Всего за полтора часа каждый день солнце вырабатывает достаточно энергии, чтобы обеспечить всю мировую экономику в течение целого года. Фотоэлектрические (PV) панели и зеркала, концентрирующие солнечное излучение, являются двумя примерами солнечной технологии, которая достигает этого. Эта энергия имеет множество применений, включая, помимо прочего, генерацию электроэнергии и аккумуляторы или тепловые накопители. В этой статье мы четко определим все аспекты солнечных панелей и то, как рассчитать среднюю производительность солнечных панелей в день или сколько энергии производят солнечные панели на квадратный фут, и многое другое.
Какова выходная мощность солнечной панели?
В контролируемых лабораторных условиях выходная мощность постоянного тока (DC) солнечных панелей измеряется и оценивается. Мощность, вырабатываемая солнечной панелью, измеряется в ваттах (Вт), что является мерой ее максимально возможной мощности при идеальных погодных условиях. В настоящее время бытовые солнечные панели обычно имеют выходную мощность от 250 до 400 Вт, причем более высокие значения являются предпочтительными. Когда все остальные факторы остаются постоянными, мощность солнечной панели указывает, сколько электроэнергии она будет генерировать. Общая Мощность ваших солнечных панелей является решающим фактором в стоимости вашей солнечной системы, и цена на солнечную энергию часто выражается в долларах за ватт ($/Вт). После этого давайте узнаем о процессе измерения средней производительности солнечных панелей в день.
Как измерить среднюю производительность солнечных панелей в день?
Эффективность вашей солнечной системы частично измеряется количеством энергии, которую производят ваши панели. Наличие этой информации позволит вам узнать, оправдали ли себя ваши инвестиции в солнечную энергетическую систему. Цена солнечных панелей часто основана на количестве энергии, которое могут вырабатывать панели в идеальных условиях.
Можете ли вы надежно достичь выходной мощности в стандартных условиях испытаний? На самом деле ответ — нет. Точное количество вырабатываемой энергии будет зависеть от широкого спектра особенностей. Вы можете подумать о выходной мощности в условиях Стандартные условия испытаний как цель. Снятие показаний мощности, вырабатываемой вашими солнечными панелями, покажет, насколько эффективна ваша система и насколько вы близки к своей цели.
Теперь, когда вы знаете возможную производительность каждой панели и факторы, влияющие на эту цифру, вам, возможно, будет интересно узнать о ежедневной и ежемесячной выработке электроэнергии вашими солнечными панелями.
Этот расчет поможет вам определить, сколько энергии будут производить ваши солнечные панели:
Расчет выходной мощности солнечной панели: Рейтинг STC (Вт) x пиковые солнечные часы в день x 75% (ежедневные ватт-часы)
Дневная выработка солнечной панели пропорциональна произведению рейтинга STC панели на количество часов, которые ваша панель проводит под прямыми солнечными лучами в дневное время, умноженное на 75%. Сумма представляет собой дневную выработку панели в ватт-часах.
Что касается того, почему 75% фигурирует в расчете, это необходимо для учета вышеупомянутых переменных, которые влияют на эффективность и выход солнечных панелей. Это должно было помочь вам понять процесс расчета средней выходной мощности солнечных панелей в день.
Читайте также: Выходная нагрузка контроллера солнечного заряда
Сколько энергии производят солнечные панели на квадратный фут?
После изучения процесса расчета средней производительности солнечных панелей в день, вам также следует узнать, сколько энергетика производят ли солнечные панели на квадратный фут. Киловатт-часы являются общепринятой единицей измерения электрической энергии (кВт-ч). Солнечная панель, которая генерирует 100 Вт в час, сгенерирует 100 Вт-ч или 0.1 кВт-ч. Площадь, затенение, ориентация и мощность играют роль в том, сколько энергии солнечная панель генерирует ежедневно. 100-ваттная солнечная панель, обращенная строго на юг в солнечный день, будет генерировать в среднем около 0.5 кВт-ч/день зимой и 0.8 кВт-ч/день летом в регионах с высокой интенсивностью облучения.
Даже в регионе с низким уровнем облучения одна и та же панель может генерировать около 0.25 кВт·ч/день зимой и 0.6 кВт·ч/день летом.
Массив солнечных панелей должен быть направлен строго на юг под углом от 10 до 20 градусов для оптимальной производительности. Установка солнечных панелей может быть описана с использованием ряда установленных параметров.
Современные фотоэлектрические (PV) солнечные панели, как правило, генерируют 8-10 Вт мощности на квадратный фут площади солнечной панели. Общая площадь крыши размером 20 футов на 10 футов составляет 200 квадратных футов (20 футов x 10 футов). Этого достаточно для генерации около 1,800 Вт (1.8 кВт) электроэнергии или 9 Вт на квадратный фут (200 квадратных футов * 9 Вт на квадратный фут).
Перевод Ватт в Киловатт-часы (кВт-ч). Термин «киловатт-час» (кВт-ч) относится к количеству времени, в течение которого определенный источник энергии обеспечивает мощность в 1,000 Вт (1 кВт) в течение одного часа. Для солнечной энергетической системы типично около 5 часов ежедневной выработки. Тогда, если ваша система имеет мощность 1.8 кВт и работает по 5 часов каждый день, каждый день года, общая годовая выработка составит: За год эта солнечная панель будет вырабатывать 3,285 киловатт-часов (1.8 кВт x 5 часов x 365 дней).
В случае, если фотоэлектрические панели затенены в течение части дня, их выработка будет уменьшаться пропорционально степени их затенения. Если фотоэлектрические панели получают только 4 часа солнечного света в день вместо рекомендуемых 5, то они находятся в тени 20% времени (80% ожидаемых часов прямого солнечного света). Здесь система фотоэлектрических панелей площадью 200 квадратных футов будет вырабатывать 2,628 кВт·ч в год (из 3,285 кВт·ч) при эффективности 80%. После этого давайте посмотрим, сколько энергии вырабатывает солнечная панель в месяц.
Сколько энергии производит солнечная панель в месяц?
Несмотря на то, что количество энергии, собираемой солнечными панелями, варьируется в зависимости от условий, производители оценили безопасный диапазон для своих устройств. Домовладельцы должны изучить эти этикетки и провести интернет-исследование, чтобы выяснить, какие панели лучше всего подходят для их дома, учитывая их потребности в энергии и количество внешнего пространства.
Это максимальное количество энергии, которое может вырабатывать солнечная панель. Производители часто проводят функциональные испытания при температуре 77 градусов по Фаренгейту без ветра и препятствий. Из-за большей сложности реальных условий вы должны предположить, что выходная мощность ваших солнечных панелей будет меньше максимальной, указанной производителем.
Самым важным фактором, определяющим местное солнечное облучение, является широта. В целом, панели, обращенные к экватору под идеальным наклоном, будут получать от двух до шести часов солнечного света в день. Мощность панелей варьируется от 250 Вт/п до 400 Вт/п, однако по мере увеличения мощности цена обычно растет более быстрыми темпами. В результате диапазон приемлемых дневных средних значений довольно широк: от 0.5 кВт/ч до 2.4 кВт/ч или от 15 кВт/ч до 72 кВт/ч в месяц. Вашу конкретную ситуацию можно решить с помощью прилагаемого калькулятора. По мере продвижения на север или юг по широте можно ожидать большего диапазона сезонных изменений.
Вы также можете рассчитать ежемесячные ватт-часы панели, умножив ее дневную выработку на количество дней в месяце. В этом случае киловатт-часы могут быть для вас более доступными. Просто разделите ваши ватт-часы на 1,000, чтобы получить ваши киловатт-часы (кВт·ч). Это объясняет, сколько энергии производит солнечная панель в месяц. После этого давайте также посмотрим, сколько солнечной энергии производится на квадратный метр в день.
Также см: Нужен ли кольцевой солнечной панели прямой солнечный свет?
Сколько солнечной энергии производится на квадратный метр в день?
Узнав, сколько энергии производит солнечная панель в месяц, вы также должны узнать, сколько солнечной энергии производится на квадратный метр в день. Количество энергии, вырабатываемой солнечной панелью, в киловатт-часах на квадратный метр, основано на количестве солнечного света, полученного панелью. С точки зрения энергии, солнце обеспечивает примерно 9 кВт·ч/м2 поверхности Земли на уровне моря, или около 1,000 Вт/м2.
С 1990-х годов, когда технологии позволили производителям создавать солнечные панели на 15% более эффективные, чем сегодняшние солнечные элементы, эффективность солнечных панелей неуклонно росла. Современные панели имеют эффективность 150 Вт/м2 или 15 Вт/фут2.
Если солнечная панель достаточно освещена солнцем, она может генерировать энергию. Хотя солнечное излучение зависит от широты, большинство солнечных панелей получают от 600 до 700 Вт мощности на квадратный метр. Это примерно то же самое, что и солнечная панель, находящаяся под солнечным светом в течение девяти часов.
Количество панелей, их положение и размер играют роль в определении сколько энергии может производить солнечная батарея. На некоторые из этих переменных можно влиять, в то время как другие более случайны. Например, в холодном климате потребуется больше солнечных панелей, чем в ярком.
Энергия солнца — отличный вариант. Ее можно найти в больших количествах по очень низкой цене. Каждый день Земля получает достаточно солнечного света, чтобы удовлетворить глобальные потребности в энергии на несколько лет. Чтобы эта энергия не пропадала впустую, ее нужно использовать по-разному. Стоимость производства электроэнергии можно снизить, используя солнечную энергию.
Выход солнечной панели пропорционален ее площади, количеству получаемого ею солнечного света и наклону крыши. В пик солнечного света панель мощностью 200 Вт будет генерировать около 2.5 кВт. Чтобы обеспечить питанием типичный дом в течение дня с помощью солнечной энергии, вам понадобится около 22 панелей. Однако фактическое количество энергии, вырабатываемой солнечной панелью, будет варьироваться в зависимости от таких факторов, как местный климат, эффективность солнечной панели и ее рейтинг.
Важно отметить, что выходная мощность солнечных панелей различается в зависимости от модели. Для среднего дома солнечная панель может генерировать примерно один киловатт-час (кВт·ч) на квадратный метр. Хотя это может показаться не таким уж большим показателем, солнечные панели могут генерировать от 4,000 до 20,000 XNUMX Вт мощности. Требуемая мощность может варьироваться в зависимости от места.
Ассоциация солнечной энергетики утверждает, что среднегодовой темп роста сектора за последнее десятилетие составил 48 процентов. В связи с этим коммерческим предприятиям стоит задуматься об установке солнечных панелей для питания своих объектов.
Рекомендуется: Выход солнечной панели зимой против лета
