Per ottenere il massimo dal tuo impianto solare, è necessario capire come dimensionare un sistema solare per soddisfare i propri modelli di utilizzo dell'energia. Segui questi passaggi per imparare a stimare le dimensioni, calcolare il fabbisogno solare, e scegli il pannello giusto per ottenere il massimo dal tuo impianto solare.
Sommario
Cos'è il sistema solare?
Il sistema di energia solare è un sistema di energia rinnovabile, che è composto da pannelli solari, inverter, sistemi di accumulo di energia a celle solari, staffe e altri accessori, l'intero sistema è collegato alla rete elettrica domestica o aziendale tramite fili e cavi, utilizzando moduli fotovoltaici per convertire l’energia solare in elettricità utilizzabile.
I sistemi solari fotovoltaici forniscono agli utenti un affidabile, fonte di energia pulita per una varietà di campi e usi diversi, come quello residenziale, industriale e commerciale, agricolo, progetti di governo comunitario, aree remote e isole, e alimentazione di riserva di emergenza.
Componenti principali del sistema
Il sistema solare specifico è una selezione di diversi componenti in base al tipo di sistema, ubicazione del sito e applicazione. Ma i suoi componenti principali sono molto diversi, che includono pannelli solari, inverter, sistemi di accumulo dell’energia a batteria, parentesi, connettori di filo, sistemi di monitoraggio, scatole di distribuzione e carichi (attrezzatura).
- Pannelli solari: I pannelli solari sono i componenti principali del sistema solare, convertendo la luce solare in energia elettrica a corrente continua attraverso l’effetto fotovoltaico.
- Invertitori: Gli inverter convertono la corrente continua generata dai pannelli solari in corrente alternata per l'utilizzo in casa o in azienda.
- Sistemi di accumulo dell'energia a batteria: I sistemi opzionali di accumulo dell'energia della batteria vengono utilizzati per immagazzinare l'energia solare in eccesso per uso di emergenza, come di notte o quando il tempo è piovoso.
- Staffa: La staffa viene utilizzata per installare il pannello solare, assicurandosi che possa essere correttamente posizionato e fissato al sole per massimizzare l'assorbimento della luce solare.
- Fili e connettori: Fili e connettori vengono utilizzati per collegare i pannelli solari, inverter e sistemi di accumulo dell'energia a batteria insieme per formare un sistema solare completo.
- Sistema di monitoraggio: Il sistema di monitoraggio viene utilizzato per monitorare le prestazioni e la potenza del sistema solare per aiutare gli utenti a comprendere le condizioni di funzionamento del sistema e ad effettuare la manutenzione e le regolazioni necessarie.
- Scatole di distribuzione dell'energia: Le scatole di distribuzione dell'energia vengono utilizzate per distribuire in modo sicuro l'energia solare alla rete di una casa o di un'azienda, garantire il funzionamento sicuro ed efficiente del sistema.
- Carico (attrezzatura) : Apparecchi elettrici collegati ad un impianto solare fotovoltaico, come le luci, Radio, televisione, computer, frigoriferi, eccetera.
Come dimensionare un sistema solare
Stima del consumo energetico
Calcola il tuo utilizzo giornaliero di kWh
Per determinare il consumo di KWH dalla bolletta elettrica, è meglio guardare 12 mesi di utilizzo per poter visualizzare i picchi e i cali di utilizzo su un periodo superiore a un anno. L'aria condizionata può essere utilizzata sia in estate che in inverno, che farà aumentare il tuo consumo energetico.
Calcola il tuo totale di KWH in 12 mesi, dividerlo per 12 per ottenere il consumo medio mensile, e dividerlo per 30 per ottenere il consumo medio giornaliero di KWH.
Controlla le ore di punta del sole
Per determinare la tua produzione di energia, devi conoscere le ore solari di punta nel luogo in cui vivi, con ore solari medie che variano ampiamente a seconda della posizione e del clima locale.
Trova le ore di soleggiamento più elevate consultando la mappa del soleggiamento della tua zona per determinare il numero di ore al giorno in cui la luce solare raggiunge il suo picco. Tipicamente, nelle zone più a sud e con minore umidità, le ore di massimo soleggiamento saranno più lunghe che nelle zone settentrionali o umide, e il picco di sole varia anche in base al periodo dell'anno e ai dati sulla posizione più specifici.
Determinare l'efficienza del pannello solare
La struttura e la qualità del pannello fotovoltaico possono comportare una potenza di uscita del pannello solare compresa tra 110 watt a 400 watt. Queste informazioni sono solitamente elencate nei parametri tecnici del pannello solare, che puoi trovare sul sito web del produttore o nel manuale del prodotto del pannello solare. L'efficienza è espressa in percentuale ed è espressa come la capacità di un pannello solare di convertire l'energia solare in elettricità.
Calcolo delle dimensioni del tuo sistema solare
Per calcolare la dimensione del tuo sistema, per prima cosa converti il tuo utilizzo quotidiano in watt. Moltiplica quel numero per kWh per 1,000 per calcolare il numero totale di watt necessari per generare elettricità al giorno. Per esempio, se il tuo consumo di elettricità è 30 kWh al giorno, devi generare 30,000 wattora al giorno.
Prossimo, dividere i wattora per il numero di ore di picco solare. Questo calcolo ti fornirà la potenza totale richiesta per essere generata dal tuo sistema solare. Se hai bisogno di generare 30,000 wattora e avere 6 ore di massimo soleggiamento, il tuo sistema deve generare 5,000 watt al giorno.
Finalmente, dividerlo per il wattaggio di ciascun pannello nel sistema. Per un fabbisogno di 5.000 watt, se i tuoi pannelli producono 250 watt per pannello, un totale di 20 i pannelli sono necessari per soddisfare le esigenze di produzione giornaliera. D'altra parte, se i pannelli producono solo 200 watt di potenza, 25 per ottenere lo stesso risultato sarebbe necessario utilizzare i pannelli.
Messa a punto della progettazione stimata del sistema
Per rendere la stima delle dimensioni del sistema solare il più accurata possibile, dovrai anche considerare la luce solare media nella tua zona, l'ombra intorno alla tua casa, le dimensioni e l'angolo del tetto, o il tipo di installazione sul tetto di cui hai bisogno.
Seleziona il tipo di montaggio
Il montaggio sul tetto è la soluzione più semplice ed economica in quanto costa meno di altri portapacchi.
Puoi iniziare trovando il tuo indirizzo su Google Maps per verificare se esistono opzioni praticabili per l'installazione del tetto esposto a sud, e naturalmente, se vivi nell'emisfero australe, cerca opzioni rivolte a nord dove il tuo sistema solare dovrebbe puntare verso l'equatore.
Se l'installazione sul tetto non è un'opzione, puoi anche considerare l'installazione a terra o su palo. Puoi posizionare i pannelli solari in qualsiasi direzione desideri per massimizzare la ricezione della luce solare.
Ottieni il giusto orientamento
Regola la posizione dei tuoi pannelli solari, avendo cura di evitare eventuali ombre per ricevere la massima luce solare. Per quanto possibile, viene installato ad una certa altezza da terra per evitare di essere bloccato dalla luce riflessa dal suolo.
Scegli i pannelli solari giusti
Se hai a disposizione un'area più ampia, è possibile acquistare più pannelli e più grandi, ma se hai un'area limitata a disposizione o un'ombra parziale, quindi utilizzando meno piccoli, pannelli efficienti saranno la soluzione più conveniente a lungo termine. È possibile aggiungere più pannelli in un secondo momento per soddisfare la maggiore domanda di energia.
Calcolare la produzione del sistema solare
Una volta determinati i fattori di cui sopra, puoi calcolare la potenza del tuo sistema solare utilizzando la seguente formula:
Produzione del sistema solare = potenza fissa totale dei pannelli solari × numero di pannelli solari × efficienza dei pannelli solari × durata del soleggiamento
Tieni presente che devi considerare anche le perdite del sistema, come perdite di filo, perdite di efficienza dell’inverter, eccetera. Tipicamente, potete tenere conto di queste perdite durante la fase di pianificazione e progettazione del vostro impianto solare.
altre considerazioni
In media, pannelli solari più efficienti costano di più ed è necessario aumentare l’efficienza della produzione di energia solare, ma se hai abbastanza spazio a disposizione, potrebbe essere saggio scegliere un numero maggiore di pannelli solari più economici.
Inoltre, se la tua zona applica prezzi elevati per l'elettricità, potrebbe essere più saggio installare i pannelli solari sul lato ovest del tetto. Genereranno elettricità più tardi nel corso della giornata, compensando le tariffe TOU più elevate durante i picchi di utilizzo.
Conclusione
Passare all’energia solare è una scelta ragionevole, sia a livello economico che ambientale. Prima di decidere di convertirsi, dovresti valutare attentamente il tuo fabbisogno energetico, compresi fattori come il consumo di elettricità, posizione, e le dimensioni della tua casa.
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