یک خانه کممصرف ممکن است به حدود ۴ تا ۸ پنل خورشیدی نیاز داشته باشد. برای یک خانه با مصرف متوسط، معمولاً حدود ۸ تا ۱۴ پنل و برای خانههای پرمصرف یا دارای کولر گازی، پمپ آب و تجهیزات پرمصرف ممکن است بیش از ۱۵ تا ۲۰ پنل نیاز باشد.
تعداد پنل خورشیدی موردنیاز یک خانه عدد ثابتی نیست. این تعداد براساس مصرف واقعی برق، توان هر پنل، میزان تابش خورشید، تلفات سیستم، نوع اینورتر و هدف استفاده از سیستم خورشیدی محاسبه میشود.
بنابراین نمیتوان فقط براساس متراژ ساختمان گفت یک خانه دقیقاً به چند پنل نیاز دارد. دو خانه با مساحت یکسان ممکن است مصرف برق کاملاً متفاوتی داشته باشند.
چه عواملی تعداد پنل خورشیدی خانه را تعیین میکنند؟
۱. میزان مصرف برق خانه
مهمترین عامل در محاسبه تعداد پنل، مقدار انرژی مصرفی خانه است. مصرف برق معمولاً در قبض برق با واحد کیلوواتساعت نمایش داده میشود.
برای مثال، اگر مصرف ماهانه یک خانه ۳۰۰ کیلوواتساعت باشد:
۲. توان هر پنل خورشیدی
پنلهای خورشیدی در توانهای مختلف تولید میشوند. مدلهای متداول بازار ممکن است توان نامی ۴۵۰، ۵۵۰، ۵۸۰، ۶۲۰ یا بیش از ۷۰۰ وات داشته باشند.
هرچه توان پنل بیشتر باشد، برای دستیابی به یک ظرفیت مشخص، تعداد پنل کمتری نیاز خواهد بود.
۳. میزان تابش خورشید
تولید واقعی پنل فقط به توان نامی آن وابسته نیست. ساعات آفتاب مؤثر در محل نصب نیز نقش بسیار مهمی دارد.
برای مثال، یک پنل ۵۵۰ وات در منطقهای با ۴٫۵ ساعت آفتاب مؤثر، در شرایط ایدهآل حدود ۲٫۴۷ کیلوواتساعت انرژی تولید میکند.
۴. تلفات و ضریب عملکرد سیستم
در یک سیستم واقعی، تمام انرژی نامی پنل به برق قابلاستفاده تبدیل نمیشود. تلفات دمایی، کابل، اینورتر، گردوغبار، سایه و زاویه نصب باعث کاهش تولید واقعی میشوند.
- افزایش دمای پنل
- گردوغبار و آلودگی سطح پنل
- افت کابلهای DC و AC
- تلفات اینورتر
- سایهاندازی روی پنلها
- زاویه و جهت نامناسب نصب
در محاسبات مقدماتی میتوان ضریب عملکرد سیستم را حدود ۰٫۷۵ تا ۰٫۸۵ در نظر گرفت.
فرمول محاسبه تعداد پنل خورشیدی برای خانه
مثال محاسبه تعداد پنل برای یک خانه
فرض میکنیم مشخصات مصرف و شرایط محل نصب به صورت زیر باشد:
مرحله اول: تولید روزانه یک پنل
مرحله دوم: محاسبه تعداد پنل
برای درنظرگرفتن تغییرات فصلی، گردوغبار و کاهش احتمالی تولید، استفاده از ۶ یا ۷ پنل میتواند مناسبتر باشد.
تعداد تقریبی پنل ۵۵۰ وات براساس مصرف ماهانه
جدول زیر با فرض ۴٫۵ ساعت آفتاب مؤثر و ضریب عملکرد ۰٫۷۵ تهیه شده است.
| مصرف ماهانه | مصرف روزانه | تعداد تقریبی پنل ۵۵۰ وات |
|---|---|---|
| ۱۵۰ کیلوواتساعت | ۵ کیلوواتساعت | ۳ تا ۴ پنل |
| ۳۰۰ کیلوواتساعت | ۱۰ کیلوواتساعت | ۶ تا ۷ پنل |
| ۴۵۰ کیلوواتساعت | ۱۵ کیلوواتساعت | ۹ تا ۱۰ پنل |
| ۶۰۰ کیلوواتساعت | ۲۰ کیلوواتساعت | ۱۱ تا ۱۳ پنل |
| ۹۰۰ کیلوواتساعت | ۳۰ کیلوواتساعت | ۱۷ تا ۲۰ پنل |
این جدول فقط برای برآورد اولیه است. طراحی نهایی باید براساس تابش واقعی منطقه، مشخصات اینورتر، فضای نصب و الگوی مصرف انجام شود.
برای سیستمهای خانگی چند پنل لازم است؟
تعداد نهایی باید با محدوده ولتاژ MPPT، حداکثر ولتاژ مدار باز، جریان ورودی و تعداد استرینگهای قابل اتصال به اینورتر هماهنگ باشد.
برای کولر گازی چند پنل خورشیدی لازم است؟
کولر گازی یکی از مهمترین بارهای مصرفی خانه است. برای محاسبه تعداد پنل باید توان واقعی ورودی کولر، مدت استفاده روزانه و همزمانی آن با سایر وسایل مشخص شود.
اگر کولر روزانه ۶ ساعت روشن باشد، مصرف انرژی آن برابر ۹ کیلوواتساعت در روز خواهد بود.
با درنظرگرفتن حاشیه اطمینان و سایر بارهای ساختمان، ممکن است برای چنین کولری حدود ۵ تا ۶ پنل ۵۵۰ وات در نظر گرفته شود.
توان لحظهای راهاندازی کمپرسور و ظرفیت اینورتر نیز باید جداگانه بررسی شود. تعداد پنل بهتنهایی تضمین نمیکند که اینورتر توان راهاندازی کولر را تأمین کند.
برای نصب پنلهای خورشیدی چقدر فضا لازم است؟
مساحت پنلهای جدید معمولاً حدود ۲ تا ۳ مترمربع است. علاوه بر ابعاد پنل باید فاصله نصب، مسیر دسترسی، فاصله از لبه بام و جلوگیری از سایهاندازی نیز در نظر گرفته شود.
عدد دقیق به ابعاد پنل، نوع استراکچر، زاویه نصب، چیدمان افقی یا عمودی و فاصله ردیفها بستگی دارد.
تفاوت تعداد پنل در سیستم آنگرید، آفگرید و هیبریدی
سیستم خورشیدی آنگرید
سیستم آنگرید به شبکه برق متصل است و معمولاً باتری ندارد. تعداد پنل براساس ظرفیت نیروگاه، میزان مصرف، فضای نصب و محدودیت اینورتر تعیین میشود.
سیستم خورشیدی آفگرید
سیستم آفگرید مستقل از شبکه است و باید مصرف روز و شب را با کمک باتری تأمین کند. در این سیستم معمولاً پنل بیشتری برای شارژ باتری و جبران روزهای کمتابش در نظر گرفته میشود.
سیستم خورشیدی هیبریدی
سیستم هیبریدی میتواند از پنل، شبکه و باتری استفاده کند. تعداد پنل براساس هدف پروژه، میزان برق اضطراری، ظرفیت باتری و درصد استقلال از شبکه تعیین میشود.
برای تعیین تعداد دقیق پنل چه اطلاعاتی لازم است؟
برای انجام یک محاسبه دقیق، اطلاعات زیر باید در اختیار طراح سیستم قرار گیرد:
- مصرف ماهانه برق
- لیست وسایل برقی
- ساعات استفاده از وسایل
- مصرف روز و شب
- شهر و محل نصب
- مساحت قابلاستفاده بام
- وجود سایه روی محل نصب
- نوع برق تکفاز یا سهفاز
- آنگرید، آفگرید یا هیبریدی بودن سیستم
- نیاز به برق اضطراری
محاسبه فقط براساس تقسیم توان سیستم بر توان پنل کافی نیست. ولتاژ و جریان پنلها باید با محدوده ورودی اینورتر، تعداد MPPT و ساختار استرینگ سازگار باشد.
سؤالات متداول درباره تعداد پنل خورشیدی خانه
خیر. معیار اصلی مصرف واقعی برق است. دو خانه با متراژ مشابه ممکن است تعداد ساکنان، کولرها و وسایل برقی متفاوتی داشته باشند.
این موضوع به مصرف روزانه خانه، توان پنلها، میزان تابش و نوع سیستم بستگی دارد. برای خانهای با مصرف حدود ۱۰ کیلوواتساعت در روز، ۶ پنل ۵۵۰ وات ممکن است برآورد اولیه مناسبی باشد.
بله، اما میزان تولید در روزهای ابری کمتر از شرایط آفتابی است. به همین دلیل تغییرات فصلی و شرایط آبوهوایی باید در طراحی در نظر گرفته شود.
خیر. ظرفیت آرایه باید با حداکثر توان، ولتاژ و جریان قابلقبول اینورتر هماهنگ باشد. اتصال تعداد بیش از حد پنل ممکن است از محدودیتهای تجهیزات عبور کند.
پنل در شب تولید ندارد. برای تأمین مصرف شبانه در سیستم مستقل یا هیبریدی باید ظرفیت مناسب باتری نیز محاسبه شود.
تعداد پنل موردنیاز ساختمان خود را محاسبه کنید
با ثبت مشخصات مصرف، محل نصب، نوع برق و تجهیزات موردنیاز، برآورد اولیه سیستم خورشیدی خود را در سامانه سولارسنج انجام دهید یا برای طراحی دقیق با فوتوسان تماس بگیرید.
