Kiek saulės baterijų prireiktų namui valdyti?
Saulės energija populiarėja kaip aplinkai nekenksmingas ir tvarus energijos šaltinis. Jis sunaudoja saulės energiją ir paverčia ją tinkama elektros energija. Tai paskatino daugelį namų savininkų apsvarstyti galimybę įrengti saulės baterijas savo namams maitinti. Tačiau kiek saulės baterijų iš tikrųjų reikėtų, kad namas veiktų efektyviai? Pasigilinkime į detales.
Supratimas apie saulės baterijas ir jų efektyvumą
Saulės baterijos, taip pat žinomos kaip fotovoltinės (PV) plokštės, yra sudarytos iš kelių atskirų saulės elementų. Šios ląstelės veikia kartu, kad saulės šviesą paverstų elektra per procesą, vadinamą fotovoltiniu efektu. Saulės baterijos efektyvumas reiškia jo gebėjimą paversti saulės šviesą naudojama elektros energija.
Bėgant metams saulės baterijų efektyvumas gerokai padidėjo. Šiuolaikinių saulės baterijų vidutinis efektyvumo diapazonas yra nuo 15% iki 20%. Tai reiškia, kad jie gali paversti maždaug 15–20 % saulės šviesos į elektros energiją. Apskaičiuojant saulės kolektorių, reikalingų namui maitinti, skaičių, svarbu atsižvelgti į šį efektyvumo koeficientą.
Namo energijos suvartojimo nustatymas
Prieš pasineriant į reikalingų saulės baterijų skaičių, labai svarbu suprasti įprasto namo energijos suvartojimą. Namo energijos suvartojimas matuojamas kilovatvalandėmis (kWh). Šis vienetas parodo energijos kiekį, suvartotą, kai 1 kilovato (kW) galios įrenginys naudojamas vieną valandą.
Norint nustatyti namo energijos suvartojimą, reikia atsižvelgti į įvairius veiksnius, tokius kaip gyventojų skaičius, namo dydis, buitinės technikos efektyvumas ir geografinė padėtis. Vidutiniškai JAV namų ūkis sunaudoja apie 900 kWh per mėnesį.
Reikalingų saulės kolektorių skaičiaus apskaičiavimas
Apskaičiuodami, kiek saulės baterijų reikia namui eksploatuoti, atsižvelgsime į vidutinį namų ūkį, suvartojantį 900 kWh per mėnesį. Tarkime, kad turime saulės baterijas, kurių efektyvumas yra 18%.
1. Nustatykite dienos energijos suvartojimą: Norėdami apskaičiuoti dienos energijos suvartojimą, padalykite mėnesio energijos suvartojimą iš 30. Mūsų pavyzdyje tai būtų 900 kWh / 30=30 kWh.
2. Nustatykite energijos generavimą per dieną: Padauginkite dienos energijos suvartojimą iš saulės baterijos efektyvumo atvirkštinės vertės. Šiuo atveju tai būtų 30 kWh / 0.18=166.67 kWh.
3. Apskaičiuokite energijos generavimą viename skydelyje: padalinkite energijos generavimą per dieną iš vidutinio saulės valandų skaičiaus jūsų vietovėje. Vidutinės saulės valandos skirsis priklausomai nuo to, kur gyvenate. Tarkime, kad saulė yra vidutiniškai 5 valandos per dieną. Todėl 166,67 kWh / 5=33,33 kWh.
4. Konvertuokite energijos generavimą į vatvalandes: padauginkite energijos generavimą viename skydelyje iš 1000, kad konvertuotumėte ją į vatvalandes. Šiuo atveju tai būtų 33,33 kWh * 1000=33, 330 vatvalandžių.
5. Nustatykite skydelio galingumą: saulės baterijos galingumas paprastai matuojamas vatais. Norėdami nustatyti skydelio talpą, padalykite vatvalandes iš saulės valandų skaičiaus. Šiuo atveju 33 330 vatvalandžių / 5 saulės valandos=6, 666 vatai arba 6 666 kW.
6. Apskaičiuokite reikalingų plokščių skaičių: Padalinkite skydo talpą iš vienos saulės baterijos plokštės įvertinimo. Tarkime, kad kiekvieno skydelio galia yra 300 vatų. Todėl 6,666 kW / 0,3 kW (300 vatų)=22.22 plokštės.
Baigiamieji svarstymai
Remiantis skaičiavimais, jums reikės maždaug 22 saulės baterijų, kad maitintumėte namą, sunaudojantį 900 kWh per mėnesį, darant prielaidą, kad kiekvienos plokštės galia yra 300 vatų, o efektyvumas - 18%. Tačiau svarbu pažymėti, kad šie skaičiavimai yra apytiksliai ir gali skirtis atsižvelgiant į daugelį veiksnių, tokių kaip geografinė padėtis, šešėliai ir skydelio padėtis.
Kiti veiksniai, į kuriuos reikia atsižvelgti sprendžiant dėl saulės kolektorių skaičiaus, yra didžiausia galia, galimi sistemos nuostoliai ir bet kokie būsimi energijos suvartojimo pokyčiai. Konsultacijos su profesionaliu saulės energijos montuotoju gali suteikti vertingų įžvalgų, būdingų jūsų aplinkybėms, ir padėti optimizuoti saulės kolektorių skaičių pagal jūsų poreikius.
Išvada
Saulės baterijos yra patrauklus sprendimas namų savininkams, norintiems pereiti prie atsinaujinančių energijos šaltinių. Namui maitinti reikalingas saulės baterijų skaičius priklauso nuo įvairių veiksnių, įskaitant energijos suvartojimą, saulės baterijų efektyvumą ir geografinę padėtį. Suprasdami šiuos veiksnius ir vadovaudamiesi šiame straipsnyje aptartais skaičiavimais, galite įvertinti apytikslį jūsų namams reikalingų saulės baterijų skaičių. Saulės energijos naudojimas ne tik sumažina priklausomybę nuo iškastinio kuro, bet ir prisideda prie ekologiškesnės ir tvaresnės ateities.