Ile paneli słonecznych potrzebuję?

Jednym z najczęstszych pytań, jakie instalatorzy fotowoltaiki (PV) otrzymują podczas wczesnych konsultacji z klientami, jest “ile paneli słonecznych potrzebuję dla mojego domu (lub firmy)?” Jest to naturalne pytanie, ponieważ liczba paneli fotowoltaicznych bezpośrednio wpływa na całkowity koszt instalacji – nie wspominając o zmiennych takich jak:

Jednak wyjaśnienie terminów technicznych, takich jak nasłonecznienie, napięcie lub kilowatogodziny, właścicielowi domu przyzwyczajonemu do myślenia w dolarach i centach może stanowić wyzwanie. Jeśli mieli Państwo już do czynienia z taką sytuacją, proszę skorzystać z poniższego przewodnika, aby ułatwić proces konsultacji w zakresie instalacji fotowoltaicznych i sprawić, że będzie on bardziej zrozumiały dla klientów.

Ile paneli fotowoltaicznych potrzebuję do zasilania domu?

6 kW to dobra wartość bazowa i większość właścicieli domów ją zrozumie. Mimo to ważne jest, aby prawidłowo dobrać rozmiar każdego systemu fotowoltaicznego, tak aby pokrywał on ilość energii zużywanej przez klientów dziś i jutro. Na przykład, mogą Państwo chcieć wycenić system solarny na dachu, jeśli gospodarstwo domowe planuje zakup pojazdu elektrycznego lub instalację pomp ciepła.

Aby dowiedzieć się, ile paneli słonecznych należy zainstalować, proszę czytać dalej.

Jak określić liczbę potrzebnych paneli fotowoltaicznych?

Poniżej przedstawiamy pięć najważniejszych zmiennych, które należy wziąć pod uwagę podczas określania wielkości domowego systemu fotowoltaicznego.

1. Cele właściciela domu w zakresie energii słonecznej i oszczędności.

Dodanie tylko jednego panelu fotowoltaicznego może pomóc w wygenerowaniu miesięcznych oszczędności na rachunkach za energię elektryczną. Zainstalowanie większej liczby modułów fotowoltaicznych skutkuje wyższymi oszczędnościami na rachunkach za energię elektryczną. Dlatego ważne jest, aby skonsultować się z każdym klientem, aby z wyprzedzeniem określić jego cele w zakresie energii i oszczędności.

Czy chcą Państwo mieć wystarczającą ilość energii słonecznej, aby pokryć 100% swojego zapotrzebowania na energię elektryczną?
Planują Państwo korzystać z pomiaru netto, aby sprzedawać nadwyżki energii dostawcy usług komunalnych?
Potrzebują Państwo akumulatorów do magazynowania energii słonecznej w ciągu dnia do wykorzystania w nocy?

Jasne zdefiniowanie tych celów ma kluczowe znaczenie przed przejściem do kolejnych kroków.

2. Obecne zużycie energii w gospodarstwie domowym przed instalacją paneli słonecznych.

Mając ustalone cele w zakresie energii i oszczędności, są Państwo gotowi do przeanalizowania historycznego zużycia energii elektrycznej przez klienta. Większość właścicieli domów koncentruje się na wysokości rachunków za energię elektryczną w dolarach, ale ważniejsze są kilowatogodziny zużyte przez nich w ciągu ostatniego roku.

Im wyższe zużycie energii elektrycznej, tym więcej paneli słonecznych trzeba będzie zainstalować, aby pokryć to zużycie energii.

3. Moc potrzebna do zasilania typowych urządzeń.

Kolejnym krokiem jest opracowanie jaśniejszego obrazu potrzeb energetycznych klienta w przyszłości. Analiza historyczna uwzględnia już wszelkie energochłonne urządzenia, które już znajdują się w domu. Jednak wraz z rosnącą liczbą rodzin i coraz większą liczbą elektronicznych gadżetów, zapotrzebowanie na energię prawdopodobnie wzrośnie w miarę upływu czasu.

W rzeczywistości “elektryfikacja” domu jest bardzo powszechna wśród klientów korzystających z energii słonecznej, niezależnie od tego, czy ją wymieniają:

Gazożerne samochody na pojazdy elektryczne (EV) i pojazdy hybrydowe typu plug-in (PHEV)
Piece na gaz ziemny lub propan na alternatywne rozwiązania elektryczne, takie jak pompy ciepła
Gazowe podgrzewacze wody na elektryczne lub hybrydowe podgrzewacze wody

Celem jest zasilanie większej liczby urządzeń darmową energią słoneczną zamiast energią elektryczną wytwarzaną z paliw kopalnych. Rozmawiając z klientami w celu ustalenia, ile paneli słonecznych potrzebują, warto pokazać im wykresy i infografiki, aby mogli lepiej zrozumieć wpływ przyszłych zakupów na ich produkcję i potrzeby energetyczne.

Ponadto wielu klientów może również wprowadzić ulepszenia w zakresie efektywności energetycznej w swoich domach. Na przykład wymiana żarówek na diody LED pomaga zmniejszyć zużycie energii elektrycznej. Dzięki temu mogą Państwo zainstalować nieco mniejszy system paneli słonecznych, aby zaspokoić potrzeby energetyczne właściciela domu.

4. Ile godzin światła słonecznego dociera do danego obszaru?

Geografia może mieć ogromny wpływ na wydajność paneli fotowoltaicznych, przy czym stan taki jak Arizona otrzymuje więcej bezpośredniego światła słonecznego niż miejsce takie jak Massachusetts. To samo dotyczy zmieniających się pór roku, dlatego warto mieć rachunki za energię elektryczną za cały rok, a nie tylko za kilka ostatnich miesięcy.

Na szczęście Narodowe Laboratorium Energii Odnawialnej (NREL) publikuje kilka zasobów dotyczących promieniowania słonecznego, aby pomóc Państwu określić średnią ilość światła słonecznego dla każdego regionu geograficznego w ciągu roku. Wykresy te mogą sprawić, że Państwa własne szacunki dotyczące wielkości będą znacznie dokładniejsze.

Pozostaje jednak jeszcze jeden element układanki.

5. Czynniki wpływające na wydajność paneli słonecznych.

Panele fotowoltaiczne są testowane w idealnych warunkach laboratoryjnych. Przeciętny dom znajduje się jednak w realnym świecie, gdzie stała ekspozycja na promieniowanie UV jest niemożliwa. W związku z tym należy dostosować obliczenia, aby określić, ile paneli słonecznych potrzebuje dom, aby to odzwierciedlić.

Poniżej przedstawiamy kilka najważniejszych czynników, które należy wziąć pod uwagę przy określaniu wielkości systemu i potencjalnej produkcji energii:

Technologia: Im wyższa jakość (i moc) paneli, tym mniej modułów trzeba będzie zainstalować.
Zacienienie: Jeśli drzewa lub budynki rzucają cień na instalację, może być konieczne dodanie większej liczby paneli fotowoltaicznych niż zwykle. Dobrym pomysłem jest też zastosowanie mikroinwerterów zamiast falowników łańcuchowych, aby zapewnić, że częściowe zacienienie nie wpłynie negatywnie na wydajność całego systemu fotowoltaicznego.
Orientacja: Kierunek instalacji również ma znaczenie, a dachy skierowane na południe otrzymują więcej słońca niż te skierowane na północ (zakładając, że znajdują się Państwo powyżej równika).
Temperatura: Panele słoneczne działają najlepiej, gdy jest zimno.

Ile paneli fotowoltaicznych będę potrzebować?

Przeciętny dom w Stanach Zjednoczonych wymaga zazwyczaj od 17 do 25 paneli fotowoltaicznych, aby w pełni go zasilić. Jednak dokładna liczba potrzebnych paneli słonecznych może się różnić w zależności od kilku czynników, takich jak średnie zużycie energii elektrycznej w gospodarstwie domowym, dostępna powierzchnia dachu dla paneli fotowoltaicznych, położenie geograficzne i moc wyjściowa panelu słonecznego.

Panele słoneczne są zazwyczaj mierzone w watach, a większość z nich generuje od 250 do 500 watów mocy. Aby określić liczbę paneli słonecznych potrzebnych dla konkretnego domu, należy obliczyć całkowite zużycie energii w gospodarstwie domowym i podzielić je przez średnią moc wyjściową paneli słonecznych, które Państwo rozważają. Proszę pamiętać, że obliczenia te mogą również uwzględniać czynniki takie jak zacienienie, orientacja i straty wydajności.

Czy będę potrzebować więcej paneli słonecznych na zacienionym dachu?

Zacieniony dach może rzeczywiście wpływać na wydajność i efektywność paneli słonecznych. Zacienienie zmniejsza ogólną wydajność energetyczną systemu paneli słonecznych, ponieważ zacienione panele otrzymują mniej światła słonecznego i generują mniej energii elektrycznej. Jednak wpływ zacienienia na system paneli słonecznych może się różnić w zależności od kilku czynników, takich jak rodzaj zacienienia, rodzaj panelu i konstrukcja systemu.

W niektórych przypadkach może być konieczne zainstalowanie dodatkowych paneli słonecznych, aby zrekompensować zmniejszone wytwarzanie energii słonecznej spowodowane zacienieniem. Dokładna liczba dodatkowych paneli będzie zależeć od stopnia i czasu trwania zacienienia oraz ogólnego zapotrzebowania domu na energię.

Czy potrzebuję mniej paneli słonecznych, jeśli używam modułów o większej mocy?

Korzystanie z modułów o wyższej mocy może potencjalnie pozwolić na zainstalowanie mniejszej liczby paneli słonecznych w celu zaspokojenia potrzeb energetycznych domu. Ponieważ panele słoneczne o wyższej mocy wytwarzają więcej energii na jednostkę, system składający się z modułów o wyższej mocy może wymagać mniejszej całkowitej powierzchni panelu do wygenerowania pożądanej ilości energii elektrycznej. Może to być szczególnie korzystne w sytuacjach, w których przestrzeń jest ograniczona, na przykład na dachach budynków mieszkalnych lub w gęsto zaludnionych obszarach. Panele słoneczne o większej mocy mają jednak niekiedy większe wymiary, przez co wymagają więcej miejsca na dachu.