minuspol. Arrayboxen innehåller också seriedioder för varje sträng (blocking-diodes)
3. Växelriktare från SMA. Endast en växelriktare på bilden. Växelriktaren har snabbkopplingar på både DC- och AC-sidan.

Schemat nedan visar den elektriska konstruktionen som gäller fasadens moduler (Holmen). Den elektriska installationen för fönster och balkonger sitter i högst upp i ett annat trapphus. Varje del-installation (fönster, fasad, balkong) försörjer varsin fas, vilket ger en relativt symmetrisk inmatning på nätet. Alla faser sammanförs i ställverk i källaren. Där registreras genererad energi från hela anläggningen med en elmätare. I samma punkt mäts även den momentana effekten som omvandlas till en dc-signal som i sin tur skickas till en display utanför huset, som kan ses av förbipasserande.