Zonnepanelen geven aan hoeveel stroom ze onder ideale omstandigheden willen produceren, ook wel bekend als het maximale vermogen.
Maar hoeveel elektriciteit uw zonnepanelen produceren, hangt af van verschillende factoren.
Verhinderen intermitterende zonwering direct zonlicht dat op het dak valt?
Hoeveel zonlicht krijgt uw dak gemiddeld?
Hoe groot zijn de zonnepanelen en hoe efficiënt zijn de zonnecellen in het omzetten van energie?
Omdat de seizoenen en weersomstandigheden van invloed zijn op de hoeveelheid zonlicht die op uw dak valt, en de hoeveelheid zonlicht ook varieert op de dag van het tijdstip, kunt u niet alleen de beoordelingen van het zonnepaneel gebruiken om te voorspellen hoeveel stroom u krijgt. Uw locatie stelt u echter in staat om wat wiskunde te doen en te bepalen hoe goed een zonnepaneel werkt waar u zich bevindt.
Hoeveel stroom gebruik ik?
Een kilowattuur is een basiseenheid van energie, die gelijk is aan vermogen (1000 watt) maal tijd (uur). Uw elektriciteitsrekening laat zien hoeveel kWh u gemiddeld per maand verbruikt.
Een gloeilamp van 50 watt die een uur blijft branden, is bijvoorbeeld 50 wattuur en 20 gloeilampen van 50 watt die een uur branden, is 1 kilowattuur (kWh). Volgens de Amerikaanse Energy Information Administration bedraagt het gemiddelde maandelijkse elektriciteitsverbruik voor een particuliere afnemer van nutsbedrijven ongeveer 903 kWh per maand.
Verdeel uw gemiddelde maandelijkse gebruik door 30 dagen in een maand om uw dagelijkse gebruik te krijgen. Als je het landelijk gemiddelde volgt, zou je ongeveer 30 kWh per dag moeten gebruiken. Bereken vervolgens de gemiddelde hoeveelheid zonlicht die u per dag krijgt. Laten we schatten dat u ongeveer vijf uur per dag krijgt om die 30 kWh op te wekken die u gebruikt. Dus de kWh gedeeld door het aantal zonuren is gelijk aan de kW die nodig is. Of, 30 kWh / 5 uur zon = 6 kW wisselstroom nodig om 100% van uw energieverbruik te dekken.
Hoeveel zonne-energie heb ik nodig (zonnepaneel kWh)?
Dit hangt gedeeltelijk af van de hoeveelheid elektriciteit die u wilt compenseren met zonne-energie en de vraag "hoeveel energie produceert een zonnepaneel", dus om specifieker te worden, laten we het hebben over het werkelijke aantal zonnepanelen.
Hoeveel zonnepanelen heb ik dan nodig?
Gerelateerd: Hoeveel zonnepanelen heb ik nodig?
Typisch, een modern zonnepaneel produceert tussen 250 en 270 watt piekvermogen (bijvoorbeeld 250 Wp DC) onder gecontroleerde omstandigheden. Dit wordt de "naamplaatclassificatie" genoemd en het wattage van het zonnepaneel varieert op basis van de grootte en efficiëntie van uw paneel. Er zijn tal van zonnecalculators, en het merk zonnestelsel dat u kiest, biedt er waarschijnlijk een aan. Dat gezegd hebbende, is er een eenvoudige vergelijking om het aantal kilowattuur (kWh) te berekenen dat uw zonnepaneelsysteem zal produceren.
Dus nu we weten dat je ongeveer 6 kW aan wisselstroom moet produceren, kunnen we achteruit werken om erachter te komen hoeveel zonnepanelen je nodig hebt. Zonnepanelen produceren gelijkstroom (DC) en uw huis werkt op wisselstroom (AC).
Ja, net als de band, AC / DC.
Vanwege fysica zijn er verliezen bij het omzetten van de energie van de zon in gelijkstroom en het omzetten van gelijkstroom in wisselstroom. Deze verhouding van AC tot DC wordt de "derate-factor" genoemd en is typisch ongeveer 0,8. Dit betekent dat je ongeveer 80% van het gelijkstroomvermogen omzet in wisselstroom.
Dit wordt steeds lichtjes verbeterd, maar de verliezen zijn onvermijdelijk… vanwege fysica! Dus je neemt het AC-bedrag dat je nodig hebt: 6kW en deelt door .8 (6kW / .8 = 7.5kW DC). Dit betekent dat je 30 zonnepanelen van 250Wp of 27-28 panelen van 270Wp nodig hebt.
Hoeveel bespaar ik?
Laten we tot slot eens kijken hoeveel u gemiddeld per maand kunt besparen op uw maandelijkse elektriciteitsrekening!
Laten we het allemaal aansluiten:
Gemiddeld gaat uw zonnestelsel wat energie verliezen door bedrading, stroom, omvormer-efficiëntie, dus u gebruikt uiteindelijk 80% van de capaciteit van uw zonnestelsel.
Om erachter te komen hoeveel kilowattuur (kWh) uw zonnepaneelsysteem per jaar produceert, moet u de grootte van uw systeem in kW DC vermenigvuldigen met de .8 derate-factor maal het aantal uren zon. Dus als u een gelijkstroomsysteem van 7,5 kW heeft dat gemiddeld 5 uur per dag, 365 dagen per jaar werkt, levert dit 10.950 kWh in een jaar op.
Als u uw verwachte 10.950 kWh jaarlijkse productie door 12 deelt, zult u zien dat uw systeem ongeveer 912 kWh per maand compenseert van uw maandelijkse elektriciteitsrekening, wat zich kan vertalen naar $ 100 of meer (in Californië zou dit u ongeveer $ 250 besparen) per maand afhankelijk van hoeveel u per kWh betaalt!
Dus om dit op te splitsen in eenvoudige wiskunde die u kunt doen:
AC rating = Gemiddeld kWh per maand / 30 dagen / gemiddeld aantal zonuren per dag
voorbeeld: 903 kWh per maand / 30 dagen / 5 uur = 6,02 kW AC
DC-classificatie = AC-classificatie / verminderingsfactor (.8 is conservatief, maar een bereik zou .8 - .85 zijn)
voorbeeld: 6,02 kW AC / .8 = 7,53 kW DC
Aantal panelen = DC-classificatie / Paneelclassificatie (bijv. 25o W) * Let op: dit is belangrijk, want omdat panelen zijn geclassificeerd in watt en de systemen in kilowatt (1000 watt). Dus een 7,53 kW-systeem = 7530 Watt en een 250 watt-paneel = 0,250 kW
voorbeeld: 7,53 kW x 1000/250 watt = 30,12 panelen, dus ongeveer 30250 panelen (30 x 250W = 7500 watt = 7,5 kW)
OPMERKING: om uw gemiddelde gebruik te krijgen, telt u bij voorkeur uw gebruik in de afgelopen 12 maanden bij elkaar op en deelt u dit door 12. In een mum van tijd kunnen de afgelopen 6 maanden een goede benadering zijn, maar de gegevens voor een jaar zijn veel beter.