En solcell är en liten skiva av ett halvledarmaterial som har förmåga att avge en elektrisk ström när den utsätts för ljus. Skivan är vanligtvis fyrkantig, ibland med rundade hörn. Skivans sidor är ca 10-20 cm långa. Flera sådana skivor monteras ihop till en större enhet som täcks med glas och får en ram av aluminium. Denna enhet kallas för solpanel, eller solcellspanel, men i vardagligt tal används ofta uttrycket solceller för hela enheten. Storleken på de färdiga enheterna kan vara från några kvadratdecimeter till ett par kvadratmeter. På panelens baksida finns de elektriska anslutningarna. Vissa solpaneler har färdigmonterade kablar med kontakter för att lätt kunna koppla ihop flera paneler. Oftast monterar man flera solpaneler sida vid sida för att få en anläggning med önskad effekt.

---

Solcellerna delas upp i två huvudtyper, kristallina celler och tunnfilms-celler. De kristallina cellerna är vanligast, och de finns i två varianter, monokristallina och polykristallina celler.

---

Kristallina celler är den vanligaste typen av solceller. De har en något högre verkningsgrad än tunnfilmsceller, men priset är också högre. Kristallina celler påverkas negativt av värme, d.v.s. de lämnar lite mindre ström när de blir riktigt varma. Det kan man tyvärr inte göra så mycket åt, eftersom det är oundvikligt att de blir varma när de sitter i solen.

---

Tunnfilmsceller är ganska ovanliga. De kostar något mindre än motsvarande effekt kostar med kristallina celler, men de tar också mycket större plats än de kristallina cellerna gör. Tunnfilmsceller påverkas inte lika mycket av höga temperaturer som kristallina celler gör. Tunfillmsceller anses också fungera något bättre vid diffust ljus om t.e.x. solen skyms bakom en tunn molnslöja.

---

Det räcker inte med att sätta upp några solpaneler. Elektriciteten måste tas omhand på något sätt, oavsett om du bara vill driva en lampa i stugan eller driva en modern villa.

---

Om ditt hus redan är anslutet till det vanliga elnätet ordnar man så att solanläggningen matar sin ström in på elnätet tillsammans med den "vanliga" elen. Strömmen matas in på "din" sida av elmätaren så att ditt hus i första hand använder din egen el, och om det inte räcker tas resten från elnätet. Om din solanläggning producerar mer ström än vad du själv kan göra av med matas överskottet ut till det vanliga elnätet. Om du inte vill ge bort strömmen kan du låta din elleverantör installera en elmätare som mäter hur mycket el som du skickar ut på elnätet så att du kan få lite betalt för den.

En sådan här anläggning där strömmen från solpanelerna blandas med den vanliga strömmen från elnätet kallas "nätansluten" anläggning eller på engelska "on-grid".

---

För att detta skall fungera behövs en eller flera växelriktare som omvandlar likspänningen från solpanelerna till växelspänning som används i elnätet. Växelriktaren känner av den spänning som redan finns i elnätet och synkroniserar sig så att strömmen från solpanelerna får rätt spänning och frekvens.

Det finns i huvudsak två sätt att ordna detta. Antingen kan man ha centrala växelriktare eller "lokala" växelriktare.

---

Det vanligaste är att ett antal solpaneler kopplas ihop till en s.k. sträng. Strängen kopplas till ingången på en växelriktare som kan placeras inne eller ute. Växelriktarens utgång kopplas till proppskåpet där elen från solpanelerna matas in på husets elnät. Fördelen med denna lösning är att den dyra tekniken är samlad på en skyddad plats. Nackdelen med detta system är att skuggning av en enskild panel drastiskt kan sänka effekten på hela anläggningen. Det kan också vara svårare att expandera denna anläggning med enstaka paneler i efterhand.

---

Ett annat inte lika vanligt sätt är att montera en liten växelriktare vid varje solpanel. Varje solpanel kopplas till ingången på respektive växelriktare. Utgångarna på växelriktarna kopplas ihop och ansluts till proppskåpet där elen från solpanelerna matas in på husets elnät. Fördelen med denna lösning är att systemet blir mindre känsligt för skuggor på enskilda paneler samt att man inte behöver avsätta något extra utrymme för växelriktarna. Det är också enklare att expandera anläggningen i efterhand. Nackdelen är att växelriktarna utsätts för en tuffare miljö och är svårare att byta eller reparera.

---

Det finns en variant på de två koncepten ovan. Den går ut på att man placerar en liten "optimizer" under varje solpanel som levererar en optimerad DC-spänning från solpanelerna ner till en centralt placerad växelriktare. Dessa optimizers pratar med varandra och med växelriktaren och på så sätt kan de hantera problem med t.ex. skuggning av enskilda paneler.

---

Växelriktaren har en annan viktig funktion i nätanslutna anläggningar. Om det blir strömavbrott så att du inte längre får någon ström utifrån måste även solpanelerna sluta ge ström till elnätet. Detta kan ju låta konstigt, det vore väl bara bra om du kunde få ström från dina solpaneler vis strömavbrott. Men så enkelt är det inte.

Antag t.ex. att någon råkar gräva av en elkabel på din gata. Elen försvinner och elverket kommer dit för att laga kabeln. De kommer då att stänga av elen innan den skadade kabeln så att den blir ofarlig att arbeta med. Men om din solcellsanläggning samtidigt matar ut ström på elnätet är det livsfarligt för folk att arbeta med den skadade kabeln, eftersom det fortfarande  kommer ström från "fel håll", d.v.s. från ditt hus.

Detta fenomen kallas ö-drift, eller islanding efter engelskans "island" som betyder just ö. Det innebär att en enskild anläggning fortsätter att mata ut ström under ett strömavbrott så att det bildas en "ö" som fortfarande har ström i elnätet. Det är därför viktigt att se till att växelriktaren kan hantera detta. Det är också viktigt att anmäla till din nätägare att du har installerat en anläggning som matar ut ström på nätet.

Det har förekommit enklare typer av växelriktare som ansluts till elnätet med en vanlig stickpropp i ett vägguttag. Dessa är inte tillåtna i Sverige. Växelriktaren skall vara fast ansluten. Det är viktigt att du inte försöker koppla in växelriktaren till elnätet på egen hand. Det krävs en behörig elektriker för detta. Det är elektrikern som skall anmäla till nätägaren innan anläggningen kopplas in.

---

Solcellerna måste sitta någonstans. Om du har ett tak som ligger någorlunda i söderläge och som inte skuggas av träd eller andra byggnader kan det vara en lämplig plats. De flesta leverantörer av solpaneler säljer även monteringssystem för takmontering av solpaneler. Dessa system består av fästen som skruvas fast i taket. Det finns olika fästen för t.ex. papptak, plåttak och tegeltak. På dessa fästen monterar man metallskenor och solpanelerna monteras sedan på dessa metallskenor.

---

För att din anläggning skall vara berättigad till statligt bidrag måste den ha en elmätare som mäter hur mycket el som produceras av dina solpaneler. Dessa siffror måste du dessutom rapportera in regelbundet till Länsstyrelsen under tre års tid. Det räcker inte med att din nätägare byter din vanliga elmätare till en som visar hur mycket el som matas ut på nätet, eftersom en del av elen från solanläggningen förbrukas i ditt hus och inte syns på elmätaren. Det behövs därför en separat elmätare som mäter direkt efter växelriktarna.

---

Det kan vara bra att installera överspänningsskydd i ditt system. Överspänningsskydd minskar risken för att delarna i ditt solsystem inte tar skada om blixten slår ner någonstans i närheten. Om du vill vara på den säkra sidan skall du installera skydd på både DC-sidan och AC-sidan, d.v.s. mellan solpanelerna och växelriktaren samt mellan växelriktaren och elnätet. Det kan vara lämpligt att anlita en behörig elektriker för installationen av överspänningsskydden.

---

Om ditt hus inte har någon el sedan tidigare blir det en annan anläggning som behövs. Du måste bestämma dig för vilken spänning du vill ha i huset, vanligtvis 12 Volt likspänning eller 230 Volt växelspänning. Eftersom solen är en varierande och opålitlig energikälla måste man sänka kraven rejält om man skall förlita sig på enbart solkraft. Det bästa är nog att installera en enklare 12 Volt anläggning med batterier, ungefär som i en husvagn. Under sommaren kan du då driva någon lampa, ett litet kylskåp av kompressortyp och kanske rentav en liten TV. Denna typ av anläggningar passar bäst för sommarstugor eller liknande som inte används så mycket och där man kan stå ut med lite enklare standard än man har hemma.

Om man vill ha 230 V växelspänning behövs en växelriktare som är något enklare än den som beskrevs i förra avsnittet, eftersom den inte behöver kunna övervaka elnätet och stänga av sig vid strömavbrott. Man kan även ha batterier i en 230 Volt anläggning, men detta blir lite mer komplicerat eftersom man då behöver både en laddningsregulator som laddar batterierna från solpanelerna och en växelriktare som omvandlar spänningen i batteriet till 230 V växelspänning.

---

För fordon som förses med solpaneler är det absolut vanligast att installera ett 12 Volt system. Detta är praktiskt eftersom det då oftast går att ansluta till befintliga elinstallationer. Normalt har man också ett eller flera batterier av samma typ som sitter i bilar, för att kunna spara ström och använda den när solen inte lyser. Då behöver man en laddningsregulator som kopplas mellan solpanelerna och batteriet. regulatorn ser till att batteriet laddas med korrekt spänning och inte blir överladdat.

Regulatorn finns i lite olika varianter. Det bästa är att ha en lite dyrare switchad regulator, eftersom den har möjlighet att utnyttja energin från solpanelerna betydligt effektivare än en billigare s.k. serieregulator.