Calcular cuántos paneles solares necesita es bastante fácil si tiene la información relevante. Todo comienza con la carga que necesita que suministre la energía solar. Si es una vivienda, ¿cuántos kWh consume?
Use los siguientes pasos para dimensionar el panel solar:
¿Cuál es la carga? ¿Cuántos kWh consume su hogar?
¿Cuál es la irradiancia en su ubicación (Pico.sol-horas)
Use la carga y la irradiancia para encontrar el tamaño teórico del sistema solar
Ajuste el tamaño solar para tener en cuenta las pérdidas del sistema
División ajustada sistema solar tamaño por vatios de panel individual
Calcular el número de paneles solares las necesidades de su hogar estimando la factura de energía del año anterior y utilizando el valor de irradiancia de su ubicación en kWh/m2/año (horas de sol pico) para calcular la producción solar teórica necesaria. Ajuste los kWh solares teóricos por el factor de pérdida de 1,44 y divídalos por la clasificación de vatios del panel solar individual.
¿Cuántos paneles solares se necesitan para alimentar una casa promedio?
El tamaño promedio de una casa en los EE. UU. es de 2500 pies cuadrados, lo que lógicamente debería equivaler al uso promedio de energía de 11000kWh por año, o 30kWh por día.
Sin embargo, existen variaciones en el tamaño de la casa de un estado a otro y también en la potencia de salida del panel solar. Esto se debe a que la energía del sol, o irradiancia, varía según la ubicación geográfica.
Tabla: tamaño promedio de la casa en pies cuadrados: comparación de 10 estados de EE. UU.
|
Estado de EE. UU. |
Área (pies cuadrados) |
|
Alabama |
1800 |
|
Colorado |
2126 |
|
Florida |
1694 |
|
Kentucky |
1750 |
|
Michigan |
2000 |
|
Nuevo Mexico |
1838 |
|
Pensilvania |
1700 |
|
Texas |
2031 |
|
Wyoming |
2052 |
Los valores históricos de irradiancia se pueden encontrar para su ubicación . El valor de irradiación promedio para los EE. UU. es 5,322 kWh/m2/día , por lo que usaré ese valor de las horas pico de sol para nuestro cálculo.
Usando los valores promedio de EE. UU., puede encontrar la producción de energía solar teórica dividiendo los kWh diarios por el valor de irradiación en las horas pico diarias de sol:
Energía solar requerida = 30000 vatios-hora/5,3 horas pico de sol = 5660 vatios
Si se usaran paneles solares de 300 vatios, la cantidad de paneles solares para una casa estadounidense promedio sería:
5660 vatios / 300 vatios = 18,86 (19) paneles solares
Sin embargo, todos los sistemas solares fotovoltaicos tienen pérdidas de alrededor del 23%. Esto se puede tener en cuenta al multiplicar la energía solar requerida por 1.4:
Salida solar ajustada = 5660 x 1,4 = 7924 vatios
Usando paneles solares de 300 vatios, la cantidad real de paneles solares necesarios sería:
7924 vatios / 300 vatios = 26 paneles solares
¿Cuántos paneles solares necesito para una casa de 3 dormitorios?
El tamaño promedio de una casa en los EE. UU. con 3 dormitorios y 2 baños es de 1300 pies cuadrados. Previamente calculé que los requisitos solares con una irradiación promedio de 5,3 horas pico de sol por día son 3,17 vatios por pie cuadrado.
Costo de paneles solares para casa de 3 habitaciones:
1300 pies cuadrados x 3,17 = 4121 vatios solares
Si se instalan paneles solares de 300 watts, la cantidad de paneles requeridos se encuentra de la siguiente manera:
4121 vatios / 300 vatios = 14 paneles solares
Con un costo promedio de instalación de poco menos de $3/vatio , un sistema de paneles solares de 4000 vatios costaría $12000 excluyendo cualquier incentivo.
¿Cuántos paneles solares necesito para alimentar una casa de 4 dormitorios?
El tamaño promedio de una casa en los EE. UU. con 4 dormitorios y 2 baños es de 1700 pies cuadrados. En la última sección calculé que la producción solar necesaria con una irradiación promedio de 5,3 horas de sol máximas por día es de 3,17 vatios por pie cuadrado .
Cálculo solar para casa de 4 dormitorios:
1700 pies cuadrados x 3,17 = 5389 producción solar en vatios
Si se utilizan paneles solares de 300 vatios, entonces la cantidad de paneles necesarios se calcula mediante:
5389 vatios / 300 vatios = 18 paneles solares
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