Logo Melasta
Menu

Dekodowanie energii słonecznej: Ile paneli słonecznych potrzebujesz dla swojego domu?

Spis treści

Jeśli chodzi o instalację paneli słonecznych w domu, jednym z początkowych pytań, które często zadają właściciele domów, jest: "Ile paneli słonecznych jest potrzebnych do zasilania mojego domu?".

Zrozumienie celów projektu solarnego

Celem każdego projektu fotowoltaicznego nie jest jedynie zapełnienie każdej dostępnej powierzchni dachu panelami. Zamiast tego, celem jest osiągnięcie pełnego, 100% zrównoważenia zużycia energii elektrycznej, maksymalizując w ten sposób oszczędności. Ilość paneli potrzebnych do pełnego zasilania domu zależy od trzech kluczowych czynników:

1. Zużycie energii w domu

2. Ekspozycja na światło słoneczne w danym obszarze

3. Moc znamionowa paneli słonecznych

W tym artykule dowiesz się, jak ręcznie obliczyć liczbę paneli potrzebnych do zasilania domu. Alternatywnie, jeśli chcesz uniknąć matematyki, skontaktuj się z doradcą energetycznym, aby zaprojektować dostosowany do Twoich potrzeb system solarny.

Ogólne oszacowanie liczby potrzebnych paneli słonecznych

Ile paneli słonecznych potrzeba do zasilania domu? Odpowiedź jest różna. Ogólnie rzecz biorąc, przeciętne amerykańskie gospodarstwo domowe potrzebuje od 10 do 20 paneli słonecznych, aby zrównoważyć roczne zużycie energii elektrycznej. Głównym celem jest zrekompensowanie 100% rachunku za energię elektryczną, a system solarny zostanie dopasowany do średniego zużycia energii elektrycznej.

Obliczanie liczby paneli słonecznych: Wzór

Oto podstawowe równanie, które pomoże ci oszacować liczbę paneli słonecznych potrzebnych w twoim domu:

[Moc paneli słonecznych] x [szczytowa liczba godzin nasłonecznienia] x [liczba paneli] = dzienne zużycie energii elektrycznej

Biorąc pod uwagę, że zużycie energii elektrycznej, szczytowe godziny nasłonecznienia i moc paneli będą różne dla każdego, zagłębimy się w sposób, w jaki można obliczyć każdą z tych zmiennych. Następnie przejdziemy przez przykładowy scenariusz oparty na średnich krajowych.

Określanie średniego dziennego zużycia energii elektrycznej

Zacznij od określenia średniego dziennego zużycia energii elektrycznej. Amerykańska Administracja Informacji Energetycznej (EIA) podała, że przeciętne amerykańskie gospodarstwo domowe zużywało około 10 715 kilowatogodzin (kWh) energii elektrycznej rocznie w 2020 roku. Przekłada się to na ok:

- 893 kWh miesięcznie

- Około 30 kWh dziennie

Należy pamiętać, że liczby te różnią się znacznie w zależności od stanu. Przykładowo, średnie dzienne zużycie oscylowało wokół 18 kWh na Hawajach i 40 kWh w Luizjanie. Dla naszego ilustracyjnego scenariusza wykorzystamy średnią krajową wynoszącą 30 kWh dziennie.

Korzystanie z rachunków za media do obliczania zużycia

Najprostszym sposobem na sprawdzenie dziennego zużycia energii elektrycznej jest przeanalizowanie ostatnich rachunków za media. Powinny one przedstawiać zużycie w ciągu 30 dni (lub dowolnego okresu płatności), zapewniając dobre zrozumienie dziennego zużycia energii elektrycznej. Będziesz musiał podzielić całkowite zużycie w tym okresie przez liczbę dni.

Ponieważ zużycie energii elektrycznej zmienia się co miesiąc, uśrednienie kilku rachunków zapewni dokładniejsze oszacowanie.

Ekspozycja na światło słoneczne

Po określeniu dziennego zużycia energii elektrycznej, następnym krokiem jest określenie potencjalnych godzin szczytowego nasłonecznienia systemu w ciągu dnia.

Ilość światła słonecznego lub szczytowa liczba godzin nasłonecznienia w danej lokalizacji jest kluczowym czynnikiem przy określaniu liczby potrzebnych paneli słonecznych. Szczytowa godzina nasłonecznienia ma miejsce, gdy natężenie światła słonecznego, znane jako natężenie promieniowania słonecznego, wynosi średnio 1000 watów na metr kwadratowy lub 1 kW/m².

W Stanach Zjednoczonych średni czas nasłonecznienia wynosi od ponad 5,75 godzin dziennie na południowym zachodzie do mniej niż 4 godzin dziennie w północnej części kraju.

Korzystanie z narzędzi do szacowania godzin największego nasłonecznienia

Aby oszacować średnią liczbę godzin największego nasłonecznienia na danym obszarze, należy zapoznać się z mapą lub skorzystać z kalkulatora godzin największego nasłonecznienia w celu uzyskania dokładniejszych danych dla danej lokalizacji. Na podstawie tej mapy wydaje się, że Stany Zjednoczone są z grubsza podzielone na regiony otrzymujące mniej niż lub więcej niż 4,5 szczytowych godzin nasłonecznienia. Dlatego w naszym przykładzie użyjemy wartości 4,5 szczytowych godzin nasłonecznienia.

Wybór paneli słonecznych o odpowiedniej mocy znamionowej

Ostatnią zmienną w tym równaniu jest moc znamionowa każdego panelu słonecznego, która wskazuje, ile energii elektrycznej może on wygenerować w szczytowej godzinie nasłonecznienia. Moc ta mierzona jest w watach, a panele zazwyczaj mają moc od 250 W do 450 W. W oparciu o dane dotyczące sprzedaży, panele o mocy 400 W wydają się zapewniać idealną równowagę między mocą wyjściową a kosztem w przeliczeniu na wat, co czyni je popularnym wyborem.

Jeśli przestrzeń na dachu jest ograniczona, można rozważyć wyższą moc znamionową, aby wymagać mniejszej liczby paneli. I odwrotnie, jeśli liczy się koszt, można zdecydować się na niższą moc. Każdy właściciel domu ma unikalne cele, więc wybierz panele, które najlepiej odpowiadają Twoim potrzebom.

W naszym przykładowym scenariuszu wykorzystamy panele o mocy 400 W.

Analiza danych liczbowych: Przykład

Teraz, gdy ustaliliśmy nasze trzy zmienne, możemy obliczyć, ile paneli słonecznych jest potrzebnych do zasilania domu.

Biorąc pod uwagę następujące parametry:

- Dzienne zużycie energii elektrycznej: 30 kWh (lub 30 000 watogodzin)

- Średni czas nasłonecznienia w szczycie: 4,5 godziny dziennie

- Średnia moc panelu: 400W

Możemy przearanżować wcześniejsze równanie w następujący sposób:

Dzienne zużycie energii elektrycznej / szczytowe godziny nasłonecznienia / moc panelu = liczba paneli słonecznych

Wstawiając nasze przykładowe liczby, otrzymujemy:

30 000 watogodzin / 4,5 szczytowych godzin nasłonecznienia / 400 W = 16,66 paneli

Zaokrąglając, okazuje się, że przeciętne amerykańskie gospodarstwo domowe potrzebuje około 17 paneli słonecznych, aby całkowicie zrównoważyć zużycie energii elektrycznej.

Dla kontekstu, w sierpniu 2022 r. średnia cena energii elektrycznej w USA wynosiła 16,7 centa za kilowatogodzinę, podczas gdy koszt energii elektrycznej z systemów solarnych waha się od 6 do 8 centów za kilowatogodzinę. Obliczenie potencjalnych oszczędności pozostawiamy Tobie.

Metoda alternatywna: Korzystanie z kalkulatora słonecznego

Przejdźmy teraz do prostszego sposobu określenia liczby paneli słonecznych, których może potrzebować Twój dom. Po przejściu przez ręczne obliczenia, przedstawimy ci nasz kalkulator solarny, poręczne narzędzie, które wykorzystuje technologię satelitarną do dokładnego planowania domowych projektów solarnych. Wystarczy wprowadzić swój adres i ustawić średni rachunek za energię, aby obliczyć rozmiar potrzebnego systemu solarnego i potencjalne oszczędności wynikające z przejścia na energię słoneczną.

Pod suwakiem średniego rachunku za energię kalkulator poda szacunkową wielkość systemu w kW. Następnie można przeliczyć kW na waty, mnożąc przez 1000 (tj. 5,2 kW staje się 5200 W), a następnie podzielić całkowity rozmiar systemu w watach przez moc znamionową preferowanych paneli. Korzystając z naszego przykładu paneli o mocy 400 W, potrzebnych będzie 13 paneli słonecznych.

Rozmiar systemu (5200 W) / moc znamionowa panelu (400 W) = 13 paneli

Podsumowanie: Korzyści z przejścia na energię słoneczną

Podsumowując, przejście na energię odnawialną, w szczególności słoneczną, jest coraz bardziej opłacalne i korzystne. Nie tylko przyczynia się do ochrony środowiska, ale także obiecuje znaczne oszczędności na rachunkach za energię elektryczną. A więc Wykorzystaj moc słońca razem.

Posty powiązane

Spis treści