Quantos painéis solares você precisa: tamanho do painel e fatores de produção
Determinar quantos painéis solares você precisará para sua casa significa primeiro saber quais são seus objetivos. Você quer minimizar sua pegada de carbono? Maximiza o retorno do seu investimento? Economize tanto dinheiro quanto possível? A maioria das pessoas quer economizar dinheiro e, ao mesmo tempo, minimizar o impacto ambiental.
Para calcular de quantos painéis solares você precisa, você precisa saber o seguinte: quanta energia sua casa usa; a área de superfície utilizável do seu telhado; o clima e pico de luz solar em sua área; a potência e eficiência relativa dos painéis fotovoltaicos (PV) que você está considerando; e se a medição líquida está disponível.
Uma maneira simples de responder à pergunta “Quantos painéis solares eu preciso” é consultar um instalador solar profissional, que pode fornecer uma avaliação solar doméstica gratuita.
De quanta energia solar você precisa?
Para determinar os requisitos médios de energia de sua casa, olhe as contas de serviços públicos anteriores. Você pode calcular quantos painéis solares você precisa multiplicando a necessidade de energia por hora de sua casa por as horas de pico de luz solar para a sua área e dividindo isso pela potência de um painel. Use um exemplo de baixa potência (150 W) e alta potência (370 W) para estabelecer um intervalo (ex: painéis 17-42 para gerar 11.000 kWh / ano). Observe a quantidade de luz solar que seu telhado recebe e fatores como tamanho do telhado e armazenamento da bateria também serão incluídos.
Se você trabalha com o SunPower, nossos especialistas em energia solar farão todos esses cálculos para você. você tem alguma idéia de quantos painéis solares são necessários para uma casa média (ou para sua casa em particular), aqui está um exemplo de conjunto de perguntas que um profissional de energia solar pode usar para descobrir:
Quantos watts você usa atualmente?
Observe sua conta de eletricidade para ver o uso médio. Procure por “Quilowatt-hora (ou kWh) usado” ou algo semelhante e, em seguida, observe o período de tempo representado (geralmente 30 dias). Se sua conta não mostra quilowatts-hora usados, procure as leituras do medidor inicial e final e subtraia o lendo a partir do mais recente.
Você deseja um uso diário e por hora para nossos cálculos, então, se sua fatura não mostrar uma média diária, divida a média mensal ou anual por 30 ou 365 dias , respectivamente, e depois divida novamente por 24 para determinar seu uso médio de eletricidade por hora. Sua resposta será em quilowatt-hora (kWh). (Caso você esteja se perguntando, um quilowatt-hora é a quantidade de energia que você está usando qualquer momento multiplicado pelo tempo total em que a energia está sendo usada.)
Uma pequena casa em um clima temperado pode usar algo como 200 kwh por mês, e uma casa maior no sul, onde os condicionadores de ar são responsáveis a maior parte do uso doméstico de energia pode consumir 2.000 kWh ou mais. fora 900 kWh por mês. Então, isso é 30 kWh por dia ou 1,25 kWh por hora.
Seu uso médio diário de energia é sua meta média diária para calcular suas necessidades solares. Esse é o número de quilowatts-hora que você precisa que seu sistema solar produza se quiser cobrir 100 por cento de suas necessidades de energia.
É importante observar que os painéis solares não operam com eficiência máxima o tempo todo . (Veja Solar 101: Como funciona a energia solar?). As condições climáticas, por exemplo, podem reduzir temporariamente a eficiência do seu sistema. Portanto, os especialistas recomendam adicionar uma “almofada” de 25 por cento à sua meta média diária para garantir que você possa gerar toda a energia limpa de que precisa.
3. Quantas horas de luz do sol você pode esperar na sua área?
Os horários de pico de luz do sol em seu local específico terão um impacto direto na energia que você espera que seu sistema solar doméstico produzir. Por exemplo, se você mora em Phoenix, pode esperar um número maior de horas de pico de luz solar do que se morasse em Seattle. Isso não significa que o proprietário de uma casa em Seattle não possa usar energia solar; apenas significa que o proprietário precisaria mais painéis.
O Data Center de recursos renováveis fornece informações sobre a luz solar por estado e para as principais cidades.
Agora multiplique seu uso por hora (consulte a pergunta nº 1) por 1.000 para converter seu uso por hora a geração de energia precisa em watts. Divida sua necessidade média de watts por hora pelo número de horas de pico diárias de luz do sol em sua área. Isso fornece a quantidade de energia y seus painéis precisam ser produzidos a cada hora. Portanto, uma casa média nos Estados Unidos (900 kWh / mês) em uma área que recebe cinco horas de pico de luz solar por dia precisaria de 6.250 watts.
4. O que afeta a eficiência da produção do painel solar?
É aqui que a qualidade do painel solar faz a diferença. Nem todos os painéis solares são iguais.Painéis solares fotovoltaicos (PV) (mais comumente usados em instalações residenciais) vêm em potências que variam de cerca de 150 watts a 370 watts por painel, dependendo do tamanho do painel e da eficiência (quão bem um painel é capaz de converter luz solar em energia), e na tecnologia de células.
Por exemplo, células solares sem linhas de grade na frente (como células SunPower ® Maxeon) absorvem mais luz solar do que células convencionais e não sofrem de problemas como delaminação (descascamento). A construção de nossas células as torna mais fortes e resistentes a rachaduras ou corrosão. E um microinversor em cada painel pode otimizar a conversão de energia na fonte, em contraste com um grande inversor montado na lateral da casa.
Devido a essas grandes variações em qualidade e eficiência, é difícil fazer generalizações sobre quais painéis solares são adequados para você ou quantos você precisará para sua casa. A principal conclusão é que, quanto mais eficientes os painéis, mais potência eles podem produzir e menos você precisará em seu telhado para obter a mesma produção de energia. Os painéis solares convencionais geralmente produzem cerca de 250 watts por painel, com vários níveis de eficiência. Em contraste, os painéis SunPower são conhecidos por serem os painéis solares mais eficientes do mercado.
Para descobrir de quantos painéis solares você precisa, divida a potência horária necessária da sua casa (consulte a pergunta nº 3) pelo a potência dos painéis solares para calcular o número total de painéis de que você precisa.
Então, uma casa média dos EUA em Dallas, Texas, precisaria de cerca de 25 painéis solares convencionais (250 W) ou 17 painéis SunPower (370 W).
Qual é o efeito do tamanho do painel solar?
Se você tem um telhado pequeno ou de formato incomum, o tamanho e os números do painel solar são considerações importantes. Com uma grande área de telhado utilizável, talvez você possa sacrificar alguma eficiência e comprar mais painéis maiores (a um custo mais baixo por painel) para atingir sua meta de produção de energia. Mas se a área utilizável do telhado for limitada ou parcialmente sombreada, poder usar menos painéis menores de alta eficiência pode ser a melhor maneira de obter o máximo de energia possível a longo prazo, economizando mais dinheiro.
As dimensões típicas de painéis solares residenciais hoje são de cerca de 65 polegadas por 39 polegadas, ou 5,4 pés por 3,25 pés, com algumas variações entre os fabricantes. Os painéis SunPower têm 61,3 polegadas por 41,2 polegadas.
Essas dimensões permaneceram mais ou menos inalteradas por décadas, mas a eficiência e a saída dessa mesma pegada mudaram drasticamente para melhor. Além disso, o SunPower projeta sistemas inteiros para ter virtualmente nenhuma lacuna entre os painéis e usa estrutura invisível e hardware de montagem para manter a pegada do telhado o mais firme, eficiente e atraente possível.
Saber as respostas às perguntas acima dar uma ideia do número ideal de painéis para suas necessidades de geração de eletricidade – ou pelo menos um intervalo realista. Em seguida, um instalador profissional precisa avaliar a arquitetura do telhado, o ângulo em relação ao sol e outros fatores para ver se e como você seria capaz de organizar fisicamente o número certo de painéis em seu telhado para atingir seus objetivos diários de produção de energia.
Você também deve considerar a medição líquida quando estiver pensando em descobrir o ROI do seu sistema solar. A medição líquida é como sua concessionária credita você por produzir energia solar em excesso quando o sol está brilhando e, em seguida, permite que você aproveite esses créditos quando estiver usando a rede elétrica convencional à noite, se não tiver um sistema de armazenamento de bateria solar.
Para começar, verifique nossa calculadora solar, que pode ajudá-lo a descobrir o quanto você pode economizar ao usar a energia solar.