בהתאם לסוג ואיכות הפאנל הסולארי שתרכשו, הוא יוכל לייצר כמות מסוימת של חשמל. עם זאת, עדיין חשוב לקחת בחשבון את המיקום וההצללה של הפאנל, כמו גם את יעילות ההמרה של הפאנל. כל המידע הזה לפני הקנייה חיוני כדי להחליט אם הפאנל שווה את זה או לא.
תפוקת הספק
בין אם אתה מתקין מערכת חדשה, מתכננת בית חדש, או מחפש דרך לחסוך באנרגיה להפעיל את המכשירים שלך, לדעת כיצד לחשב את תפוקת ההספק של פאנל סולארי הוא חובה. אתה יכול להשתמש במד מתח פשוט או במולטימטר כדי לגלות כמה כוח מפיקים הפאנלים שלך.
הבית הממוצע בארצות הברית משתמש בכ-900 קילוואט–שעה של חשמל בחודש. כמות זו מבוססת על ממוצע ארצי של כ-30 קילוואט–שעה של אור שמש ביום. עם זאת, התפוקה בפועל מהפאנלים הסולאריים שלך תלויה בגורמים רבים. זה כולל מזג אוויר, הצללה וזווית הגג.
לדעת איך לחשב את תפוקת הוואטים של הפאנלים שלך זה לא קשה. אתה יכול לעשות זאת על ידי שימוש במולטימטר, התנגדות פשוטה או מחשבון חוקי אוהם. שני האחרונים ידרשו נגדי הספק וריאוסטט בודד.
הדרך הטובה ביותר לחשב את תפוקת ההספק של פאנל סולארי היא למדוד את היעילות של הפאנלים הסולאריים שלך. כדי לעשות זאת, תצטרך לדעת היכן אתה גר, כמה אנרגיה סולארית אתה רוצה להשתמש, ואת הוואטים של חשמל אתה צריך כדי להפעיל את המכשירים שלך.
התפוקה של הפנל הסולארי שלך לא תלויה רק במספר הפאנלים הסולאריים שיש לך, אלא גם במספר התאים הסולאריים בתוך כל פאנל. אם יש לכם מספר רב של פאנלים סולאריים, תוכלו להפיק יותר אנרגיה מכל פאנל.
התא הסולארי שמפיק את מספר הוואטים הגדול ביותר הוא גם היעיל ביותר. הסיבה לכך היא שפאנלים סולאריים מסוגלים להמיר עד 20% מאור השמש לאנרגיה שמישה.
אור שמש
באופן כללי, פאנלים סולאריים יכולים לייצר 500 עד 550 קילוואט–שעה של חשמל בשנה. כמות אנרגיה זו תלויה בגורמים כמו גודל הלוחות, מיקומם וכמות אור השמש שהם מקבלים. פאנל סולארי סטנדרטי יכול להפיק 1.5 קילוואט ליום.
ישנם שני סוגים של פאנלים סולאריים, חד גבישי ופולי גבישי. לוחות חד–גבישיים יעילים יותר מפולי–גבישים. לוחות פולי–גבישיים עובדים היטב בטמפרטורות נמוכות יותר והם פחות יקרים מפנלים חד–גבישיים.
לכל פאנל סולארי יש דירוג STC, או תנאי בדיקה סטנדרטיים. תנאים אלו כוללים טמפרטורת 77 מעלות פרנהייט, ללא רוח וקילוואט אחד של קרינת שמש לכל מטר מרובע של משטח הפאנל.
דירוג STC של פאנל מציין את ההספק המרבי שהוא יכול להפיק בתנאים אידיאליים. דירוג STC של כל פאנל מוכפל במספר הפאנלים כדי לקבל הספק מקסימלי משוער עבור מערך סולארי.
דירוג STC של פאנל מחושב על ידי המרת שעה של אור שמש ל-175 וואט. פאנל עם דירוג STC של 175 וואט יפיק 175, או 363 קילוואט–שעה של אנרגיה בשנה.
פאנל סולארי טיפוסי למגורים מדורג לייצר 250 עד 400 וואט. בית טיפוסי משתמש בסביבות 893 קילוואט–שעה בחודש.
התפוקה של פאנל סולארי תלויה בגורמים כמו מספר שעות השמש שהוא קולט, מיקומו וכיוון התקנתו. מערכת סטנדרטית של 5 קילוואט דורשת 20 פאנלים.
הגודל הממוצע של פאנל סולארי למגורים הוא 15 רגל מרובע. לבית טיפוסי בבריטניה יש גג עם 35 מעלות הטיה. בדרך כלל, פאנלים סולאריים מותקנים מול דרומה.
הצללה
בעצם, פאנל סולארי מייצר אנרגיה כאשר קרני השמש עוברות דרכו וממירות את הפוטונים לחשמל. פאנלים סולאריים מורכבים בדרך כלל מעשרות תאים סולאריים. תאים אלו מקובצים למחרוזות המחוברות יחד.
כאשר פאנל סולארי מוצל חלקית, הוא יפיק פחות חשמל מאשר כאשר הוא נמצא בתנאים אופטימליים. ירידה זו בייצור החשמל מאריכה את תקופת ההחזר של מערכת סולארית.
כדי להילחם בבעיה זו, לפאנלים מודרניים רבים יש דיודות עוקפות. דיודות אלו מאפשרות לזרם לזרום סביב או ישירות מהתאים המוצללים. זה מגביר את היעילות של פאנל מוצל ב-5% עד 15%.
דיודות עוקפות יכולות לשמש גם בלוחות מוצלים חלקית. כדי למקסם את היתרונות של הצללה חלקית, ניתן להתקין מערכת MLPE (מיקרואינברטר), המשתמשת במטבי DC כדי להתאים את מתח המוצא. זה יכול להגביר את הביצועים של פאנל מוצל על ידי ביטול הפסדי התאמה בין מודול למודול.
כמות האנרגיה שמפיקה פאנל סולארי תלויה בגודלו וביעילותו. לוחות מודרניים מייצרים בין 250-270 וואט בתנאים אופטימליים.
לפאנלים סולאריים יש עשרות תאים המחוברים במיתרים. לכל מחרוזת יש 20 תאים. המשמעות היא ששרשרת תאים יכולה לייצר עד 60 וואט.
אם תא בודד מוצל, הפלט של המחרוזת כולה ירד בכ-75%. עם זאת, הצללה של תא בודד במחרוזת לא תשפיע על הפלט של התאים האחרים במחרוזת. חשוב לציין שהצללה חלקית יכולה להשפיע באופן דרמטי על הרווח הסולארי הכולל של פאנל.
מערכת טובה אמורה לתת לך כוח גם כשהיא מוצלת חלקית. דרך טובה למדוד זאת היא לדמיין מים זורמים דרך צינור.
יעילות המרה
במהלך השנים האחרונות, יעילות הפאנלים הסולאריים נמצאת במגמת עלייה. היצרנים מייצרים כעת פאנלים עם מגוון דירוגי יעילות. לוחות אלה מסוגלים לייצר מספיק חשמל כדי להפעיל את רוב הבתים. עם זאת, יש עדיין כמה נקודות חשובות שיש לקחת בחשבון לפני ביצוע רכישה.
הגורמים המרכזיים המשפיעים על תפוקת פאנל סולארי כוללים את כמות הקרינה, טמפרטורת התא והחלוקה המרחבית של הכוח. כמו כן, חשוב לקחת בחשבון את איכות עיצוב הפאנל ואת סוג החומר המשמש בתהליך הייצור.
ניתן לקבוע את היעילות של פאנל סולארי על ידי חלוקת דירוג ההספק של הפנל בשטח הפנל הכולל. ככל שיעילות ההמרה גבוהה יותר, כך מייצרים יותר אנרגיה למ"ר.
לפאנלים הסולאריים הטובים ביותר יש דירוג יעילות של 20-23%. התאים היעילים ביותר הם סיליקון רב גבישי וסיליקון חד גבישי. יעילות הפאנל הממוצעת גדלה מ-15% ליותר מ-20%.
לתא סולארי בעל שישה צומתים יש את יעילות ההמרה הסולארית הגבוהה ביותר. תא זה משתמש בשילוב של עדשות ומראות כדי למקד אור על לוח. לאחר מכן התא עובר אופטימיזציה כדי ללכוד תדרים שונים של אור. זה מאפשר לתא להמיר פי שניים מהאור הנכנס.
לתאי סיליקון מסוג N בדרגה גבוהה יותר יש קצב פירוק נמוך יותר, מה שמשפר את מקדם הטמפרטורה. זה גורם לאובדן חשמל פחות לאורך זמן. ללוחות בדרגה גבוהה יותר יש גם יעילות ותפוקת כוח טובים יותר.
לתאי IBC עם ביצועים גבוהים מסוג N יש פוטנציאל לייצר 390 עד 440 וואט. עם זאת, לוחות אלה יקרים משמעותית.
היצרנים המובילים מציעים גם אחריות ארוכה יותר. חלק מהפנלים הללו כוללים אחריות שסבירות של 90% או יותר ישמרו על תפוקת הכוח שלהם לאחר 25 שנות שימוש.
תלוי במיקום
בהתאם למקום מגוריכם, התשובה לשאלה "כמה חשמל מייצר פאנל סולארי?" ישתנה. אבל יש כמה קווים מנחים כלליים שאתה יכול לעקוב אחריהם כדי לגלות את התשובה המדויקת ביותר לשאלה זו.
ראשית, כמות החשמל המיוצרת תהיה תלויה בגודל וביעילות של הפאנל הסולארי שלך. הגדלים הנפוצים ביותר למערכות ביתיות הם בין 1 קילוואט ל-4,000 וואט. בדרך כלל, למערכות אלו יש בין 16 ל-18 לוחות.
הגודל הממוצע של פאנל סולארי הוא בסביבות 15 רגל מרובע. פאנל סולארי סטנדרטי של 15 קוט"ש יפיק 45 קוט"ש חשמל בחודש.
מדד סטנדרטי נוסף לטכנולוגיה סולארית הוא מספר קילוואט–שעה (קוט"ש) המיוצרים בשנה. בית טיפוסי משתמש ב-10,649 קוט"ש בשנה, או כ-29 קוט"ש ליום.
פאנל סולארי ממוצע מפיק כ-250 וואט לשעה. זוהי אותה כמות הכוח הנדרשת להדלקת 84 נורות פלורסנט קומפקטיות למשך שעה אחת.
בהתאם למיקום, התשובה לשאלה "כמה קילוואט–שעה מייצר פאנל סולארי?" ישתנה. לדוגמה, בית בקליפורניה מקבל יותר שמש מאשר בית בצפון מזרח.
פאנל סולארי של 5 קילוואט יפיק 8,000 קילוואט חשמל בשנה בלוס אנג'לס, מחוז לוס אנג'לס ובטרי–ערים. עם זאת, המספרים הללו עשויים להשתנות באופן דרמטי, בהתאם למקום מגוריכם.
בית אמריקאי ממוצע משתמש ב-29 קוט"ש ליום, או 893 קוט"ש לחודש. עם זאת, בהתאם לגודל משק הבית שלך, ייתכן שתצטרך יותר או פחות חשמל. באמצעות מחשבון השמש EnergySage, אתה יכול להבין כמה חשמל אתה צפוי להשתמש באזור הספציפי שלך.
