Stimiamo che una residenza tipica richiederebbe tra 17 E 21 pannelli solari per generare tutto il suo fabbisogno elettrico. Per determinare quanti pannelli solari sono necessari, avrai bisogno delle seguenti informazioni: il tuo consumo energetico annuale, la potenza dei pannelli solari che stai contemplando, e il rapporto di produzione previsto del tuo sistema solare. Il numero di pannelli solari richiesti può essere determinato dividendo la dimensione del sistema per il rapporto di produzione e quindi per la potenza del pannello.
La quantità di pannelli solari che dovrai installare dipende dalla tua posizione geografica, l'efficienza dei pannelli, la loro potenza nominale, e i tuoi modelli di utilizzo dell'energia. Inoltre, la quantità di pannelli solari necessari per la tua casa ha un effetto diretto sul costo dell'energia solare. Anche se la risposta non è sempre semplice, abbiamo compilato alcuni esempi per aiutarti a capire, ad alto livello, quanti pannelli solari sono necessari per creare un efficace impianto solare residenziale.
Quali informazioni sono necessarie per calcolare il numero di pannelli solari necessari?
Quando inizi a calcolare la quantità di pannelli solari di cui hai bisogno, ci sono numerosi fattori da considerare:
Il tuo consumo elettrico annuale
Potenza dei pannelli solari presi in considerazione
Il rendimento atteso del tuo impianto solare
Come calcolare il numero di pannelli solari necessari
Puoi calcolare la quantità di pannelli solari di cui hai bisogno calcolando il tuo consumo annuale di elettricità in base al rapporto di produzione dell’area, e poi dividendo questo risultato per la potenza dei tuoi pannelli solari. Analizziamolo un po':
Diverse variabili influenzano il calcolo di quanti pannelli solari avrai bisogno per soddisfare tutto il tuo fabbisogno energetico. Usare il nostro calcolatore solare è l'approccio più semplice per determinare di quanti pannelli avrai bisogno. Quando inserisci il tuo indirizzo e il costo energetico mensile previsto, faremo i conti per te in modo che tu possa fare una scelta informata. Se desideri eseguire questi calcoli da solo, abbiamo fornito la nostra formula di seguito.
La formula che abbiamo utilizzato per stimare la quantità di pannelli solari necessari per alimentare la tua casa dipende dalle seguenti variabili. Ecco le nostre ipotesi e la nostra metodologia matematica:
Consumo elettrico annuale
Il consumo annuo di elettricità è la quantità di energia che consumi nella tua casa nel corso di un anno. Questa quantità è misurata in kilowattora (kWh) ed è influenzato dalla quantità e dalla frequenza degli elettrodomestici presenti in casa. Molti gadget, compresi i frigoriferi, condizionatori, piccoli elettrodomestici da cucina, luci, e caricabatterie, richiedono elettricità.
In conformità con gli Stati Uniti. Lo dice l'Energy Information Administration (Eia), consuma la famiglia americana media 10,632 kWh di elettricità all'anno (O 886 KWH al mese). Utilizzando questo numero come sistema di pannelli solari ideale o dimensione del pannello solare, potresti compensare 100 percentuale del consumo di elettricità e della bolletta con i pannelli solari. Se desideri una quantità più precisa in base a quanta energia consumi, esaminare le bollette elettriche dell'anno precedente per determinare il consumo tipico di elettricità. Una volta determinato il valore, sentiti libero di inserirlo nelle formule seguenti.
Potenza del pannello solare
Potenza del pannello, spesso noto come potenza nominale di un pannello solare, è la produzione elettrica ottimale di un particolare pannello solare. La potenza si misura in watt (W), e la maggior parte dei pannelli solari produce tra 300 E 400+ W. Secondo il nostro rapporto Intel più recente, l'intervallo di capacità citato più spesso nel mercato EnergySage è compreso tra 390 E 400 watt.
Rapporti di produzione
Il rapporto di produzione di un sistema di pannelli solari è il rapporto tra la sua produzione di energia stimata nel tempo (in kwh) alla dimensione effettiva del sistema (a W). Questi rapporti di solito non lo sono mai 1:1; il rapporto di produzione varierà in base al numero di ore di luce solare che riceverà il tuo sistema, che è determinato principalmente dalla tua posizione geografica.
Ad esempio, UN 10 kW del sistema che genera 14 kWh di potenza all'anno ha un rapporto di produzione di 1.4 (14/10 = 1.4) - questo è un rapporto di produzione completamente realistico da vedere nel mondo reale. Negli Stati Uniti, i rapporti di produzione sono tipicamente compresi tra 1.3 E 1.6, quindi utilizzeremo i limiti superiore e inferiore di questo intervallo per il nostro calcolo.
Ora, calcoliamo la risposta.
Come funzionano le tre ipotesi principali (utilizzo dell'energia, potenza del pannello solare, e rapporti di produzione) tradursi in una quantità prevista di pannelli solari per la tua casa? La formula è la seguente:
Dimensioni del sistema / rapporto di produzione / potenza del pannello = numero di pannelli
Usando i nostri calcoli precedenti, otteniamo:
La quantità di pannelli è uguale 10,632 kWh diviso per 1.3 O 1.6 E 390 W
…che ci offre in mezzo 17 E 21 pannelli solari, a seconda del rapporto di produzione che impieghiamo (17 per a 1.6 rapporto, E 21 per a 1.3 rapporto). Quindi, 17 pannelli a 390 W ciascuno produce una dimensione del sistema di circa 6.6 kW!
Costo del pannello solare
Viene preso in considerazione il numero di pannelli solari da acquistare, ma il costo non è un problema. In media, Costo pannelli solari $2.86 per watt. Il costo medio complessivo di installazione per a 10 Il sistema kW è $20,020. (dopo aver contabilizzato il 30 per cento del credito d’imposta federale sul solare). Questo varia notevolmente a seconda della posizione, costo di installazione, e incentivi, con i climi più caldi che sono meno costosi ma richiedono più pannelli, e climi più freddi che richiedono più pannelli.
Principali fattori per stimare la quantità di energia solare necessaria
Con i tre ingressi sopra elencati, puoi calcolare il numero di pannelli solari di cui hai bisogno, ma ci sono molte altre considerazioni da fare nella scelta della dimensione ottimale del proprio sistema di pannelli solari. Comprendere i rapporti di produzione, il rapporto tra dimensione del sistema e numero di pannelli, e l’effetto delle dimensioni della casa potrebbe essere cruciale nella scelta dell’installazione ottimale del pannello solare.
Quanta energia possono produrre i tuoi pannelli solari?
Il rapporto di produzione del tuo sistema di energia solare è determinato dalla quantità di esposizione solare che riceve il tuo tetto, che si misura in kilowattora (kWh). La quantità di luce solare che ricevi in un dato anno varia sia in base alla tua posizione che alla stagione. California, Per esempio, ha più giorni di sole all'anno rispetto al New England. Ma indipendentemente dalla tua posizione, sarai in grado di creare energia sufficiente per soddisfare le tue esigenze ed eliminare i costi delle utenze; se risiedi in una zona con meno ore di punta della luce solare, dovrai semplicemente costruire un sistema di pannelli solari più grande a casa tua. Di conseguenza, i rapporti di produzione variano in base alla posizione geografica, e un rapporto di produzione inferiore (a causa del minor soleggiamento) richiede l’utilizzo di più pannelli solari per fornire la quantità necessaria di elettricità.
Due famiglie di dimensioni comparabili in California e Massachusetts consumano la quantità media di elettricità di una famiglia americana, che in precedenza si diceva fosse 10,632 kWh all'anno. 100 la percentuale del fabbisogno elettrico di una casa californiana è soddisfatta da a 6,6 Sistema KW. Comparativamente, la famiglia media del Massachusetts richiede un 8.2 kW per soddisfare il proprio fabbisogno elettrico. I sistemi di pannelli solari della California sono più piccoli dei sistemi di pannelli solari del Massachusetts, ma sono in grado di produrre la stessa quantità di energia poiché ricevono più ore di punta della luce solare all'anno. Proprietari di case in regioni meno soleggiate, come il Massachusetts, possono compensare questo divario adottando pannelli più efficienti o espandendo il proprio sistema di energia solare, con conseguente aumento dei pannelli solari sul tetto.
Quanti pannelli solari sono necessari per le varie dimensioni del sistema?
Nel nostro lungo esempio all'inizio di questo articolo, abbiamo stimato che a 6.6 Il sistema kW coprirebbe probabilmente il consumo energetico medio di una famiglia americana se risiedi in un'area con un rapporto di produzione di 1.6, che è un valore che potrebbe essere pratico per la maggior parte delle case della California.
Diamo un’occhiata ad un altro paio di esempi per illustrare ulteriormente questo punto. Nella tabella seguente, abbiamo prodotto stime sul numero di pannelli solari per le dimensioni tipiche dei sistemi solari di EnergySage Marketplace. Ancora, la limitazione più importante è che il rapporto di produzione preferito è 1.6. Per i consumatori in California, questo può essere plausibile, ma per quelli del Nordest o in altre regioni con meno soleggiamento, queste cifre possono essere leggermente elevate per quanto riguarda la produzione e basse per quanto riguarda il numero di pannelli richiesti.
La tabella sopra presuppone nuovamente che tu stia utilizzando 390 pannelli solari e il rapporto di produzione è 1.6; Tuttavia, il numero di pannelli necessari per alimentare la tua casa e la quantità di spazio che il tuo sistema richiederà sul tetto varieranno a seconda che tu stia utilizzando pannelli a bassa o ad alta efficienza (che generalmente è correlato alla potenza nominale bassa e alta, rispettivamente).
Forse uno degli aspetti più impegnativi del dimensionamento di un impianto di pannelli solari è la valutazione del consumo energetico annuale della tua famiglia. Una varietà di prodotti di consumo più grandi o componenti aggiuntivi potrebbe influenzare notevolmente la tua domanda annuale di kWh e la quantità di pannelli di cui avrai bisogno. Ad esempio, se hai un sistema di aria condizionata centralizzato o una piscina riscaldata nel tuo giardino, la dimensione del pannello solare potrebbe essere modificata in modo significativo. Per avere un'idea delle dimensioni di cui avrai bisogno, dovresti valutare l'effetto energetico delle cose che possiedi adesso o che stai pensando di acquistare per la tua casa.
Quanto spazio hai sul tetto?
Alla fine, puoi installare solo tanti pannelli solari quanti ne entreranno sul tuo tetto. La tabella seguente ti darà un'idea di quanto spazio richiederà il tuo sistema sul tetto, a seconda della potenza dei pannelli solari scelti.
Se la tua proprietà è piccola o ha un tetto dalla forma strana, è fondamentale valutare la dimensione dei pannelli solari. Quelli con un tetto di grandi dimensioni potrebbero essere in grado di rinunciare ad un po’ di efficienza e acquistare pannelli più grandi per ottenere una produzione energetica ottimale. Ma, chi ha un tetto più piccolo deve poter utilizzare meno pannelli piccoli ad alta efficienza, come quelli prodotti da SunPower, Lg, o REC. Con questi tetti insoliti, potresti ritrovarti con il seguente progetto di sistema:
Pannelli solari installati su un tetto
In che modo le dimensioni della tua casa influiscono sulla quantità di pannelli solari necessari??
Mentre le dimensioni dei pannelli solari sono rimaste relativamente costanti negli ultimi anni, la produzione di elettricità per unità di superficie è notevolmente migliorata. In realtà, molti produttori, incluso come SunPower, hanno ridotto le dimensioni degli spazi tra i pannelli e hanno utilizzato strutture e attrezzature di montaggio invisibili per mantenere la tenuta dei pannelli, efficienza, e appeal estetico. Vai alla tabella qui sotto per un'approssimazione del numero di pannelli solari di cui la tua proprietà avrebbe bisogno in base alla sua metratura (supponendo 390 W pannelli solari e un rapporto di produzione di 1.6).
Di quanti pannelli solari hanno bisogno gli elettrodomestici comuni?
L’esame dei diversi requisiti in kWh per i comuni elettrodomestici e prodotti rende evidente una cosa: alcuni componenti aggiuntivi avranno un impatto significativo sul consumo energetico mensile e sulle dimensioni del sistema di pannelli solari che dovresti installare. Associare il tuo veicolo elettrico ai pannelli solari, ad esempio, è un metodo formidabile per ridurre le emissioni di carbonio e aumentare l’efficienza energetica; Ma, devi pianificare correttamente, poiché potrebbe quadruplicare la dimensione del tuo sistema di energia solare.
Sebbene sia possibile installare un sistema solare e chiedere a un installatore solare di aggiungere più pannelli in un secondo momento per soddisfare l'aumento del fabbisogno energetico, l'approccio più pratico è dimensionare il più precisamente possibile il proprio impianto in base agli acquisti previsti, come un veicolo elettrico, piscina, o sistema di climatizzazione centralizzato. Chiedere, “Di quanti pannelli solari ho bisogno per il mio frigorifero, vasca idromassaggio, eccetera.?" è un'ottima abitudine per ogni nuovo proprietario di una casa solare.
Requisiti dei pannelli solari per i singoli elettrodomestici
Prodotto Fabbisogno elettrico medio annuo Quantità di pannelli solari necessari
Frigorifero 600 kWh 1
1 kWh di condizionatore da finestra 215
un condizionatore d'aria centrale che utilizza 1,000 kWh 2
3,000 kilowattora cinque
Riscaldamento della piscina 2,500 kWh 4
Vasca idromassaggio (al di fuori) 3,300 kWh 6
Domande poste frequentemente
Se hai i pannelli solari devi comunque pagare la bolletta elettrica??
Dopo l'installazione del pannello solare, continuerai a ricevere una bolletta elettrica mensile. Perciò, dovrebbe essere inferiore a zero o addirittura negativo! Se continui a sostenere spese eccessive dopo l'installazione dei pannelli solari, potrebbe essere necessario rivalutare le dimensioni del sistema. Soprattutto se hai esigenze elettriche aggiuntive (come un veicolo elettrico) dal tuo impianto solare, le dimensioni attuali del sistema potrebbero non essere più sufficienti.
Solo se scegli di andare off-grid aggiungendo una batteria solare non avrai una bolletta elettrica, ma nella maggior parte dei casi è meglio mantenere il sistema di energia solare collegato alla rete, anche se aggiungi la batteria.
Ci sono degli svantaggi nell’usare i pannelli solari per alimentare una casa??
I due principali svantaggi dell’energia solare sono gli elevati costi iniziali e l’intermittenza, il che significa che l'energia solare non è disponibile di notte. Fortunatamente, questo problema può essere parzialmente risolto con la conservazione della batteria. Controlla leggi il nostro post sui pro e contro delle energie rinnovabili per ulteriori informazioni.
I pannelli solari sono convenienti??
A seconda dei costi dell'elettricità, il tuo consumo di elettricità, il tuo desiderio di essere attento all'ambiente, e l'ubicazione della tua casa, Vale sicuramente la pena installare i pannelli solari. I pannelli solari sono inizialmente costosi, ma si ammortizzano nel tempo riducendo la bolletta elettrica. Dopo una media di otto-nove anni, I clienti EnergySage raggiungono il “pareggio” del loro investimento nel solare. Tuttavia, poiché la diffusione del solare continua ad aumentare (riducendo i costi) e i tassi di inflazione aumentano, il solare probabilmente diventerà ancora più prezioso.
Come si può determinare il numero di pannelli solari??
Puoi determinare la quantità di pannelli solari di cui hai bisogno calcolando il tuo consumo annuale di elettricità in base al rapporto di produzione dell’area, e poi dividendo il risultato per la potenza dei tuoi pannelli solari.
Inizia l'acquisto di energia solare sul mercato EnergySage.
Alla ricerca dei migliori pannelli solari sul mercato, ci sono numerosi fattori da considerare. Nonostante il fatto che alcuni pannelli solari abbiano valori di efficienza più elevati rispetto ad altri, investire in apparecchiature solari di alta qualità non sempre si traduce in bollette elettriche inferiori. L’unico modo per determinare il “punto debole” della tua proprietà è confrontare le attrezzature e i preventivi finanziari. Dai un'occhiata al nostro strumento di confronto dei preventivi oggi stesso se stai cercando preventivi da appaltatori locali.