Výpočet domácí potřeby solární energie: Skutečný{0}}světový průvodce pro majitele domů

Vzhledem k tomu, že ceny elektřiny rostou dražší a obavy ze změny klimatu sílí, mnoho majitelů domů se obrací na solární energii, aby snížili své účty za elektřinu a snížili svou uhlíkovou stopu. Než však uzavřete smlouvu s instalační firmou, vyvstává především jedna otázka: Kolik solárních panelů potřebuji?
Na tuto otázku neexistuje jednoznačná odpověď, jak vám řeknou solární profesionálové. Ve skutečnosti mohou domy ve stejné ulici vyžadovat velmi odlišné systémy, ale jejich konečné odhady se mohou ukázat jako zcela správné. Počet panelů, které potřebujete, bude záviset na tom, kolik energie vaše domácnost spotřebuje, kde bydlíte, jak výkonné jsou panely, které si vyberete, a na omezeních vaší střechy.
V tomto návodu se naučíte, jak vypočítat velikost sluneční soustavy krok za krokem.

Proces určování velikosti solárního systému ve skutečnosti nezačíná na střeše vašeho domova. Klíčem k vypracování vašich požadavků na solární energii je využití elektřiny u vás doma. Roční spotřeba elektřiny je v kWh za rok a je jedním z nejdůležitějších faktorů, které je třeba vzít v úvahu při vašich výpočtech.
Nejprve zjistěte průměrnou spotřebu sestavením účtů za elektřinu za posledních dvanáct měsíců. Většina účtů za elektřinu bude ve svých výpisech uvádět počet kWh spotřebovaných během tohoto období. Pokud váš dům spotřebovává například 900 kWh měsíčně, údaj o roční spotřebě se získá vynásobením tohoto množství obdobím jednoho roku, čímž získáte hodnotu 10 800 kWh za rok. Poté můžete určit průměrnou denní spotřebu vydělením této měsíční statistiky třiceti dny.
Je důležité vzít v úvahu sezónní výkyvy, které se mohou v procesu objevit. Spotřeba elektřiny se výrazně zvyšuje v obdobích extrémních teplot, jako je zima a léto, a proto je důležité mít dostatek solárního systému k pokrytí této špičky.

Existují rozdíly v druzích slunečního záření, které přijímáte. Pokud jde o solární energii, celkový počet vyrobených kilowatt-hodin závisí na slunečním záření přijatém ve vaší lokalitě nebo jinými slovy na počtu hodin nejvyššího slunečního záření, které přijímáte.

Pokud žijete na jihozápadě, kde je hodně slunečního svitu, můžete očekávat, že budete dostávat asi 5 až 6 hodin špičkového slunečního záření. Pokud je však vaším místem jeden ze severních států, jako je Michigan nebo stát New York, znamená to, že obdržíte pouze 3 až 4 hodiny. Rozdíl v poměru produkce mezi různými regiony může být mezi 1,3 v Nové Anglii a 1,6 v jednom z nejslunnějších států na jihozápadě.

S vaší spotřebou energie a údaji o slunečním záření nyní můžete vypočítat své solární potřeby. Existují dva primární přístupy:

Metoda A: Roční vzorec

Roční spotřeba kWh ÷ Výrobní poměr ÷ Výkon solárních panelů=Počet potřebných panelů

Příklad: Pokud váš dům spotřebuje 12 800 kWh ročně, vaše lokalita má výrobní poměr 1,6 a zvolíte 320wattové panely:
12 800 ÷ 1,6 ÷ 320=25 panelů

Metoda B: Denní vzorec

Denní spotřeba kWh ÷ (příkon panelu × špičková doba slunce)=Počet potřebných panelů

Příklad: Domácnost využívající 30 kWh za den se 400-wattovými panely v oblasti s 5 špičkovými slunečními hodinami:
30 ÷ (0,4 × 5)=15 panelů

Obě metody poskytují podobné výsledky. Klíčem je konzistence jednotek-převést watty na kilowatty (400 W=0.4 kW) před dělením.

Toto je hlavní bod selhání při pokusech o vlastní výpočty. Solární systém je vždy vystaven různým neefektivním- ztrátám invertoru, odporu v kabeláži, prachu, který se dostává na panely, stínění a výkonu ovlivněnému teplotou. Odhaduje se, že ztráty v solárním systému se budou obvykle pohybovat mezi 10 % a 20 %. Většina profesionálních instalačních techniků proto doporučí zvětšit velikost systému o 10 % až 25 %, aby bylo jisté, že systém funguje za normálních podmínek na základě očekávané účinnosti.

Pokud je například odhadovaná velikost systému 6 kW, pak s uvážením ztrát musí být velikost systému přibližně 7,5 kW.

I když je systém dokonale dimenzován, bude stále nepraktický, pokud se systém nevejde na vaši střechu. Normálně je obytný solární panel asi 5,4 stop na délku a 3,25 stop na šířku, což dává plochu kolem 17,5 čtverečních stop. Typický solární systém o výkonu 7 kW bude potřebovat zhruba 290 čtverečních stop plochy střechy.

Pokud máte omezený střešní prostor, je třeba vzít v úvahu panely s vysokým výkonem. Panely používané v moderních rezidenčních instalacích se obvykle pohybují od 350W do 450W, ale vyžadují také vyšší finanční investice.

Konečnou velikost vašeho systému může ovlivnit několik dalších faktorů:

Cíle pokrytí: Každý majitel domácnosti má jiný cíl pro kompenzaci výkonu-někteří lidé volí cokoliv, co je menší než 100 %. Zatímco někteří majitelé domů by upřednostňovali částečné vyrovnání v rozsahu 50 % až 75 %, jiní se rozhodnou předimenzovat své systémy s ohledem na budoucí potřeby, jako je nabíjení automobilů.

Rozpad panelu: U solárních systémů může také nastat pomalý rozpad, protože solární panely časem degradují. Ve skutečnosti se moderní monokrystalické solární panely mohou degradovat až o 0,25 % až 0,50 % každý rok po dobu 25 let, což znamená, že v určitém okamžiku lidé začnou přemýšlet o množství energie, kterou budou potřebovat nejen pro nabíjení automobilů.

Orientace střechy: Střechy orientované na jih{0}}na severní polokouli zachycují nejvíce slunečního světla, zatímco střechy orientované na východ- a západ-mohou po určitých úpravách velikosti systému stále fungovat dobře.

Dimenzování sluneční soustavy zahrnuje jak vědecké poznatky, tak praktické zkušenosti. Hlavní rovnice je jednoduchá, ale proměnné-vaše návyky při spotřebě energie, klimatické podmínky ve vaší oblasti, typ vašeho střešního systému a mnoho dalších-jsou jedinečné pro vás. Solární systém, který je příliš malý, vám může způsobit účty za elektřinu a příliš velký může znamenat nadměrné výdaje na solární panely a tím ztrátu peněz.

Majitelé domů, kteří jsou vybaveni těmito informacemi, se mohou při vyjednávání solárních obchodů cítit sebejistě a informovaně.