a háztartási használatra tervezett napelemek átlagosan 250-400 wattot termelnek, ami elegendő ahhoz, hogy egy háztartási készüléket, például hűtőszekrényt egy órán keresztül tápláljon. Annak megállapításához, hogy egy napelem mennyi villamos energiát képes előállítani egy nap alatt, meg kell szoroznia a teljesítményt a napfény óráival.

minél nagyobb az egyes panelek teljesítménye, annál több villamos energiát termelnek. Az egyes panelek naprendszerbe történő kombinálásával könnyedén elegendő energiát generálhat az egész otthon működtetéséhez.

2020-ban az átlagos amerikai otthon 10 715 kilowattórát (kWh), vagyis havonta 893 kWh-t használt. Ha azt szeretné, hogy egy napenergia-rendszer egész évben táplálja az egész otthonát, telepítenie kell egy olyan rendszert, amely képes ellátni ezeket az energiaigényeket.

az egyes napelemek tényleges teljesítménye számos tényezőtől függ, beleértve a helyét, a helyi időjárási viszonyokat, valamint a panelek beépítésének szögét és irányát.

Hogyan Számítják Ki A Napelem Teljesítményét?

a napelem által előállítható villamos energia maximális vagy csúcsmennyiségét annak teljesítménye határozza meg. Ne feledje, hogy ezt standard vizsgálati körülmények között (STC) mérik, 77 F fok, 1 kW napsugárzás négyzetméterenként, szél nélkül. Ritkán találja meg ezeket a feltételeket a természetben, ezért számíthat arra, hogy a napelem teljesítménye valamivel kisebb lesz, mint a gyártó által megadott csúcsérték.

miután megismerte a napelem teljesítményét, a következő számítással kiszámíthatja, hogy a napelem mennyi villamos energiát képes előállítani egy nap alatt:

ez a számítás azon alapul, hogy tudja (vagy meg tudja becsülni) a panel által kapott napfényórák számát. Akkor sem becsülni ezt, vagy használja a napenergia számológép, mint a National Renewable Energy Lab solar resource maps.
nézzünk meg néhány példát:

a napelem panelje 250 wattos, és otthona napi hat órányi napsütést kap. Szorozzuk meg a 250 x 6-ot, és kiszámíthatjuk, hogy ez a panel napi 1500 Wh-t vagy 1,5 kWh villamos energiát képes előállítani.

felhős napokon a napelemek normál teljesítményüknek csak 10-25% – át termelik. Ugyanazon 250 wattos panelen, hat órás felhős időben, csak napi 0,15-0,37 kWh villamos energiát kaphat.

frissítsen egy 400 wattos panelre, és ugyanannyi napsütés mellett napi 2400 Wh vagy 2,4 kWh villamos energiát kapna. Felhős napon a termelt villamos energia csak napi 0,24-0,6 kWh lehet.

referenciaként az átlagos amerikai otthon napi 29 kWh-t használ. Telepítsen egy napenergia-rendszert 20, egyenként 250 wattos panellel, és ugyanabban a hat órás napsütésben a rendszer 30 kWh-t termel, ami éppen elég ahhoz, hogy egy átlagos otthont egy napra táplálja.

a napelem kimenetét befolyásoló változók

a naponta kapott napfény mennyiségén kívül más tényezők is befolyásolják a napelem vagy a rendszer kimenetét.

Dirt

bármi, ami a napelem felületén felhalmozódik, befolyásolhatja a kimenetet. Ez magában foglalhatja a port, a leveleket, a havat vagy a madár ürülékét. A tiszta napelem 6,5% – kal hatékonyabb lehet, mint egy piszkos és poros panel.

tető iránya és szöge

a napelemek akkor a leghatékonyabbak, ha Délkelet-délnyugati irányba, 30-45 fokos szögben irányítják őket. A más irányú és szögű rendszerek továbbra is működhetnek, de a kimenetek csökkennek.

árnyék

a napelemek nagyon érzékenyek az árnyékra, beleértve a fákat vagy a szomszédos épületet. A minimális árnyékolás reggel vagy este rendben van, de a nap középső részében jelentős árnyékolás jelentősen befolyásolja a panel által termelt villamos energia mennyiségét.

hely

a napsütés és a felhőtakaró mennyisége befolyásolja a napelem által termelt energia mennyiségét.

évszak

a napelemek egész évben képesek villamos energiát termelni, még felhős napokon is. Nyáron keresztül, a napok hosszabbak, ami több kimenetet generál, de a rövidebb téli napok azt jelentik, hogy a kibocsátás alacsonyabb lesz ezekben a hónapokban.

életkor

a napelemek öregedésével hatékonyságuk évente körülbelül 0,5% – kal csökken. A rendszer életciklusa körülbelül 25 év, mielőtt a teljesítmény olyan mértékben csökken, hogy új rendszerre van szükség.

hőmérséklet

a napelemek hatékonyságát általában 77 F-en mérik, és a fenti hőmérsékletek végül csökkenthetik hatékonyságukat. A napelemek hideg időben is jól működnek, és havas körülmények között is képesek energiát termelni.

Mennyi Villamos Energiát Igényel Az Otthonom?

egy napelem önmagában nem fog elegendő villamos energiát létrehozni az egész otthon áramellátásához, de egy napelem rendszer képes. Ahhoz, hogy megtudja, milyen méretű rendszerre van szüksége, el kell végeznie néhány alapvető számítást, amelyeket a cikkünkben lefedtünk hány napelemre van szüksége?

egy átlagos otthon teljes áramellátásához évi 11 000 kWh-val egy tipikus napenergia-rendszernek 21-24, egyenként 320 wattos panelre lesz szüksége. A panelek pontos száma és teljesítménye, valamint az általuk előállított teljesítmény attól függ, hogy hol lakik és az adott rendszer beállítása.

típusú napelemek és kimeneti

három fő típusa napelemek használt hazai rendszerek:

• monokristályos. Ezek a legnépszerűbb panelek, tiszta szilíciummal. Hatékonyságuk 24,4%, mérsékelt költséggel és hosszú élettartammal.
• polikristályos. Ezek Szilícium kristályokból készülnek, amelyeket megolvasztottak. 19,9% – os hatékonysággal, alacsony költséggel és mérsékelt élettartammal rendelkeznek.
• vékonyréteg. A különféle anyagokból, beleértve a kis mennyiségű szilíciumot is, készült vékonyréteg panelek hatékonysága 18,9%, magas költséggel és rövidebb élettartammal.

az egyes paneltípusok kimenete az egyes gyártóktól függően változik, de mindig wattban megadott teljesítményértékként jelenik meg. Minél nagyobb a watt, annál nagyobb a kimenet. Láthatja a kilowatt csúcsértékét is, amely az a maximális teljesítmény, amelyet a panel a korábban említett szokásos vizsgálati körülmények között képes előállítani.

költség vs.érték

a napenergia-piac nagyon költség versenyképes, de néhány márka hatékonyabb rendszert kínál Önnek valamivel magasabb befektetéshez. Ezek a rendszerek több villamos energiát termelnek a rendszer élettartama alatt, így hosszú távon több értéket teremtenek következetesen megnövekedett teljesítmény mellett.

ne felejtse el megvizsgálni a szövetségi adójóváírásokat és más ösztönzőket, amelyek célja a napelemek telepítésének költségeinek csökkentése.