مقایسه مصرف برق یک خانواده با تولید برق خورشیدی

 

پنل خورشیدی یا پنل فتوولتائیک (PV) از سلول‌های نیمه‌هادی، معمولاً سیلیکونی، ساخته می‌شود. این سلول‌ها نور خورشید را مستقیم به برق (جریان مستقیم DC) تبدیل می‌کنند.

اما اولین سوالی که به ذهن هر فرد می رسد این است که هر پنل خورشیدی مثلا چه میزان انرژی برای وسایل خانگی تولید می‌کند؟

ما در این مقاله سعی میکنیم به این سوال بصورت ساده پاسخ دهیم، اما در قدم اول:
 
چرا پنل خورشیدی؟
 
*هزینه‌ی انرژی را کاهش می‌دهد و سرمایه‌گذاری را سریع‌تر بازمی‌گرداند.
 
*استقلال انرژی ایجاد می‌کند و وابستگی به شبکه و سوخت‌های فسیلی را کم می‌کند.
 
*انتشار گازهای گلخانه‌ای را پایین می‌آورد و به اهداف توسعه‌ی پایدار کمک می‌کند.
 
*به‌سرعت نصب می‌شود و در هر مقیاسی کاربرد دارد؛ از پشت‌بام خانه تا نیروگاه‌های بزرگ.
 

یک مثال کاربردی

یک خانوادهٔ ۳ نفره با دستگاه‌های زیر مصرف روزانه‌ای حدود 11.26 کیلووات‌ساعت (kWh) دارد: یخچال، ماشین لباس‌شویی، کولر، اتو و تلویزیون.

هر پنل خورشیدی ۶۲۰ وات (0.62 kW) را با ضریب تلفات کلی حدود 0.75 در نظر می‌گیرم تا افت‌های اینورتر، دما، کابل و گردوغبار را محاسبه کنیم.

توان دستگاه (وات) × ساعات کارکرد در روز ÷ 1000 = مصرف روزانه (kWh).
این فرمول را منابع معتبر نیز پیشنهاد می‌دهند. من برای هر دستگاه یک توان معمول و یک الگوی منطقی استفاده روزانه انتخاب می کنیم، سپس مصرف هر دستگاه را محاسبه و همه را جمع می کنیم.

پنل خورشیدی یخچال ماشین لباسشویی کولر اتو تلویزیون
توان 150W 0.8KW 1.6KW 1.2KW 50W
ساعات استفاده 24 ساعت 4 بار در هفته 4 ساعت در روز 30 دقیقه در روز 4 ساعت در روز
مصرف روزانه 3.6 0.46 6.4 0.6 0.2

جمع مصرف روزانه = 3.60 + 0.46 + 6.40 + 0.60 + 0.20 = 11.26 kWh در روز.

ظرفیت پنل را 0.62 kW (620 W) در نظر می‌گیربم و یک ضریب تلفات کلی 0.75 برای در نظر گرفتن افت‌های واقعی اعمال می‌کنبم. سپس از فرمول زیر استفاده می‌کنبم:

تولید روزانهٔ هر پنل (kWh) = ظرفیت پنل (kW) × ساعت اوج تابش (h) × ضریب 0.75

 

برای مثال، اگر محل زندگی شما به‌طور متوسط ۴ ساعت اوج تابش داشته باشد، هر پنل حدود 1.86 kWh در روز تولید می‌کند و برای پوشش مصرف روزانهٔ 11.26 kWh شما به حدود 7 پنل نیاز دارید. مجموع ظرفیت نصب‌شده در این حالت برابر با 0.62 kW × 7 ≈ 4.34 kW می‌شود.

نکتهٔ عملی: اگر می‌خواهید برق شب را هم با خورشیدی تأمین کنید، باید باتری نصب کنید. اگر باتری نصب نکنید، باید شب از شبکهٔ برق یا از طرح‌های Net Metering (در صورتی که در منطقه‌تان اجرا شود) استفاده کنید.

آیا نصب پنل مقرون‌به‌صرفه است؟

  • از لحاظ فنی: نصب پنل‌های ۶۲۰ وات و در مجموع 5 تا 9 پنل بسته به تابش منطقه، نیاز روزانهٔ یک خانوادهٔ ۳ نفره را پوشش می‌دهد.

  • از لحاظ اقتصادی: خورشید منبع انرژی رایگان است؛ بنابراین هر کیلووات‌ساعتی که خودتان تولید کنید، از قبض برق کم می‌شود. بازگشت سرمایه به این موارد بستگی دارد: قیمت نصب (پنل، اینورتر، فریم، کابل)، هزینهٔ نگهداری، قیمت برق شبکه و امکان فروش مازاد برق به شبکه. برای برآورد دقیق، قیمت نصب با پروفیکس بگیرید و تولید سالانه را در قیمت برق ضرب کنید.

  • مزایای اضافی: شما با نصب خورشیدی مستقل‌تر از نوسانات قیمت برق می‌شوید، در زمان خاموشی (در صورت داشتن باتری) دسترسی به برق دارید و به کاهش انتشار آلاینده‌ها کمک می‌کنید.

  • راه‌هایی برای افزایش صرفه‌جویی: خرید پنل و اینورتر با گارانتی بلندمدت، نصب بهینه (زاویه و جهت مناسب)، و کاهش مصرف با عادات ساده (شست‌وشو با بار کامل، کوتاه‌تر کردن زمان اتو) بازدهٔ اقتصادی را افزایش می‌دهد.

برنامهٔ مرحله‌به‌مرحله برای اجرا

  1. میانگین مصرف روزانه را از قبض‌های برق یک سال گذشته استخراج کنید تا محاسبه دقیق‌تر شود.

  2. میانگین ساعت اوج تابش محل خود را از نقشه‌های تابشی یا نصاب محلی مشخص کنید.

  3. با فرمول 0.62 kW × ساعت اوج × 0.75، تولید هر پنل را محاسبه کنید و تعداد پنل لازم را تعیین کنید.

  4. تصمیم بگیرید می‌خواهید برق شب را هم تأمین کنید یا خیر. در صورت «بله»، ظرفیت باتری را برای چند روز پشتیبان‌گیری تعیین کنید.

  5. از 2–3 از پروفیکس، زمان نصب و شرایط گارانتی بگیرید و بر اساس تولید سالانه و هزینهٔ نصب، بازگشت سرمایه را محاسبه کنید.

جمع‌بندی کوتاه

  • یک خانوادهٔ ۳ نفره معمولی با وسایل یادشده حدود 11.26 kWh در روز برق مصرف می‌کند.

  • پنل‌های ۶۲۰ وات واقعاً در بازار وجود دارند و بسته به میزان آفتاب منطقه، ۵ تا ۹ پنل برای پوشش مصرف روزانه کافی هستند.

  • این روش از نظر فنی عملی و در بسیاری از مناطق از نظر اقتصادی هم منطقی است؛ برای تصمیم نهایی قیمت نصب و تعرفهٔ برق محلی را وارد محاسبات کنید تا بازگشت سرمایه را دقیق ببینید.

1 دیدگاه

  • […] استراکچر خورشیدی یا سازه خورشیدی مجموعه‌ی پروفیل‌ها، ریل‌ها، کلمپ پنل خورشیدی و نگهدارنده پنل خورشیدی است که وظیفه‌ی نصب ایمن و بادوام ماژول‌ها را بر روی زمین یا بام بر عهده دارد. در این راهنما، انواع استراکچر پنل خورشیدی، فرآیند ساخت و تولید سازه خورشیدی، فاکتورهای مؤثر بر قیمت استراکچر خورشیدی و چک‌لیست انتخاب بهینه را مرور می‌کنیم. برند ایرانی پروفیکس (Profix) به‌عنوان یکی از تولیدکننده‌های استراکچر خورشیدی، راهکارهای استاندارد و صنعتی برای پروژه‌های خانگی تا نیروگاهی ارائه می‌دهد. […]

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *