به چه تعداد پنل خورشیدی نیاز داریم؟

پنل خورشیدی

پنل ­های خورشیدی در دهه های اخیر از محبوبیت چشمگیری برخوردار شده ­اند. این مسئله تا حدی مدیون افزایش توجهات نسبت به رفتارهای مسئولانه در زمینه محیط زیست و تمایل به کاهش هزینه­ های مصرف انرژی با جایگزین کردن منابع سنتی گرمایش، سرمایش و برق با منابع تمیزتر و طبیعی ­تر است. اگر شما هم به فکر این تغییر برای شرایط زندگی خود هستید، احتمالاً از خود می‌پرسید که برای تأمین برق یک خانه چه تعداد پنل خورشیدی لازم است؟ پاسخ به این سؤال کمی پیچیده است ولی اگر با یک متخصص مشورت کنید و از او کمک بخواهید احتمالاً شما را به درستی راهنمایی میکند و نکاتی در خصوص نحوه نگهداری و تمیز کردن پنل های خورشیدی به شما ارائه می دهد. اما اگر خود کنجکاو هستید که بدانید چه تعداد پنل‌های خورشیدی نیاز خواهید داشت و می‌خواهید خودتان آن را محاسبه کنید،باید به چند پرسش پاسخ دهید:

1- خانه ­ی شما چقدر انرژی نیاز دارد؟

2- چقدر فضا روی سقف خود دارید که می تواند برای قرار دادن پنل خورشیدی استفاده شود؟

3- خانه ­ی شما در طول روز چند ساعت در معرض نور خورشید قرار می­گیرد؟ و

4- توان و راندمان نسبی پنل­ های خورشیدی فتوولتائیک (PV) که قصد نصب آن را دارید باید چقدر باشد؟

چگونه تعیین کنیم که چه تعداد پنل خورشیدی نیاز داریم؟

برای اینکه بدانید چه تعداد پنل خورشیدی برای تامین انرژی یک خانه مورد نیاز است، از فرمولی با سه عامل کلیدی، مطابق با EnergySage استفاده خواهیم کرد: مصرف انرژی سالانه، توان پنل بر حسب وات و نسبت تولید. ولی این دقیقا به چه معنی است؟

مصرف سالیانه ­ی برق

اولین قدم این است که میزان مصرف برق سالانه خود را تعیین کنید. این مقدار، برق مصرفی کل خانه­ ی شما در یک سال است. این عدد که بر حسب کیلووات ساعت (kWh) اندازه­ گیری می­شود، شامل تمام منابع برق خانه شما از جمله وسایل کوچک و بزرگ، واحدهای تهویه مطبوع، چراغ ها، دستگاه های تصفیه هوا و آبگرمکن می­شود. اداره اطلاعات انرژی ایالات متحده آمریکا (EIA[1]) میزان مصرف برق یک خانوار را به طور متوسط حدود 11000 کیلووات ساعت برق در سال تخمین زده است.

توان پنل خورشیدی

پنل­ های خورشیدی ممکن است اکثراً یکسان به نظر برسند، اما دقیقاً به طور مشابه ساخته نشده­ اند؛ بنابراین باید میزان توان بر اساس واحد وات پنل ­هایی را که می­خواهید نصب کنید، بدانید. توان پنل، مقدار برق خارج شده از پنل است. قدرت بیشتر پنل­ های خورشیدی بین 250 تا 400 وات است، بنابراین می­توان نتیجه گرفت که 300 وات توانی متوسط برای پنل ­های خورشیدی قابل استفاده در منازل است.

نسبت تولید

طبق محاسبات EnergySage، نسبت تولید یک سیستم پنل خورشیدی، نسبت تولید انرژی برآورد شده یک سیستم در طول زمان (بر حسب کیلووات ساعت) به مقدار واقعی آن در سیستم (بر حسب وات) است. ممکن است فکر کنید که این نسبت 1:1 خواهد بود به این معنی که آنچه را که وارد می‌شود به دست می­ آورید. اما تغییرات در میزان نور خورشید که به خانه شما می‌تابد، باعث تفاوت در آن می ­شود. یک سیستم 10 کیلوواتی که 16 کیلووات ساعت برق در یک سال تولید می­کند، نسبت تولید 1.6 (16/10=1.6) خواهد داشت. در مکانی مانند هاوایی، که از روزهای طولانی و آفتاب ثابت برخوردار است، داشتن این مقدار، کاملاً ممکن است، در حالی که هوای ابری و بارانی نیوانگلند[2] ممکن است نسبت تولید 1.2 را داشته باشد.

فرمول ریاضی برای تعیین تعداد پنل خورشیدی مورد نیاز

در اینجا فرمول برآمده از EnergySage را می­توانید برای تعیین تعداد پنل خورشیدی مورد نیاز استفاده کنید:

تعداد پنل مورد نیاز: انرژی مورد نیاز / نسبت تولید / توان پنل

حال می­توان با توجه به اعدادی که تا به اینجا بیان شد، تعداد پنل­ های متعارف را به دست آورد: (11000kW/1.6/300W) با این محاسبات می­توان نتیجه گرفت که 20 تا 25 پنل خورشیدی برای به دست آوردن 11 هزار کیلووات انرژی مصرفی کافی است. شما می­توانید از همین فرمول برای تعیین تعداد پنل ­های خورشیدی مورد نیاز خانه خود استفاده کنید. یا راه ساده­ تر این است که با نگاهی به صورتحساب انرژی مصرفی خود، آنچه را که نیاز دارید، تعیین کنید.

راه دیگری برای محاسبه ­ی انرژی خوشیدی مورد نیاز

اگر علاقه ای به انجام محاسبات پیچیده­ ی ریاضی ندارید، به سادگی می­توانید با نگاه به قبوض آب و برق خود مقدار انرژی مصرفی را به دست آورید. بنابراین برای به دست آوردن تعداد پنل­ های مورد نیاز کافی است که مصرف انرژی خود را در تعداد ساعاتی که خانه­ ی شما در معرض نور شدید خورشید قرار می­گیرد ضرب کنید، سپس آن را بر توان پانل­هایی که می­خواهید نصب کنید تقسیم کنید.

عواملی که بر تعداد پنل های خورشیدی مورد نیاز شما تأثیر می گذارد :

آیا مورد دیگری به غیر از محاسبات فوق وجود دارد که به آن باید توجه شود؟ پاسخ آری است، هنگام تعیین تعداد پنل­ های خورشیدی برای تامین انرژی یک خانه، چند فاکتور دیگر نیز باید در نظر گرفته شود.

  • بهره ­وری سیستم : پنل ­های شما همیشه انرژی خورشید را با حداکثر ظرفیت جذب نمی­کنند. به آن دوره­ های سه روزه ­ی بارانی که در پاییز می ­آید یا بارش­ های سنگین برف در زمستان که چندین روز به طول می انجامد تا ذوب شوند، فکر کنید. در آن حالت شما به یک بافر در مصرف انرژی خود نیاز دارید، بنابراین توصیه می‌شود حدود 25 درصد بیشتر از نیاز انرژی مصرفی خود، پنل‌های خورشیدی داشته باشید.
  • ساعات تابش آفتاب: مقدار انرژی ­ای که از پنل­های خورشیدی خود دریافت خواهید کرد، مستقیماً به میزان نور خورشیدی که به خانه ­ی شما می­تابد، بستگی دارد. اگر در منطقه‌ای زندگی می‌کنید که ساعات طولانی آفتاب شدید ندارد، به پنل‌های بیشتری نیاز خواهید داشت.
  • توان پنل­ های خورشیدی: بیشتر پنل­ های خورشیدی دارای توانی بین 150 تا 350 وات در هر پنل هستند. اگر پنل ­هایی با توان کمتر را انتخاب کنید، برای تولید انرژی کافی به مقدار بیشتری از آنها نیاز خواهید داشت. البته، با این فرض که بخواهید 100% مصرف انرژی خود را با انرژی خورشیدی جایگزین کنید ولی اگر قصد جایگزین کردن بخشی از انرژی مصرفی خانه خود را با انرژی خورشیدی دارید، انتخاب پنل­ های خورشیدی با توان بالا ممکن است چندان مطرح نباشد.
  • هزینه: چقدر می خواهید برای پنل­های خورشیدی خود هزینه کنید؟ قبل از خرید، مطمئن شوید که خرید چه تعداد پنل با توجه به بودجه شما، منطقی و امکان­پذیر است.

Resource

[1] U.S. Energy Information Administration

[2] New England

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

این سایت از اکیسمت برای کاهش هرزنامه استفاده می کند. بیاموزید که چگونه اطلاعات دیدگاه های شما پردازش می‌شوند.

Call Now Button