A mennyi napelem kell egy házhoz kérdésre természetesen nem adható egy egyetemleges, univerzális válasz, de az alábbiakban igyekeztünk összegyűjteni minden

Hogyan működnek a napelemek?

• Egyszerűen fogalmazva, a napelemek elnyelik a fotonokat, amelyek aztán szabadon megcsapolják az elektronokat.
• Amint azok kiszabadulnak az atomokból, áramot termelnek!
• A napelemek befogadják a fényt, és közvetlenül felhasználható elektromos árammá alakítják.
• A napelemcellák elnyelik a napfényt.
• A fényt egyenárammá alakítják.
• Minden rendszernek szüksége van valamilyen inverterre (string, mikro vagy hibrid), hogy ezt az energiát váltakozó áramra alakítsa át.
• A villamos energiát ezután vezetéken keresztül az otthonába küldik.
• Ez táplál mindent, ami hozzá van csatlakoztatva.
• A feleslegesen termelt villamos energiát az elektromos hálózatba táplálják.
  

Hogyan számítsuk ki, hány napelemre van szükségünk?

Annak kiszámításához, hogy hány napelemre van szüksége, a rendszer teljes méretét el kell osztania a termelési aránnyal és a panel teljesítményével. Annak kiszámítása, hogy hány napelemre lesz szüksége az összes energiaigénye kielégítéséhez, több tényezőtől függ. Ha szeretné ezeket a számításokat saját maga elvégezni, az alábbiakban ismertetjük a képletünket, hogy segítsünk.

Három fő tényező figyelembevételével kiszámíthatja, hogy hány napelemre van szüksége:

• Éves villamosenergia-felhasználás
• A napelemek teljesítménye
• Termelési arányok

Az általunk használt képlet, amellyel megbecsültük, hogy hány napelemre van szüksége otthona energiaellátásához, ezektől a fő tényezőktől függ. Íme a feltevéseink és a matematikai számításaink:

Éves villamosenergia-felhasználás

Az éves villamosenergia-felhasználás az Ön által otthonában egy teljes év alatt felhasznált energia és villamos energia mennyisége. Kilowattórában (kWh) mérve ezt a számot az befolyásolja, hogy otthonában milyen készülékek használnak áramot, és milyen gyakran használja azokat. A hűtőszekrények, a légkondicionáló berendezések, a konyhai kisgépek, a világítás, a töltők és még sok minden más is fogyaszt villamos energiát.

Az Amerikai Energia Információs Hivatal (EIA) szerint egy átlagos amerikai háztartás évente 10 715 kWh villamos energiát használ, így ezt a számot használjuk az ideális napelemes rendszer vagy napelemes tömb méretének, ami azt jelentené, hogy a napelemekkel a villamosenergia-felhasználás és a közüzemi számla 100 százalékát ellensúlyozhatná (a gyakorlatban ez nem ilyen szép, de itt tartson velünk). Ha szeretne pontosabb számot kapni a személyes energiafelhasználása alapján, nézze meg a tavalyi közüzemi számlákat, hogy megtudja, mennyi áramot használt. Ha megvan ez a szám, nyugodtan beillesztheti az alábbi egyenletekbe.

Napelem teljesítménye

A napelem teljesítményének is nevezik, a panel teljesítménye egy adott napelem ideális körülmények között leadott villamos energiája. A teljesítményt wattban (W) mérik, és a legtöbb napelem a 250-400 W teljesítménytartományba esik. Ezekben a számításokban 340 W-os átlagos panelt használunk.

A Napelem teljesítménye című cikket is ajánljuk a témában.

Energiatermelési arányok

A napelemes rendszer termelési aránya a rendszer időbeli becsült energiatermelésének (kWh-ban) és a rendszer tényleges méretének (W-ban) aránya. Ezek a számok szinte soha nem 1:1 – attól függően, hogy mennyi napfény éri a rendszert (ami elsősorban a földrajzi elhelyezkedésen alapul), a termelési arány ennek megfelelően változik.

Például egy 10 kW-os rendszer, amely egy év alatt 14 kWh villamos energiát termel, 1,4 termelési arányt mutat (14/10 = 1,4) – ez egy teljesen reális termelési arány, amelyet a való világban láthatunk. Az Egyesült Államokban a termelési arányok általában 1,3 és 1,6 között mozognak, ezért ezt a két számot használjuk a számításunkhoz a felső és alsó becsült értékként.

Számoljuk ki, hogy hány napelem szükséges egy házhoz!

A napelemes rendszer termelési aránya a rendszer időbeli becsült energiatermelésének (kWh-ban) és a rendszer tényleges méretének (W-ban) aránya. Ezek a számok szinte soha nem 1:1 – attól függően, hogy mennyi napfény éri a rendszert (ami elsősorban a földrajzi elhelyezkedésen alapul), a termelési arány ennek megfelelően változik.

Például egy 10 kW-os rendszer, amely egy év alatt 14 kWh villamos energiát termel, 1,4 termelési arányt mutat (14/10 = 1,4) – ez egy teljesen reális termelési arány, amelyet a való világban láthatunk.

A panelek száma = a rendszer mérete / termelési arány / a panelek teljesítménye.
Az eddig meghatározott számokat felhasználva megkapjuk:
Panelek száma = 11 000 kW / 1,6 / 300 W
Ez körülbelül 20-25 napelemet jelent a feladat elvégzéséhez. Ugyanezt a képletet használhatja annak meghatározásához, hogy hány napelemre lesz szüksége otthona energiaellátásához. Vagy az egyszerűbb utat is választhatja, azaz megnézheti az energiaszámláját, hogy meghatározhassa, mennyi napelemre lesz szüksége.

Tényezők, amelyek befolyásolják, hogy hány napelemre lesz szüksége

Van néhány tényező, amelyet figyelembe kell venni annak meghatározásakor, hogy hány napelemmel kell ellátni egy házat.

A rendszer hatékonysága

A napelemek nem fogják a napenergiát mindig maximális kapacitással termelni. Gondoljon az őszi esőzésekre, vagy a téli nagy havazásokra, amelyeknek több napig tart az olvadásuk. Ilyenkor szükség lesz egy kis pufferre az energiafelhasználásban, ezért ajánlott 25%-kal több napelemet telepíteni, mint amennyire szükség van.

Napfényes órák

A napelemekből nyert energia mennyisége közvetlenül függ attól, hogy mennyi napfény éri otthonát. Több panelre lesz szükség, ha olyan területen él, ahol nincs sokáig erős napsütés.

A panelek teljesítménye

A legtöbb napelem panel teljesítménye panelenként 150 és 350 watt között mozog. Ha kisebb teljesítményű panelt választ, akkor többre lesz szüksége ahhoz, hogy elegendő energiát termeljen otthona számára. Természetesen ez azt feltételezi, hogy az energiafelhasználás 100%-át napenergiával szeretné helyettesíteni. Ha csak részleges átalakításban reménykedik, a napelemek teljesítménye közötti különbség nem biztos, hogy annyira számít.