我需要多少块太阳能电池板?你真的能靠太阳能生活吗?

白宫平房,屋顶上有很多太阳能电池板
(图片来源:Getty Images)

问“我需要多少太阳能电池板”是一个实际的和经济的问题,然后再把这种可再生技术添加到你的家里。

不仅是太阳能电池板通常都很昂贵,但你不希望把所有东西都安装好后,却发现发电量远远低于你的预期,或者可能低于你的家庭和生活方式的需要。

我们探讨了影响房屋所需太阳能电池板数量的因素,以及如何找到完美的平衡。我们将深入研究为一个离网家庭供电可能需要多少面板。

我需要多少块太阳能电池板?

这取决于你的需求,是否需要规划许可等因素,但这里还有其他考虑因素。

太阳能光伏电池板利用阳光发电,因此受电气安装规则和条例的约束。这意味着在一个电网连接的家庭中,一个合格的国内电气安装人员只能在单相电源上安装最大数量的面板,这样他们就不会输出超过16安培的电流回电网,根据确切的电压,大约是3.75kW。

任何更高的容量,您将需要配电网络运营商(DNO)的许可。考虑到现代光伏电池板的输出,这大约是10块电池板。

如果你有一个三相电力供应你的财产,你可能正在寻找创建一个太阳能住宅那么你每相可以连接16安培,换句话说,总共大约30个面板。

可获得的日照每天都在变化,并且根据区域变化,检查预期产量的最佳方法是使用在线计算器建模。网上有很多免费的太阳能计算器,可以根据你家面向的特定方向和屋顶的倾角,预测你所在邮政编码地区的年发电量。

一个家庭需要多少块太阳能电池板?

不幸的是,问“我需要多少太阳能来为我的家供电”有点像问你的车需要多少柴油。我们不知道你是像我一样每周跑600多英里去学校。

平均每间房屋(显然有2.4人居住)每年的平均用电量和用气量约为15,000千瓦时/年。

如果你试着做数学计算,并计算出你在7月从太阳能电池板产生的能量是12月的5倍多,但你在12月的能量消耗比7月多得多,那么我们就会得到以下结果。

太阳能光伏阵列将不匹配你在家里的电力使用,因为你将在晚上使用能源,而且在冬天,当你的使用量可能会更高时,发电量会低得多。(要了解更多信息,请查看我们的回答指南。太阳能电池板在冬天工作吗?”)

根据消耗情况,在寒冷的月份,你可能需要2000千瓦时。因此,如果你所有的热量和能量都来自太阳能光伏(光伏)电池板,你将需要大约70kWp -相当于大约165个电池板。

我当然不会鼓励每个人都安装那么多;太阳能电池板的成本单凭这一点,这是非常令人望而却步和不切实际的。

我们真的需要找到一个平衡,因为这些电池板的数量可能满足您的冬季需求,但您将在夏季大量过度发电,这也不好,因为电网可能无法接受多余的发电。

木制的小房子,有六块太阳能电池板

这个90平方米的自建住宅是为两个人建造的。它包括六个太阳能光伏电池板和一个大的银行太阳能电池在无聊的白天和夜晚维持他们的生活。然而,这对夫妇不得不在冬天用发电机来补充。 (图片来源:Simon Maxwell)

物理上没有最小数目安装太阳能电池板你可以放在家里,而不是面板本身的容量,对于家庭家庭来说,大约是250W到550W。一块250W的面板宽约1米,高约1.6米,而一块550W的面板宽约2.3米。

有更小容量的面板可用,通常用于露营车和路标,一直到动力花园功能的小面板,但对于家庭应用,我们通常不会看到它们小于250W左右。

然而,我不建议只安装一个面板,因为好处可以忽略不计。如果低于2kWp(峰值输出容量),我认为你将很难获得良好的回报。2kWp大约是4到5个好的面板。

在一个较小的财产,最好是测量朝南的屋顶的面积,然后看看有多少面板将适合屋顶。记住,在屋顶边缘留下约500毫米的边缘,以避免面板的额外风升力,并避免任何雨水和雪从面板上滚下并超过排水沟。

绿色生态自助建园

这座全电动住宅有40块太阳能光伏板,在平屋顶上为两人供电。这是唯一可能的,因为原来的平房在地块上也有一个三相电供应。 (图片来源:Jeremy Phillips)

我可以只用太阳能为我的房子供电吗?

仅靠太阳能电池板是不可能一直为你的房子供电的,因为在没有阳光的时候,比如晚上或冬天的黑暗日子里,你需要一些可用的能源。

如果我们假设你会增加电池存储,那么你可能能够覆盖一些没有太阳的时间,比如晚上,但当我们进入冬季,太阳能资源根本无法为电池充电,除非你有一个非常低的能量需求或非常大的PV阵列。

这里要考虑的是,在英国,仲夏可用的太阳能是仲冬的五倍多,所以如果你有一个足够大的太阳能阵列来满足你的冬季需求,那么你在夏天就会有太多的发电。虽然这种类型的系统在理论上是可以设计和建造的,但它在财务上很可能是不可行的。

需要多少块太阳能电池板才能让一所房子脱离电网?

让一个家庭脱离电网运行所需的面板数量将与家庭消耗的能量和你拥有的电池存储容量成正比。

大多数情况下,太阳能电池板并不是现场唯一的发电技术,因为你可能有一个风力涡轮机,也许还有一些应急和高需求时期的备用发电机。家庭的电力负荷可以设计为照明和娱乐设备以及冰箱,但如果您使用电力供应来加热和烹饪,那么您的负荷要求将呈指数级增长。

在冬天的一个沉闷的日子里,你可能每天只能获得1千瓦时的发电。因此,一个4kWp的阵列每天只能提供4kWh,足够几盏灯和一个冰箱使用。

增加负载要求,您将需要增加阵列的大小以及电池的存储容量。这是一个非常简单的概述,但在设计系统和规划之前,了解预期负载是很重要的太阳能电池板的想法

David是一名可再生能源和通风安装人员,拥有超过35年的经验,是《住宅建筑和装修》杂志的长期撰稿人。他是气体安全注册的成员,拥有可持续建筑硕士学位,是可持续建筑和能源效率方面的权威,在建筑织物、热回收通风、可再生能源和传统供暖系统方面拥有广泛的知识。他也是住宅建筑和装修展的演讲者。

他对健康、高效的家庭充满热情,是热与能源有限公司的董事。他与建筑师、建筑商、自助建筑商和装修商合作,设计和项目管理通风和供暖系统的安装,为每个家庭实现最节能和最具成本效益的结果。