Як довго сонячна батарея може живити будинок під час відключення електроенергії. Сонячна система на 60 кВт-год

Калькулятор сонячних батарей для автономних систем

З’ясування того, скільки батарей вам потрібно, може бути складним завданням.

Якщо у вас недостатньо ємності акумуляторів, у вас закінчиться енергія, і вам доведеться додати резервну батарею і запустити резервний генератор.

З іншого боку, якщо ви купуєте занадто багато батарей, ви додаєте непотрібні витрати до вашої системи, з додатковими компонентами, складністю та обслуговуванням.

Вибір розміру сонячних батарей. це один з перших кроків у проектуванні вашої автономної системи.

Обсяг акумулятора, який вам потрібен, базується на вашому енергоспоживанні. Використання енергії вимірюється в кіловат-годинах за певний період часу.

Наприклад: 1,000 Вт х 10 годин на день = 10 кВт-год на день

Після оцінки щоденного використання ми повинні розглянути, який тип батареї буде працювати найкраще, оскільки вони мають унікальні експлуатаційні характеристики і мають різні розміри.

Вибір розміру акумуляторної батареї

Точний розрахунок розміру акумуляторної системи базується на вашому щоденному енергоспоживанні та типі акумулятора. Нижче наведено кілька прикладів, заснованих на використанні 10 кВт-год на день:

Вибір розміру свинцево-кислотного акумулятора

10 кВт-год х 2 (для 50% глибини розряду) х 1.2 (коефіцієнт неефективності) = 24 кВт-год

Визначення розміру літієвої батареї

10 кВт-год х 1.2 (для 80% глибини розряду) х 1.05 (коефіцієнт неефективності) = 12.6 кВт-год

Ємність акумулятора вказується або в кіловат-годинах, або в ампер-годинах.

Наприклад, 24 кВт-год = 500 ампер-годин при 48 вольтах → 500 А-год х 48 В = 24 кВт-год

Зазвичай рекомендується округляти в більшу сторону, щоб покрити неефективність інвертора, падіння напруги та інші втрати. Подумайте про це як про мінімальний розмір батареї, виходячи з вашого типового використання. Ви можете розглянути 600-800 ампер-годин ємності, виходячи з цього прикладу, залежно від вашого бюджету та інших факторів.

Акумуляторні батареї зазвичай підключаються до мережі 12, 24 або 48 вольт, залежно від розміру системи. Ось приклади акумуляторних батарей для свинцево-кислотних і літієвих акумуляторів, розраховані для автономного будинку, що споживає 10 кВт-год на добу:

Для свинцево-кислотного акумулятора 24 кВт-год дорівнює

  • 2 000 ампер-годин при 12 вольтах
  • 1 000 ампер-годин при 24 вольтах
  • 500 ампер-годин при 48 вольтах

Для літієвих, 12.6 кВт-год дорівнює:

  • 1 050 ампер-годин при 12 вольтах
  • 525 ампер-годин при 24 вольтах
  • 262.5 ампер-годин при 48 вольтах

На розмір батареї впливають й інші фактори:

  • Температура навколишнього середовища. Спека або холод мають великий вплив на продуктивність і ємність акумулятора.
  • Сезонні фактори. Люди використовують більше енергії в різні пори року. Сонце виробляє більше енергії влітку, ніж взимку.
  • Бюджет. Розмір батареї часто є компромісом між тим, що ви хочете витратити на батареї, і тим, як часто вам потрібно буде запускати резервний генератор.

Як розрахувати розмір сонячної батареї

Наш калькулятор сонячних батарей допоможе вам визначити ідеальний розмір батареї, потужність кожної сонячної панелі та відповідний контролер заряду. Якщо ви вирішили побудувати автономну систему, важливо розрахувати розмір системи, виходячи з місяця з найменшою кількістю сонячного світла. Таким чином, ви завжди матимете доступ до достатньої кількості енергії. Існує кілька кроків, яких слід дотримуватися при розрахунку банку сонячних батарей. Давайте розглянемо їх нижче:

Крок 1: Визначте щоденне споживання енергії

За цією інформацією ви можете звернутися до свого рахунку за електроенергію. Зазвичай він буде надрукований як ваш місячний обсяг виробництва кіловат-годин. Щоб обчислити щоденний вихід енергії в кіловат-годинах, вам потрібно розділити це число на 30, а потім помножити на 1000, щоб перевести його у ват-години. Що перекладається як один ват потужності, що підтримується протягом однієї години. Це перший крок у визначенні розміру вашої сонячної батареї.

Крок 2: Оцініть, скільки днів ваша сонячна система буде без сонця

Якщо ви не знаєте цієї інформації, ви можете знайти середньорічну кількість похмурих днів у вашому регіоні в Інтернеті. Цей крок має вирішальне значення для забезпечення доступу до сонячної енергії цілий рік. Великий розмір сонячної батареї найкраще використовувати в районах з більш похмурими днями, в той час як меншого розміру сонячної батареї буде достатньо в районах з переважаючим сонячним світлом. Однак, завжди рекомендується збільшувати розмір, а не зменшувати.

Крок 3: Оцініть найнижчу температуру, яку може витримати ваша батарея

Знову ж таки, ви можете знайти середню низьку температуру для вашого регіону в Інтернеті. Цей крок допоможе точно спрогнозувати достатню ємність вашого акумулятора.

Як розрахувати ампер-години

Для розрахунку кількості енергії, що зберігається в акумуляторі, використовується інша формула, ніж у калькуляторі сонячних батарей. По-перше, вам знадобиться інформація про електричний заряд в акумуляторі, також відомий як ампер-години.

Давайте розглянемо кроки для обчислення ампер-годин у вашому акумуляторі.

Крок 1: Перевірте напругу

Ми будемо використовувати V для позначення цієї одиниці. V означає напругу акумулятора. Наприклад, стандартна напруга батареї становить 12 В.

Крок 2: Визначте кількість енергії, що зберігається в акумуляторі

Для позначення цієї одиниці використаємо Е. E. енергія, що зберігається в акумуляторі, яка також виражається у ват-годинах.

Крок 3: Введіть числа в калькулятор ампер-годин акумулятора або у формулу нижче

Калькулятор буде використовувати цю формулу для визначення ампер-годин. Ви завжди можете зробити розрахунки самостійно.

Зверніть увагу, що буква Q позначає ємність батареї, яка вимірюється в ампер-годинах.

Вибір правильного акумулятора

Отже, яка сонячна батарея підходить саме вам? Існує кілька різних типів акумуляторів, які зазвичай використовуються для автономних систем зберігання:

Залита свинцева кислота

  • Найнижчі початкові витрати
  • Типовий термін служби: 5-7 років
  • Потребує обслуговування. щомісяця додавайте дистильовану воду та вирівнюйте заряд
  • Корпус потрібно провітрювати назовні, щоб випустити накопичений газ водень

Закритий свинцево-кислотний

  • дорогі
  • Типовий термін служби: 3-5 років
  • Не потребує обслуговування
  • Корпус все одно повинен провітрюватися, батареї можуть випускати газ за певних умов

довго, сонячна, батарея, може

  • Найдорожчий
  • Типовий термін служби: 10 років
  • Не потребує технічного обслуговування, не потребує вентиляції
  • Найвища ефективність, швидша зарядка, більша корисна ємність (більша глибина розряду)

Два основних типи акумуляторів для автономних систем. свинцево-кислотні (заливні або герметичні) та літієві. Ці дві хімії мають унікальні характеристики. Літієві батареї більш ефективні, а це означає, що менше енергії витрачається в процесі заряджання/розряджання. Вони також мають більшу глибину розряду, що дозволяє повністю використовувати всю ємність акумулятора.

Свинцево-кислотні акумулятори чутливі і потребують повної підзарядки щодня, тоді як літієві батареї можуть залишатися на частковому заряді без будь-яких негативних наслідків. Свинцево-кислотні акумулятори також мають більш обмежений обсяг корисної ємності і зазвичай розряджаються лише на 50%.

Завдяки кращій ефективності та більшій глибині розряду, літієві батареї, як правило, складають лише 50-60% від розміру аналогічної свинцево-кислотної батареї! Літієві батареї, які ми використовуємо, спеціально розроблені для автономних сонячних електростанцій і використовують спеціальну хімічну речовину літію під назвою ферофосфат літію (LiFePO4, зазвичай називають “LFP”).

Цей тип літієвих батарей розроблений для забезпечення тривалого терміну служби (понад 10 років), а також є безпечним, зі стабільним хімічним складом і складними функціями електронного захисту.

довго, сонячна, батарея, може

Ознайомтеся з нашим повним переліком акумуляторних батарей. Всі наші акумуляторні батареї комплектуються високоякісними з’єднувальними кабелями, внесеними до переліку UL. Наші залиті свинцево-кислотні акумуляторні батареї включають рефрактометр для вимірювання рівня заряду батареї.

Ми пропонуємо автономні пакети в комплекті з сонячними панелями, стелажами, кабелем та центром живлення. Кожна система має кілька варіантів акумуляторів і все підібрано пропорційно, тому сонячні панелі, інвертор і акумулятор оптимально працюють разом. Ось приклади повних систем з акумуляторними батареями:

СистемаСонячна енергетикаЗберігання енергії
1.Сонячна батарея на 92 кВт 5.6kWh: 220ah 24v Літієва 10kWh: 415ah 24v Герметичний LA 10.3kWh 430ah 24v Flooded LA
4.8кВт Сонячна батарея 14.8kWh: 260ah 48v Lithium 20kWh: 415a 48v Герметичний LA 20.6kWh: 430ah 48v Залитий LA
7.Сонячна батарея 68 кВт 26.4кВт-год: 520ah 48v Lithium 39.8kWh: 830ah 48v Герметичний LA 41.3кВт-год: 860ah 48v затоплений LA
11.Сонячна батарея 52кВт 26.4kWh: 520a 48v Літій 55.2кВт-год: 1150ah 48v Герметичний LA 57.6kWh: 1200ah 48v Залитий LA

Ця стаття не є вичерпним посібником з проектування позамережевих систем.

Використовуйте цю інформацію, виходячи з вашого енергоспоживання, щоб отримати уявлення про мінімальний розмір акумуляторної батареї, а потім зателефонуйте нам за номером 1-800-472-1142, щоб отримати допомогу у виборі найкращого рішення для ваших потреб.

Як довго сонячна батарея може живити будинок під час відключення електроенергії?

Встановлюючи домашню батарею, ви насправді забезпечуєте свій будинок резервним запасом енергії на випадок відключення електроенергії.

Незалежно від того, чи є у вас вдома система сонячних панелей чи ні, домашня батарея може використовуватися для зберігання електроенергії та постачання її до ваших домашніх приладів та пристроїв. Переваги домашнього акумулятора очевидні, особливо під час короткочасних або довготривалих відключень, або в районах з тарифами за час використання, які роблять електроенергію дорожчою в години пікового навантаження.

У цій статті ми покажемо, як розрахувати, як довго акумуляторна батарея в парі з сонячною батареєю може живити ваш будинок під час відключення електроенергії, а також дамо кілька порад щодо максимального використання батареї.

Як довго сонячна батарея може живити будинок?

Без використання змінного струму або електричного тепла, батарея ємністю 10 кВт-год може забезпечувати основні операції будинку щонайменше 24 години, а при ретельному плануванні бюджету. довше. У поєднанні з сонячною енергією акумуляторні накопичувачі можуть живити більше електричних систем і забезпечувати резервну електроенергію ще довше.

Нещодавнє дослідження, проведене Національною лабораторією Лоуренса Берклі, показало, що за умови виключення опалення та охолодження:

“(A) невеликі PVESS з об’ємом накопичувача всього 10 кВт-год (на нижній межі розмірів, які зараз спостерігаються на ринку) можуть повністю задовольнити потреби в резервному живленні протягом 3-денних відключень практично у всіх регіонах України.S. країни та будь-який місяць року.”

PVESS розшифровується як фотоелектрична система зберігання енергії.

Але як довго ви зможете забезпечувати свій будинок електроенергією від сонячної батареї, залежить від трьох основних факторів:

  • Ємність вашого акумулятора
  • Потужність вашої сонячної системи
  • Ваших потреб в електроенергії під час відключення

Нижче ми покажемо вам, як скласти бюджет на електроенергію, щоб задовольнити ваші сонячні батареї та ємність акумулятора. По-перше, давайте почнемо з визначення ємності вашого акумулятора.

Ємність домашнього акумулятора

Ємність. кількість енергії, яку може зберігати батарея. є однією з основних характеристик, яка впливає на те, як довго батарея може живити будинок під час відключення електроенергії.

Ємність акумулятора вимірюється в кіловат-годинах (кВт-год) і може варіюватися від 1 кВт-год до понад 10 кВт-год. Кілька батарей можна об’єднати разом, щоб додати ще більшої потужності, але для більшості будинків типовою є домашня батарея на 10 кВт-год.

Перегляньте це відео, щоб дізнатися більше про кіловат-години (кВт-год).

Під час відключення електроенергії, за умови, що у вас є повністю заряджена домашня батарея, ви зможете використати більшу частину з 10 кВт-год накопиченої енергії. Ви захочете залишити мінімум 5-10% заряду на акумуляторі з кількох основних причин:

  • Для підтримки здоров’я вашого акумулятора
  • Запускайте сонячні інвертори вранці, щоб зарядити акумулятор сонячною енергією

Для батареї ємністю 10 кВт-год потрібно залишити принаймні 0.5 кВт-год потужності в резерві в будь-який час. Це залишає вам 9.5 кВт-год для живлення вашого будинку під час відключення електроенергії.

довго, сонячна, батарея, може

Самостійно, 9.5 кВт-год акумулятора може забезпечити живлення основних електричних систем протягом одного-двох днів. Але центральний кондиціонер споживає близько 3 кВт-год на годину, що розряджає всю батарею трохи більше, ніж за три години. Давайте подивимося, як поєднання акумулятора з сонячною батареєю може розширити ваші можливості під час відключення електроенергії.

Потужність сонячної системи

Принадність поєднання акумуляторної батареї з сонячною полягає в тому, що ви, по суті, створюєте власну мініатюрну утиліту для живлення вашого будинку. Це особливо корисно під час тривалих відключень електроенергії, оскільки, якщо у вас немає акумуляторної батареї, ваша сонячна система буде вимкнена місцевою енергетичною компанією, щоб запобігти зворотному потоку електроенергії, який може травмувати робітників, які намагаються відремонтувати мережу.

Але якщо у вас є акумуляторна батарея, ваша система може працювати автономно, коли мережа не працює. Це називається “острівне живлення”.”

Як виробляє електроенергію сонячна система?

Системи сонячних панелей вимірюються в кіловатах (кВт), які представляють кількість енергії, яку система може виробити за годину пікового сонячного світла. Отже, сонячна система потужністю 5 кВт може виробляти 5 кВт-год електроенергії на годину в ідеальних умовах. Але оскільки умови не завжди ідеальні, ми зазвичай приймаємо коефіцієнт продуктивності 75%.

Середня кількість пікових годин сонячного світла в день варіюється від 3.5 до 5.5 в США. Помножте потужність системи на кількість сонячних годин і 0.75, щоб знайти добову продуктивність сонячної системи.

Наприклад, ось як ви можете знайти денну продуктивність сонячної системи потужністю 5 кВт, яка становить 4.5 пікових сонячних годин на добу дорівнює:

5 кВт сонячна система x 4.5 сонячних годин на день х 0.75 рейтинг продуктивності = 16.875 кВт-год на день

У багатьох випадках цього більш ніж достатньо для живлення основних електричних систем та підзарядки акумулятора потужністю 10 кВт для використання протягом ночі. Але потреби в електроенергії відрізняються від будинку до будинку, тому давайте розглянемо деякі поширені електроприлади та кількість енергії, яку вони споживають.

Ваші потреби в електроенергії під час відключення електроенергії

Як довго сонячна батарея зможе забезпечувати ваш будинок електроенергією, залежить від того, скільки електроенергії ви використовуєте. А кількість електроенергії, яку ви використовуєте, залежить від того, які прилади та системи ви використовуєте.

Під час відключення електроенергії рекомендується спочатку закласти в бюджет електроенергію для найнеобхідніших речей, а потім скласти план для решти ємності. Для багатьох домовласників список пріоритетів включає

  • Холодильник
  • Кухня та приготування їжі
  • Нагрівання води
  • Освітлення
  • Телевізор та зарядка пристроїв
  • Опалення та охолодження

Опалення та охолодження стоять останніми в списку не тому, що вони не важливі, а тому, що ці операції споживають так багато електроенергії, що їх, швидше за все, доведеться обмежити, незалежно від ємності вашого акумулятора. Отже, мудрий крок тут. спочатку скласти бюджет на найнеобхідніше, а потім зрозуміти, скільки ємності батареї залишилося для обігріву та охолодження.

Примітка: Якщо у вас газова піч, вам не знадобиться багато електроенергії, щоб підтримувати тепло.

Давайте розглянемо приклад сценарію живлення основних систем під час 24-годинного відключення електроенергії, щоб отримати уявлення про те, скільки сонячних панелей та акумуляторів вам знадобиться.

Використовуйте наведені нижче таблиці як меню a la carte, щоб скласти свій власний бюджет на акумуляторні батареї.

Холодильник 1.5 кВт-год на день

Модель Використання енергії
“>Старіший 15-кубовий блок (1996) “>5 кВт-год на день
“>Новіший 17-кубовий холодильник ENERGY STAR “>1.16 кВт-год на день

Холодильник. одна з найважливіших речей, яку потрібно живити під час відключення електроенергії, щоб не допустити, щоб їжа та напої зіпсувалися.

Якщо у вас сучасна модель із сертифікатом Energy Star, ваш холодильник споживає близько 1-2 кВт-год електроенергії на день. Якщо ваш холодильник пережив Y2K, ви можете розраховувати на споживання близько 5 кВт-год на день.

Споживання електроенергії холодильником можна мінімізувати, якщо рідше відкривати дверцята і трохи підвищити температуру. Якщо ви готуєтеся до планового відключення електроенергії в цілях громадської безпеки (PSPS), встановіть дуже низьку температуру перед відключенням, а потім встановіть вищу температуру, коли енергія з мережі зникне. Таким чином холодильник починає роботу холодним, і ви можете витрачати менше заряду акумулятора на його живлення під час відключення електроенергії.

Припустимо, у вас є відносно сучасний холодильник, сертифікований ENERGY STAR, який споживає 1.5 кВт-год на день.

Загальна кількість: 1.5 кВт-год

Кухня та приготування їжі: 1 кВт-год на день

Прилад Використання енергії
“>Електрична духовка “>2.3 кВт-год на годину
“>Духовка: поверхня “>1.1.5 кВт-год на годину
“>Мікрохвильова піч “>0.12 кВт-год за 5 хвилин
“>Кавоварка “>

Навіть під час відключення електроенергії людям потрібно їсти. І при досить великих відключеннях електроенергії може бути непрактично їсти поза домом або замовляти доставку.

Припустимо, ви варите каву і підсмажуєте тости вранці (0.2 кВт-год), розігріла в мікрохвильовій печі залишки на обід (.12 кВт-год), а на вечерю спекти заморожену піцу (0.75 кВт-год), тому що ви намагаєтеся очистити морозильну камеру. Це становить трохи більше 1 кВт-год протягом дня.

Загальний час роботи: 2.5 кВт-год

Електричний нагрів води: 2.5 кВт-год на день

Прилад Використання енергії
“>Електричний водонагрівач “4-5 кВт-год на день (працює 2-3 години)
“>Водонагрівач з тепловим насосом (50-75 галонів) “>~2.5 кВт-год на день

На підігрів води припадає в середньому 18% загальної енергії, що використовується в домогосподарстві. або близько 162 кВт-год на місяць. У звичайний день водонагрівач працює приблизно 2-3 години на день, а це означає, що він буде споживати приблизно 4-5 кВт-год електроенергії на день. Водонагрівачі на тепловому насосі більш ефективні і можуть працювати приблизно на 2.5 кВт-год на день.

Але відключення електроенергії. це не звичайні дні. Щоб заощадити електроенергію, ви можете пропустити або скоротити час прийняття душу, мити руки та посуд холодною водою, а також почекати з пранням на день-два.

А якщо у вас газовий водонагрівач, нагрівання води не є проблемою з точки зору використання батареї.

Але для прикладу, уявімо, що ви користуєтесь додатковим дезодорантом і обмежуєте використання водонагрівача до 2 разів.5 кВт-год на день.

Загальний час роботи: 5 кВт-год

Освітлення 1 кВт-год на день

Тип лампочки Енергоспоживання
CFL/LED (8 Вт) еквівалентно 25 Вт лампи розжарювання 0.008 кВт-год на годину
CFL/LED (15 Вт) еквівалентно 60 Вт лампи розжарювання 0.015 кВт-год на годину
КЛЛ/СВІТЛОДІОД (27 Вт) еквівалентно 100 Вт лампи розжарювання 0.027 кВт-год на годину
КЛЛ/СВІТЛОДІОД (38 Вт) еквівалентно 150 Вт лампи розжарювання 0.038 кВт-год на годину

У порівнянні з великими електроприладами, світильники споживають дуже мало електроенергії, особливо якщо у вас компактні флуоресцентні (CFL) або світлодіодні лампи. Навіть найпотужніша світлодіодна лампа потужністю 38 Вт або лампа розжарювання потужністю 150 Вт споживає лише 0.038 кВт-год на годину.

Отже, якщо ви витрачаєте 1 кВт-год акумулятора на день на освітлення, ви можете увімкнути 26 лампочок на 1 годину кожна. цього більш ніж достатньо, щоб забезпечити світло для походів до ванної кімнати, шафи та підготовки до сну.

Залишок заряду акумулятора: 6 кВт-год

Зарядка телевізора та пристроїв: 2 кВт-год

Пристрій Використання енергії
Wi-Fi роутер 0.024 кВт-год на день
“>Сучасний телевізор: LED/OLED 4k або 1080P HDTV (від 20 до 70 дюймів) “>0.014 до 0.18 кВт-год на годину
“>ТЕЛЕВІЗОР: Плазма (від 40″ до 50”) “>0.4 до 0.48 кВт-год на годину
“Стаціонарний комп’ютер “>0.06 кВт-год на годину
“>Ноутбук “>0.02-0.05 кВт-год на годину
“>Таблетка “>0.032 кВт-год на день

Будемо чесними, одне з найгірших наслідків відключення електроенергії. залишатися без інтернету та телебачення. Звичайно, ви намагаєтеся почитати книгу годину-дві, але це знайоме світіння кличе вас на допомогу.

Щоб підтримувати Wi-Fi, вам знадобиться близько 0.024 кВт-год. Якщо ви працюєте вдома, ви можете використовувати свій ноутбук протягом 8 годин ще 0.4 кВт-год. А якщо ви хочете розслабитися за переглядом фільму або 3-годинним переглядом Netflix, вам знадобиться ще 0.54 кВт-год.

Разом виходить 1.18 кВт-год, але ми округлимо до 2 кВт-год, щоб врахувати зарядку телефону та кілька пристроїв, що працюють одночасно.

Залишковий бюджет акумулятора: 8 кВт-год

Нагрівання та охолодження повітря: Змінна

Прилад Енергоспоживання
“>Нагрівання
“>Електрична піч (з вентилятором) “>10.5 кВт-год на годину
“>Переносний обігрівач “>1.5 кВт-год на годину
“Настінний обігрівач (6-футовий блок) “>1.5 кВт-год на годину
Охолодження
“Віконний / настінний кондиціонер (від 8 до 18 тис. BTU) “>0.73 до 1.8 кВт-год на годину
“Центральний кондиціонер (3 тонни. 12 SEER) “>3.0 кВт-год на годину
“>П’єдестальний вентилятор “>0.03 кВт-год на годину
“>Стельовий вентилятор “>0.025-0.075 кВт-год на годину

Як видно з таблиці, обігрів та охолодження забирають багато електроенергії. Отже, якби у вас була лише батарея на 10 кВт-год і не було сонячної енергії, у вас було б близько 2 кВт-год для запуску вентиляторів або обігрівачів.

Але з батареєю, зарядженою від сонця, у вас буде набагато більше електроенергії для вентиляторів та обігрівачів. можливо, навіть достатньо для роботи центрального кондиціонера протягом декількох годин, залежно від вашого обладнання.

Медичне обладнання

Пристрій Використання енергії
“>Небулайзер “>1 кВт-год на годину
“>Кисневий концентратор “>0.46 кВт-год на годину
“> Апарат штучного дихання уві сні (CPAP) “>0.2 кВт-год на годину

Ще одна річ, яку слід врахувати. це живлення медичного обладнання під час відключення електроенергії. Певне обладнання, наприклад, небулайзер, вимагає значної кількості електроенергії і може дуже швидко з’їсти 10 кВт-год акумулятора.

Чи варто купувати сонячну батарею?

З 2011 по 2021 рік перебої в електропостачанні, пов’язані з погодними умовами, в США зросли приблизно на 78% і стають реальністю для все більшої кількості домовласників. Якщо вам подобається чиста, тиха і безкоштовна резервна енергія, яка може живити ваш будинок протягом декількох днів під час відключень, тоді сонячні батареї та акумулятори того варті. Батарея може не лише забезпечувати електроенергією ваш будинок, але й підтримувати роботу місцевої електромережі, як ми бачили в Каліфорнії у вересні 2022 року.

На додаток до забезпечення резервного живлення під час відключень, сонячні батареї та акумулятори можуть зменшити ваші витрати на електроенергію, змістивши використання енергії на непікові години, коли електроенергія набагато дешевша (до 20 центів за кВт-год)!)

І, звичайно, є місцеві та глобальні наслідки скорочення використання викопного палива, яке забруднює повітря та сприяє зміні клімату.

Натисніть тут або введіть свій поштовий індекс вище, щоб дізнатися, скільки ви можете заощадити за допомогою сонячних панелей та акумуляторів.

Скільки сонячних панелей мені потрібно для мого будинку в 2023 році?

За нашими підрахунками, типовий будинок потребує від 17 до 21 сонячної панелі, щоб покрити 100% споживання електроенергії. Щоб визначити, скільки сонячних панелей вам потрібно, вам потрібно знати: ваше річне споживання електроенергії, потужність сонячних панелей, які ви розглядаєте, і приблизний коефіцієнт виробництва вашої сонячної системи. Ви можете розрахувати необхідну кількість сонячних панелей, розділивши розмір системи на коефіцієнт виробництва, а потім на потужність панелі.

довго, сонячна, батарея, може

Фактична кількість панелей, яку вам потрібно буде встановити, залежить від таких факторів, як ваше географічне розташування, ефективність панелей, номінальна потужність панелей та ваші особисті звички в енергоспоживанні. Важливо, що кількість сонячних панелей, необхідних для вашого будинку, безпосередньо впливає на ціну, яку ви платите за сонячну енергію. Хоча відповідь не завжди проста, ми зібрали кілька прикладів, які допоможуть вам зрозуміти, скільки сонячних панелей вам потрібно для встановлення ефективної домашньої сонячної батареї.

Що потрібно знати, щоб розрахувати, скільки сонячних панелей вам потрібно?

Перш ніж почати розраховувати необхідну кількість сонячних панелей, слід врахувати кілька міркувань:

  • Ваше річне споживання електроенергії
  • Потужність сонячних панелей, які ви розглядаєте
  • Орієнтовний коефіцієнт виробництва вашої сонячної енергетичної системи

Як розрахувати, скільки сонячних панелей вам потрібно

Ви можете розрахувати, скільки сонячних панелей вам потрібно, розділивши річне споживання електроенергії на коефіцієнт виробництва у вашій місцевості, а потім розділивши це число на вихідну потужність ваших сонячних панелей. Давайте трохи розберемося з цим:

Розрахунок кількості сонячних панелей, необхідних для задоволення всіх ваших потреб в енергії, залежить від декількох факторів. Найпростіший спосіб дізнатися, скільки панелей вам знадобиться. скористатися нашим сонячним калькулятором. Коли ви введете свою адресу та орієнтовний щомісячний рахунок за електроенергію, ми зробимо всі розрахунки за вас, щоб ви могли прийняти обґрунтоване рішення. Якщо ви хочете зробити ці розрахунки самостійно, ми пояснили нашу формулу нижче, щоб допомогти вам.

Формула, яку ми використовуємо для розрахунку кількості сонячних панелей, необхідних для забезпечення електроенергією вашого будинку, залежить від таких ключових факторів. Ось які припущення ми зробили і як ми підрахували:

Річне споживання електроенергії

Річне споживання електроенергії. це кількість енергії, яку ви використовуєте у вашому домі протягом цілого року. На це число, яке вимірюється в кіловат-годинах (кВт-год), впливають електроприлади у вашій оселі, які споживають електроенергію, і те, як часто ви ними користуєтесь. Холодильники, кондиціонери, дрібні кухонні прилади, освітлення, зарядні пристрої та багато іншого використовують електроенергію.

Згідно з даними U.S. За даними Управління енергетичної інформації (EIA), середньостатистичне американське домогосподарство використовує 10 632 кВт-год електроенергії на рік (або 886 кВт-год на місяць), тому ми будемо використовувати це число як ідеальний розмір сонячної панелі або сонячного масиву, що означатиме, що ви можете компенсувати 100 відсотків вашого споживання електроенергії та рахунків за комунальні послуги за допомогою сонячних панелей (на практиці це не так точно, але будьте уважні). Якщо ви зацікавлені в отриманні більш точного числа на основі того, скільки енергії ви використовуєте, перевірте минулорічні рахунки за електроенергію, щоб дізнатися своє середнє споживання електроенергії. Отримавши це число, сміливо підставляйте його у наведені нижче рівняння.

Потужність сонячної панелі

Також відома як номінальна потужність сонячної панелі, потужність панелі. це вихідна потужність конкретної сонячної панелі за ідеальних умов. Потужність вимірюється у ватах (Вт), і більшість сонячних панелей мають потужність від 300 до 400 Вт. У цих розрахунках ми будемо використовувати панелі потужністю 400 Вт, оскільки 390-400 Вт. це найбільш котируваний діапазон потужностей на EnergySage Marketplace згідно з нашим останнім звітом Intel.

Виробничі коефіцієнти

Коефіцієнт виробництва системи сонячних панелей. це відношення її розрахункового виходу енергії з часом (у кВт-год) до фактичного розміру системи (у Вт). Ці цифри майже ніколи не бувають 1:1. залежно від того, скільки годин сонячного світла отримає ваша система (що в першу чергу залежить від вашого географічного розташування), ваш коефіцієнт виробництва буде відповідно змінюватися.

Наприклад, система потужністю 10 кВт, яка виробляє 14 кВт-год електроенергії на рік, має коефіцієнт виробництва 1.4 (14/10 = 1.4). це цілком реалістичне співвідношення виробництва, яке можна побачити в реальному світі. В Україні.S., коефіцієнт виробництва зазвичай становить від 1.3 і 1.6, тому ми будемо використовувати ці два числа як верхню та нижню оцінки для нашого розрахунку.

Тепер давайте розберемося з математикою

У нас є три основні припущення (використання енергії, потужність сонячних панелей і коефіцієнт виробництва). тож як ці цифри перетворюються на приблизну кількість сонячних панелей для вашого будинку? Формула виглядає так:

Кількість панелей = розмір системи / коефіцієнт виробництва / потужність панелі

Підставивши наші числа зверху, отримуємо:

Кількість панелей = 10 632 кВт-год / 1.3 або 1.6 / 400 W

що дає нам від 17 до 21 панелі в сонячній батареї, залежно від того, який коефіцієнт виробництва ми використовуємо (17 для 1.6 для коефіцієнта 6, і 21 для коефіцієнта 1.3 співвідношення). Отже, 17 панелей по 400 Вт кожна дають загальний розмір системи близько 6.8 кВт!

Вартість сонячної панелі

Існує думка про те, скільки сонячних панелей потрібно купити, не враховуючи вартість як фактор. Сонячні панелі коштують 2.95 Вт в середньому. Загальна середня вартість установки становить 20 650 для системи потужністю 10 кВт (з урахуванням 30-відсоткового федерального податкового кредиту на сонячну енергію). Цей показник широко варіюється в залежності від місця розташування, вартості установки та стимулів: тепліші кліматичні умови є дешевшими, але потребують більшої кількості панелей, і навпаки, для холодних кліматичних умов.

Основні міркування для визначення необхідної кількості сонячних панелей

Розрахунок необхідної кількості сонячних панелей можна зробити за допомогою трьох вищевказаних вхідних даних, але якщо копнути глибше, то існує набагато більше факторів, які впливають на визначення ідеального розміру вашої системи сонячних панелей. Розуміння виробничих коефіцієнтів, взаємозв’язку між розміром системи та кількістю панелей, а також впливу розміру будинку. все це може бути важливим при проектуванні ідеальної установки сонячних панелей.

Скільки сонячної енергії можуть виробляти ваші панелі?

Кількість енергії (кВт/год), яку може виробляти ваша сонячна енергетична система, залежить від того, скільки сонячного світла отримує ваш дах, що, в свою чергу, створює ваш коефіцієнт виробництва. Кількість сонячного світла, яку ви отримуєте за рік, залежить як від того, де ви знаходитесь, так і від пори року. Наприклад, Каліфорнія має більше сонячних днів на рік, ніж Нова Англія. Але в будь-якому місці ви зможете виробляти достатньо енергії, щоб покрити свої енергетичні потреби і попрощатися з рахунками за комунальні послуги. якщо ви живете в районі з меншою кількістю пікових годин сонячного світла, вам просто потрібно буде встановити більшу систему сонячних панелей на своєму будинку. Таким чином, коефіцієнти виробництва відрізняються залежно від географічного розташування, і нижчий коефіцієнт виробництва (через меншу кількість сонячного світла) означає, що вам знадобиться більше сонячних панелей, щоб отримати необхідну кількість енергії.

Ось приклад: два порівнянних за розміром домогосподарства в Каліфорнії та Массачусетсі споживають середню кількість електроенергії для американського домогосподарства, яка становить 10 632 кВт-год на рік, як згадувалося вище. Каліфорнійському домогосподарству потрібно близько 6.Система потужністю 8 кВт покриває 100 відсотків їхніх потреб в електроенергії. Для порівняння, порівнянному домогосподарству в штаті Массачусетс потрібно близько 8.Система потужністю 4 кВт для покриття своїх потреб в електроенергії. Системи сонячних панелей у Каліфорнії менші, ніж системи сонячних панелей у Массачусетсі, але здатні виробляти таку ж кількість енергії, оскільки вони піддаються впливу більшої кількості пікових годин сонячного світла щороку. Домовласники в менш сонячних районах, таких як Массачусетс, можуть компенсувати цю диспропорцію, просто використовуючи більш ефективні панелі або збільшуючи розмір своєї сонячної енергетичної системи, в результаті чого на даху буде трохи більше сонячних панелей.

Скільки сонячних панелей потрібно для конкретних розмірів системи?

У нашому довгому прикладі на початку статті ми визначили, що 6.6 кВт система, ймовірно, покриє середнє споживання енергії для американського домогосподарства, якщо ви живете в місцевості з коефіцієнтом виробництва 1.6, що може бути реалістичним числом для будинків у більшості частин Каліфорнії.

Давайте розширимо її трохи далі і розглянемо ще кілька прикладів. У таблиці нижче ми зібрали деякі розрахунки кількості сонячних панелей для поширених розмірів сонячних систем, представлених на ринку EnergySage Marketplace. Знову ж таки, велике застереження полягає в тому, що ми використовуємо 1.6 як коефіцієнт виробництва на вибір. Для покупців з Каліфорнії це може бути реалістичним, але для жителів північного сходу або районів з меншою кількістю сонця ці оцінки можуть бути дещо завищеними з точки зору виробництва і заниженими з точки зору кількості необхідних панелей.

Кількість сонячних панелей, необхідних для конкретних розмірів системи

Розмір системи Кількість необхідних панелей Орієнтовне річне виробництво
4 кВт 10 6 400 кВт-год
6 кВт 15 9 600 кВт-год
8 кВт 20 12 800 кВт-год
10 кВт 25 16 000 кВт-год
12 кВт 30 19 200 кВт-год
14 кВт 35 22 400 кВт-год

У таблиці вище знову ж таки передбачається, що ви використовуєте сонячні панелі потужністю 400 Вт, а ваш коефіцієнт виробництва дорівнює 1.6. однак, кількість панелей, необхідних для живлення вашого будинку, і кількість місця, яке ваша система займе на даху, зміниться, якщо ви використовуєте панелі з низькою або високою ефективністю (що, як правило, співвідноситься з низькою та високою потужністю відповідно).

Мабуть, одним з найскладніших аспектів визначення розміру масиву сонячних панелей є оцінка річного обсягу споживання енергії для вашого домогосподарства. Ряд великих споживчих товарів або доповнень можуть значно змінити ваші річні потреби в кВт-год і сильно вплинути на те, скільки панелей вам знадобиться. Наприклад, якщо у вас працює центральна система кондиціонування або басейн з підігрівом на задньому дворі, розмір масиву сонячних панелей може бути кардинально змінений. Щоб отримати уявлення про розмір, який вам знадобиться, ви повинні оцінити енергетичний вплив різних продуктів, якими ви володієте або розглядаєте для свого будинку.

Скільки місця на даху у вас є?

Зрештою, ви зможете встановити стільки панелей, скільки поміститься на вашому даху. Нижче наведена таблиця, яка дасть вам уявлення про те, скільки квадратних футів займе ваша система на даху в залежності від потужності обраних вами сонячних панелей.

Площа сонячних панелей різного розміру

Розмір системи 300 Вт панелі (кв.м). футів) 340 Вт панелей (кв.м). футів) 360 Вт панелі (кв.м). футів) 400 Вт панелей (кв.м). футів)
4 кВт 234 207 195 176
6 кВт 351 310 293 264
8 кВт 468 413 390 351
10 кВт 585 517 489 439
12 кВт 702 620 585 527
14 кВт 819 723 683 615

Якщо ваш будинок невеликий або має дах незвичайної форми, розмір сонячних панелей може бути дуже важливим. У той час як ті, хто має великий дах, можуть пожертвувати деякою ефективністю і купити більші панелі для досягнення ідеального виходу енергії, домовласники з меншим дахом повинні мати можливість використовувати менше невеликих високоефективних панелей. наприклад, від SunPower, LG або REC. для отримання оптимального виходу. Для нетипових дахів ви можете в кінцевому підсумку отримати такий дизайн системи:

довго, сонячна, батарея, може

Як розмір вашого будинку впливає на кількість необхідних сонячних панелей?

У той час як розміри сонячних панелей більш-менш залишаються стабільними протягом останніх кількох років, вихідна потужність на тій самій площі різко зросла. Насправді, багато виробників, таких як SunPower, зменшили розмір проміжків між панелями і використовують невидиме обрамлення і кріпильні елементи, щоб панелі були щільними, ефективними і естетично привабливими. Ознайомтеся з таблицею нижче, щоб отримати приблизну оцінку того, скільки сонячних панелей знадобиться вашому будинку, виходячи з його площі (припускаючи, що сонячні панелі потужністю 400 Вт і коефіцієнт виробництва 1).6).

Площа будинку в порівнянні з кількістю необхідних сонячних панелей

Розмір будинку Орієнтовна річна потреба в електроенергії Кількість необхідних сонячних панелей
1 000 кв.м. фути 4 710 кВт-год 8
2,000 кв.м. футів 9 420 кВт-год 15
2 500 кв.м. фути 11 775 кВт-год 19
3,000 кв.м. футів 14 130 кВт-год 23

Скільки сонячних панелей потрібно для побутових приладів?

Проаналізувавши різні потреби в кВт-год для повсякденних побутових приладів і продуктів, стає зрозуміло одне: певні додаткові пристрої кардинально змінюють щомісячне споживання енергії і можуть мати значний вплив на розмір системи сонячних панелей, яку ви повинні встановити. Наприклад, поєднання електромобіля з сонячними панелями. це чудовий спосіб зменшити викиди вуглекислого газу та підвищити енергоефективність; однак це слід планувати відповідним чином, враховуючи, що це може потенційно подвоїти розмір вашої сонячної енергетичної системи.

Хоча, звичайно, можна встановити сонячну систему, а потім попросити інсталятора додати більше панелей, щоб задовольнити зростаючі потреби в енергії, найбільш прагматичним варіантом є якомога точніше розрахувати розмір системи, виходячи з ваших очікуваних покупок. наприклад, електромобіля, басейну або системи центрального кондиціонування повітря. Запитайте себе: “Скільки сонячних панелей мені знадобиться для мого холодильника, гідромасажної ванни і т.д.?”.”це чудова звичка для будь-якого нового власника сонячного будинку.

Потреба в сонячних панелях для окремих приладів

Продукт Середньорічна потреба в електроенергії Кількість необхідних сонячних панелей
Холодильник 600 кВт-год 1
Віконний кондиціонер 215 кВт-год 1
Центральний кондиціонер 1 000 кВт-год 2
Електромобіль 3,000 кВт-год 5
Басейн з підігрівом 2 500 кВт-год 4
Гаряча ванна (на відкритому повітрі) 3 300 кВт-год 6

Часті запитання

Чи ви все ще отримуєте рахунок за електроенергію з сонячними панелями?

Після встановлення сонячних панелей ви все одно отримуватимете щомісячний рахунок за електроенергію. Однак він повинен бути нижчим, близьким до нуля або навіть від’ємним! Якщо після встановлення сонячних панелей ви все ще отримуєте високі рахунки за комунальні послуги, можливо, вам доведеться переглянути розмір вашої системи. Особливо, якщо ви додали електричне навантаження з моменту встановлення сонячної установки (наприклад, електромобіль), розмір вашої поточної системи може більше не відповідати її потребам.

Єдина ситуація, в якій ви не будете мати рахунків за електроенергію. це якщо ви вирішите працювати поза мережею, встановивши сонячну батарею. але в більшості випадків краще тримати вашу сонячну енергетичну систему прив’язаною до мережі, навіть якщо ви додасте акумуляторну батарею.

Чи є недоліки в електропостачанні будинку за допомогою сонячних панелей?

Двома основними недоліками сонячної енергії є високі авансові витрати та переривчастість, тобто сонячна енергія не доступна 24/7, оскільки сонце не світить вночі. На щастя, цю проблему можна частково вирішити за допомогою акумуляторної батареї. Ознайомтеся з нашою статтею про переваги та недоліки відновлюваної енергетики, щоб дізнатися більше.

Чи варті сонячні панелі того?

Залежно від цін на електроенергію, кількості споживаної вами електроенергії, вашого бажання бути екологічно чистим та географічного розташування вашого будинку, сонячні панелі, безумовно, варто встановлювати. Хоча початкові інвестиції в сонячні панелі є високими, вони з часом окупаються за рахунок скорочення ваших рахунків за електроенергію. В середньому, покупці сонячних панелей EnergySage “окуповують” свої інвестиції в сонячну енергетику приблизно за вісім-дев’ять років. І, оскільки розгортання сонячної енергетики продовжує зростати (знижуючи вартість), а рівень інфляції зростає, сонячна енергія, ймовірно, стане ще більш вартісною.

Як розрахувати, скільки сонячних панелей вам потрібно?

Ви можете дізнатися, скільки сонячних панелей вам потрібно, розділивши річне споживання електроенергії на коефіцієнт виробництва у вашій місцевості, а потім поділивши це число на вихідну потужність ваших сонячних панелей.

Почніть купувати сонячні панелі на EnergySage Marketplace

Існує безліч змінних, які слід враховувати при пошуку найкращих сонячних панелей на ринку. Хоча деякі панелі мають вищі показники ефективності, ніж інші, інвестиції в найсучасніше сонячне обладнання не завжди призводять до більшої економії на рахунках за комунальні послуги. Єдиний спосіб знайти “золоту середину” для вашої нерухомості. це оцінити пропозиції з різним обладнанням та фінансуванням. Якщо ви хочете отримати пропозиції від місцевих підрядників вже сьогодні, скористайтеся нашою платформою порівняння цін.

Ми розробили наш єдиний у своєму роді маркетплейс за фінансової підтримки U.S. Міністерство енергетики США, щоб зробити рішення для чистої домашньої енергетики доступними та доступними для всіх.

Скільки сонячних панелей мені потрібно для автономної роботи?

Перехід на автономне живлення означає, що ви повністю відключаєте свій будинок та його електроприлади від національної електромережі. Якщо ви замислювалися над тим, щоб зробити це, то, б’юся об заклад, одним з перших питань, яке ви собі задали, було: “Скільки потрібно сонячних панелей? Скільки сонячних панелей мені потрібно для автономної роботи?? Відповідь, яку ви незабаром знайдете, дещо складна і залежить виключно від індивідуальних потреб вашого будинку в енергії. У цій статті я маю на меті провести вас через весь процес визначення вимог до сонячної системи, і до кінця ви будете знати, скільки фотоелектричних панелей вам знадобиться для того, щоб вивести ваш будинок з електромережі.

Що означає бути автономним?

довго, сонячна, батарея, може

Автономне життя. це характеристика житла та способу життя. Термін “автономний” може асоціюватися з людьми, які вирішили від’єднати свої будинки від національної електромережі. Сьогодні автономне життя все ще вважається остаточним шляхом до життя в несприятливих умовах, але це не обов’язково має бути настільки серйозним. Автономне життя може також означати, що люди створюють і використовують власні комунальні послуги, такі як газ, вода та електроенергія, що виробляється за допомогою сонячних систем (ймовірно, найпопулярніший варіант). Загалом, самодостатні автономні будинки, як правило, популярні (або, скоріше, є необхідністю) в місцях, які більш ізольовані від загальних державних комунальних послуг, таких як електрика. Однак не тільки ізольовані будинки використовують сонячні панелі для виробництва власної електроенергії. Автономне життя також приваблює екологічно свідомих, прогресивних людей, які хочуть зменшити свій вплив на навколишнє середовище, заощаджуючи при цьому на щомісячних витратах на комунальні послуги.

  • Таким чином, автономне енергозабезпечення будинку означає, що ви зможете самостійно виробляти/постачати енергію, питну воду, вирощувати продукти харчування та утилізувати відходи/стічні води.

Чи можу я працювати поза мережею за допомогою сонячних панелей?

Коли справа доходить до створення та постачання власної електроенергії, можливо, немає більш доступної та ефективної екологічно чистої технології, ніж сонячні панелі.

Здебільшого автономне енергозабезпечення за допомогою сонячних панелей можливе на 100%. Однак, це лише одна частина головоломки.

Для того, щоб підтримувати здоровий тривалий спосіб життя поза мережею, вам знадобиться місце для зберігання всієї сонячної енергії, виробленої вашими сонячними панелями.

І так само, як сонячні панелі є найбільш доступними та ефективними для виробництва електроенергії, сонячні батареї / сонячні електростанції є найкращою технологією для зберігання сонячної енергії поза мережею.

Отже, по суті, ви можете працювати поза мережею за допомогою сонячних панелей і якоїсь системи зберігання.

Скільки сонячних панелей потрібно для автономної роботи?

Кількість сонячних панелей, необхідних для автономної роботи, залежить виключно від наступних факторів:

  • Кількість електроенергії, яку ви використовуєте
  • Кількість корисного простору на даху
  • Кількість прямого денного сонячного світла
  • Тип сонячної панелі, яку ви обираєте

Середньостатистичний автономний будинок зазвичай потребує близько 7 кВт (або 7000 Вт) потужності, щоб повністю покладатися на власне виробництво енергії.

Сонячні панелі бувають різних видів, форм і розмірів. Два основних фактори, які визначають кількість сонячних панелей, необхідних для автономної системи, залежать від ваших потреб в енергії та продуктивності кожної панелі.

  • Ефективність панелей оцінюється за стандартних умов тестування (STC): опромінення 1 000 Вт/м2. сонячний спектр AM 1.5 і температуру модуля при 25 °C.

Зазвичай, чим більша панель, тим вища її продуктивність.

Наприклад, 100-ватна сонячна панель зазвичай має розміри 47 x 21,3 x 1,4 дюйма. 200-ватна сонячна панель має розміри 64 x 26 x 1,4 дюйма (це приблизні розрахунки).

Чим більший каркас, тим більше фотоелектричних елементів можна встановити всередині нього, а отже, тим більша продуктивність.

Якщо ваші потреби в енергії відповідають середньому значенню, згаданому вище (7 кВт), і ви використовуєте сонячні панелі потужністю 200 Вт, то вам знадобиться приблизно 35 панелей, щоб забезпечити автономне живлення вашого будинку від електромережі. Або якщо ви використовуєте 350-ватну сонячну панель, вам знадобиться 20 панелей.

Щоб отримати уявлення про те, яку площу займуть, скажімо, 35 сонячних панелей, вам потрібно знайти загальну площу даху.

У США.До речі, середня площа даху будинку становить близько 1700 квадратних футів.

  • 35 сонячних панелей займуть більш-менш 389 квадратних футів площі даху вашого будинку. Це залишає більш ніж достатньо місця на випадок, якщо ви додасте додаткові панелі до своєї системи в майбутньому.

Щоб полегшити вам завдання, ми склали цю таблицю, щоб дати вам загальне уявлення про те, скільки сонячних панелей вам знадобиться в залежності від вашої ситуації.

Середньомісячний рахунок за електроенергію

Розмір сонячної системи

Кількість панелей (на основі 200 Вт панелей)

Орієнтовна необхідна площа

Що таке потужність сонячної панелі?

довго, сонячна, батарея, може

Більшість сонячних панелей на ринку у 2022 році вироблятимуть від 250 до 400 Вт потужності. Ви можете зустріти ці цифри вихідної потужності сонячної панелі в ціні вашої сонячної установки, яка зазвичай включає “245 Вт”, “300 Вт” або “345 Вт” поруч з назвою панелі. Всі вони відносяться до потужності, ємності та вихідної потужності сонячної панелі.

Як розрахувати, скільки енергії виробляє сонячна панель

Всі сонячні панелі оцінюються за кількістю енергії постійного струму (DC), яку вони виробляють за стандартних умов тестування. Потужність сонячної панелі виражається в одиницях ват (Вт) і являє собою теоретичне виробництво енергії при ідеальних умовах сонячного світла і температури. Потужність розраховується шляхом множення вольт на ампер, де вольти представляють силу електричного струму, а амперами позначають загальну кількість використаної енергії.

Більшість домашніх сонячних панелей, представлених сьогодні на ринку, мають вихідну потужність від 250 до 400 Вт, причому більша потужність зазвичай вважається кращою, ніж менша. Ціни на сонячну енергію зазвичай вимірюються в доларах за ват (/Вт), і загальна потужність ваших сонячних панелей відіграє значну роль у загальній вартості вашої сонячної системи.

Наприклад, якщо ви отримуєте 5 годин прямого сонячного світла на день у такому сонячному штаті, як Каліфорнія, ви можете розрахувати потужність вашої сонячної панелі таким чином: 5 годин х 290 Вт (приклад потужності сонячної панелі преміум-класу) = 1,450 Вт-годин, або приблизно 1.5 кіловат-годин (кВт-год). Таким чином, потужність кожної сонячної панелі у вашому масиві буде виробляти близько 500-550 кВт-год енергії на рік.

довго, сонячна, батарея, може

Які фактори визначають потужність сонячної панелі?

Перш ніж розраховувати кількість енергії, яку може виробити сонячна панель, важливо зрозуміти два ключові фактори, що визначають її вихідну потужність: ефективність фотоелементів та розмір сонячної панелі.

Давайте оцінимо кожен фактор окремо, щоб зрозуміти їх трохи краще.

Ефективність сонячної панелі

З усіх показників, на які слід звертати увагу при покупці сонячних панелей, ефективність є одним з найважливіших. Чим вища ефективність панелі, тим більше енергії вона може виробляти. Сьогодні більшість сонячних елементів на основі кремнію можуть перетворювати від 18 до 22 відсотків сонячного світла, що потрапляє на них, в корисну сонячну енергію, що призвело до появи панелей потужністю понад 400 Вт. Вища ефективність = більше енергії, тому високоефективні сонячні панелі, як правило, виробляють більше електроенергії для вашого будинку. Станом на 2022 рік Національна лабораторія відновлюваної енергетики (NREL) розробила найефективнішу на сьогоднішній день сонячну батарею з коефіцієнтом корисної дії 39.5 відсотків ефективності.

Кількість сонячних елементів та розмір сонячної панелі

Для спрощення ми можемо розділити сонячні панелі на дві групи за розміром: 60-елементні та 72-елементні сонячні панелі. Зазвичай, 60-елементні сонячні панелі мають приблизно 5.4 фути заввишки на 3.25 футів завширшки і мають потужність від 270 до 300 Вт. З іншого боку, 72-елементні сонячні панелі більші, оскільки мають додатковий ряд елементів, і їх середня потужність становить від 350 до 400 Вт. 72-елементні панелі зазвичай використовуються на великих будівлях і в комерційних сонячних проектах, а не на житлових будинках.

довго, сонячна, батарея, може

Фактори навколишнього середовища: затінення, орієнтація та години сонячного світла

Ефективність сонячної панелі та кількість/розмір сонячних елементів у сонячній панелі. це фактори, які безпосередньо впливають на номінальну потужність сонячної панелі. У реальному світі є ще кілька факторів, які впливають на те, скільки енергії насправді вироблятиме панель:

Затінення ваших сонячних панелей призведе до зниження продуктивності. Номінальна потужність сонячних панелей не враховує зниження потужності панелі, коли сонце блокується тінню.

Орієнтація ваших сонячних панелей також впливає на виробництво таким чином, що номінальна потужність панелі не відображає. В ідеалі, ваші панелі будуть розташовані під кутом прямо до сонця. На практиці площини даху майже ніколи не мають ідеального кута для максимального виробництва.

Години сонячного світла просто означають кількість часу на день (або рік), протягом якого ваші панелі піддаються впливу сонячного світла. Чим більше годин на сонці, тим вищою буде ваша фактична потужність.

Скільки енергії буде виробляти вся система сонячних панелей?

Знати, скільки енергії виробляє одна сонячна панель. це добре, але ще важливіше знати, скільки сонячної енергії може генерувати ваш дах? Давайте порахуємо нижче:

Візьмемо наш приклад вище, де ви отримуєте в середньому п’ять годин прямого сонячного світла на день (середня кількість сонячного світла для більшості районів Каліфорнії) і використовуєте сонячні панелі потужністю 290 Вт. Припустимо, ви встановите 30 таких преміальних сонячних панелей на своєму даху. це дасть вам 8 700 Вт, або 8.Система сонячних панелей потужністю 7 кВт, близька до середнього розміру системи, придбаної на EnergySage Marketplace. Помножте п’ять годин прямого сонячного світла, які ми підрахували вище, на 8.7 кВт, і отримаємо приблизно 43.5 кВт-год електроенергії, виробленої за день. І для останнього перетворення, якщо ми помножимо 43.5 на 365 днів у році, ми отримуємо приблизно 15 800 кВт-год електроенергії, виробленої за повний календарний рік з дахового масиву з 30 сонячних панелей преміум-класу потужністю 290 Вт. Враховуючи, що середньорічна потреба в електроенергії становить близько 10 600 кВт-год в U.S., цього, мабуть, більш ніж достатньо, щоб забезпечити ваш будинок сонячною енергією.

Потужність і вартість сонячної панелі

Потужність сонячної панелі має значний вплив на її вартість. Ця вартість може змінюватися в залежності від того, де ви живете і які ваші потреби, але за допомогою даних з EnergySage Marketplace ми можемо отримати уявлення про те, скільки це може коштувати в середньому для сонячних систем потужністю 3 кВт, 4 кВт, 5 кВт, 6 кВт, 7 кВт, 8 кВт і 10 кВт. Щоб дізнатися, скільки це може коштувати для вас, просто знайдіть середню вартість вата у вашому регіоні та помножте її на потужність сонячної панелі, яку ви маєте на увазі.

Потужність сонячних панелей за продуктами

З такою великою кількістю виробників сонячних панелей, потужність панелей значно варіюється між брендами та продуктами. У 2022 році це шість найбільших брендів сонячних панелей в США.S. за максимальною вихідною потужністю панелі:

  • First Solar (460 Вт)
  • LONGi (455 Вт)
  • REC (450 ВТ)
  • SunPower (435 Вт)
  • Q ЕЛЕМЕНТІВ (430 ВТ)
  • Solaria (430 Вт)

У таблиці нижче представлений огляд вихідної потужності багатьох виробників, що постачають сонячні панелі в США.S. ринок. Оскільки виробники панелей часто випускають більше однієї лінійки моделей сонячних панелей, вихідна потужність більшості компаній має значний діапазон. У таблиці нижче наведено мінімальну, максимальну та середню вихідну потужність сонячних панелей у портфоліо кожного виробника.

Вихідна потужність (у Ватах) виробників сонячних панелей

Виробник сонячних панелейМінімальнаМаксимальнаСередня
Amerisolar 240 330 285
Астрономія 350 370 360
Axitec 250 385 302
BenQ Solar (AUO) 250 295 277
Boviet Solar 320 340 330
Canadian Solar 225 410 320
CentroSolar 250 320 278
CertainTeed Solar 70 400 308
ET Solar 255 370 306
Перша сонячна 420 460 440
GCL 310 330 320
Grape Solar 160 285 237
Зелене сяйво 230 300 266
Hansol 250 360 304
Hanwha 365 385 375
Гелен 250 370 306
JA Solar 260 410 329
JinkoSolar 315 410 367
Kyocera 260 330 295
LG 315 415 365
LONGi 305 455 387
Місія сонячної енергії 300 390 334
Mitsubishi Electric 270 280 275
Neo Solar Power 310 330 320
Panasonic 320 370 340
Peimar 310 310 310
Peimar Group 270 330 301
Phono Solar 260 350 294
QCELLS 285 430 358
REC 275 450 347
RECOM 265 370 308
Recom Solar 310 350 330
ReneSola 245 320 277
Renogy Solar 250 300 268
RGS Energy 55 60 58
Воскреслий 270 390 329
S-Energy 255 385 334
Серафим 255 340 294
Silfab 300 390 335
Solaria 350 430 375
Solartech Universal 310 325 318
SunPower 320 435 355
SunSpark Technology 310 310 310
Талесун 275 415 365
Talesun Solar Co. 400 400 400
Тріна 265 415 337
Trina Solar Energy 260 320 288
Upsolar 270 365 311
Vikram Solar 320 340 330
Winaico 325 340 332

Чому важлива потужність сонячних панелей?

Вихідна потужність. важливий показник для вашої домашньої або комерційної системи сонячних панелей. Коли ви купуєте або встановлюєте сонячну фотоелектричну систему, ціна, яку ви платите, зазвичай базується на потужності сонячних панелей вашої системи (виражається у ватах або кіловатах).

Як розмір і кількість впливають на продуктивність?

Потужність сама по собі не є повним показником якості та експлуатаційних характеристик панелі. Висока вихідна потужність деяких панелей пояснюється їх більшим фізичним розміром, а не вищою ефективністю або технологічною перевагою.

Наприклад, якщо дві сонячні панелі мають 15-відсотковий коефіцієнт корисної дії, але одна з них має номінальну потужність 250 Вт, а інша. 300 Вт, це означає, що 300-ватна панель приблизно на 20 відсотків фізично більша, ніж 250-ватна панель. Ось чому EnergySage та інші галузеві експерти вважають, що ефективність панелей є більш показовим критерієм ефективності сонячних панелей, ніж просто сонячна потужність.

З практичної точки зору, система сонячних панелей загальною номінальною потужністю 5 кВт (кіловат) може складатися або з 20 250-ватних панелей, або з 16 300-ватних панелей. Обидві системи будуть генерувати однакову кількість енергії в одному і тому ж географічному місці. Хоча система потужністю 5 кВт може виробляти 6 000 кіловат-годин (кВт/год) електроенергії щороку в Бостоні, ця ж система буде виробляти 8 000 кВт/год на рік в Лос-Анджелесі через кількість сонця, яку отримує кожна з локацій щороку.

Вплив матеріалів на продуктивність

Електроенергія, що виробляється сонячною фотоелектричною системою, визначається її номінальною вихідною потужністю, але вона також залежить від інших факторів, таких як ефективність панелей та температурна чутливість, а також ступінь затінення системи, кут нахилу та азимут даху, на якому вона встановлена. Як правило, розумно з фінансової точки зору встановлювати сонячну систему з такою потужністю, яку ви можете собі дозволити (або яку витримає ваш дах). Це забезпечить вам максимальну економію та прискорить термін окупності вашої сонячної енергетичної системи.

Дізнайтеся більше про середні показники по країні для сонячних систем потужністю 3 кВт, 4 кВт, 5 кВт, 6 кВт, 7 кВт, 8 кВт та 10 кВт. EnergySage Marketplace дозволяє легко порівняти ваші заощадження від сонячних панелей з різною вихідною потужністю.

Поширені питання про те, скільки енергії виробляє сонячна панель

Оскільки мало хто володіє лише однією сонячною панеллю, ми говоримо більше про потужність системи, ніж про потужність окремої сонячної панелі. Ось деякі з питань, які нам часто задають про те, скільки енергії генерують сонячні панелі та системи сонячних панелей в цілому.

Це залежить від погодних умов, кількості сонячного світла, яке отримує місце розташування, та потужності сонячних панелей. Для виробництва такої кількості електроенергії в ідеальних умовах знадобиться близько 27 сонячних панелей.

Панель такого розміру виробляє приблизно 1.2 кВт до 2.5 кВт на день. Потужність сонячної панелі та кількість доступного сонячного світла впливають на кількість енергії, яку вона виробляє.

За умови перебування на сонці щонайменше чотири години на день, система такого розміру може виробляти до 20 кВт-год на день.

Середня сонячна панель виробляє від 170 до 350 Вт щогодини, залежно від регіону та погодних умов. Це виходить близько 0.17 кВт-год до 0.35 кВт-год на сонячну панель.

Дослідіть свої сонячні можливості вже сьогодні за допомогою EnergySage

Якщо ви перебуваєте на ранній стадії купівлі сонячної енергії і хочете отримати приблизну оцінку вартості установки, скористайтеся нашим сонячним калькулятором, який пропонує попередню оцінку вартості та довгострокової економії на основі вашого місця розташування та типу даху. Для тих, хто хоче отримати та порівняти ціни від місцевих підрядників вже сьогодні, відвідайте EnergySage Marketplace.

читати на EnergySage

Хочете перейти на сонячну енергію? Ось все, що вам потрібно знати в Найкращі сонячні панелі у 2023 році: Топ продуктів у порівнянні Які сонячні панелі найефективніші? Найкращі бренди у 2023 році Сонячна черепиця: що потрібно знати у 2023 році Чи варті сонячні панелі того у 2023 році?

Залишити відповідь