Mất điện, chi phí điện tăng cao và những lo ngại về môi trường đều khiến năng lượng mặt trời dân dụng trở nên hấp dẫn hơn.   

Nhưng chi phí lắp đặt hệ thống tấm pin mặt trời trên mái nhà của bạn là bao nhiêu? Chi phí năng lượng mặt trời có thể dao động từ 15.000 đến 50.000 USD. Khoản tín dụng thuế liên bang 30% cùng với các khoản tín dụng thuế hiện có của chính quyền tiểu bang và thành phố,  miễn thuế , giảm giá và các ưu đãi khác có thể làm giảm thêm chi phí mua và lắp đặt hệ thống năng lượng mặt trời.

Để tính ra chi phí thực tế của bạn, trước tiên bạn cần biết bạn cần bao nhiêu tấm pin mặt trời để cung cấp năng lượng cho ngôi nhà của mình. Một nhà lắp đặt năng lượng mặt trời có uy tín có thể thực hiện phép toán này cho bạn. Nhưng nếu bạn muốn biết trước chi phí — hoặc muốn kiểm tra phép toán của trình cài đặt — chúng tôi sẽ hướng dẫn bạn từng bước.

Courtney Corda , đồng sáng lập công ty năng lượng mặt trời Corda Solar có trụ sở tại California , cho biết: Một quan niệm sai lầm phổ biến là đánh giá xem bạn kiếm được bao nhiêu tiền hoàn toàn dựa trên công suất . Corda giải thích: Biết bạn cần bao nhiêu tấm pin không chỉ là về công suất mà còn là chi phí liên quan đến việc lắp đặt, hiệu suất của tấm nền, vị trí và nhu cầu sử dụng của bạn.

Dưới đây là cách tìm ra có bao nhiêu tấm pin có thể hỗ trợ nhu cầu năng lượng của bạn và những yếu tố nào khác có thể ảnh hưởng đến con số đó. 

Các yếu tố ảnh hưởng đến số lượng tấm pin mặt trời bạn sẽ cần 

Số lượng tấm pin mặt trời bạn cần phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau và sẽ thay đổi đáng kể tùy theo hộ gia đình. Một số yếu tố ảnh hưởng đến số lượng tấm bạn cần là:

• Công suất mỗi bảng
• Hiệu suất của bảng điều khiển 
• Tấm pin mặt trời của bạn đang tạo ra bao nhiêu năng lượng
• Mức tiêu thụ năng lượng của gia đình bạn
• Kích thước của bảng điều khiển
• Bạn nhận được bao nhiêu giờ ánh sáng mặt trời cao điểm
• Tình trạng và độ bóng của mái nhà của bạn
• Mục tiêu và nhu cầu năng lượng cá nhân của bạn

Cách tính số lượng tấm pin mặt trời bạn sẽ cần

Xem xét các tấm pin mặt trời?

Khóa học qua email của chúng tôi sẽ hướng dẫn bạn cách sử dụng năng lượng mặt trời

 

Jake Edie , giáo sư phụ trợ tại Đại học Illinois Chicago  đề xuất thực hiện các bước sau:

Bước 1. Xem lại hóa đơn tiền điện hàng tháng của bạn: Điều quan trọng là xác định xem bạn tiêu thụ bao nhiêu kilowatt giờ điện hàng tháng. Ví dụ: chúng tôi sẽ sử dụng 1.500 kWh mỗi tháng.

Bước 2. Chuyển đổi năng lượng sử dụng hàng tháng thành sử dụng hàng ngày: Cho 1.500 kWh tiêu thụ mỗi tháng, để xác định lượng điện năng sử dụng hàng ngày, chúng ta cần chia số liệu này cho số ngày trung bình trong tháng, tức là khoảng 30,42 ngày (chia 365 ngày). trước 12 tháng). 

Như vậy, mức sử dụng bình quân ngày = 1.500 kWh/30,42, xấp xỉ 49,3 kWh/ngày .

Bước 3. Xác định số giờ nắng cao điểm: Yếu tố này thay đổi tùy theo vị trí và khí hậu. Trong ví dụ này, giả sử rằng ngôi nhà này nhận được trung bình khoảng 5 giờ nắng cao điểm mỗi ngày .

Để tính tổng năng lượng sản xuất hàng ngày cần thiết, hãy chia mức tiêu thụ năng lượng hàng ngày cho số giờ nắng cao điểm. Điều này mang lại lượng năng lượng mà các tấm pin mặt trời của bạn cần sản xuất mỗi ngày. 

Năng lượng sản xuất cần thiết = 49,3 kWh mỗi ngày / 5 giờ, tương đương 9,86 kW.

Bước 4. Tính toán số lượng tấm pin: Cuối cùng, bạn sẽ cần xác định công suất của các tấm pin mặt trời mà bạn định lắp đặt. Hiệu suất trung bình của tấm pin mặt trời ở Mỹ được đánh giá từ 250 đến 400 watt. Trong ví dụ này, chúng tôi sẽ sử dụng mức công suất 350 watt.

Bằng cách chia 350 cho 1.000, chúng ta có thể chuyển đổi số này thành kilowatt hoặc kW. Do đó, 350 watt bằng 0,35 kW.

Bước 5. Xác định số lượng tấm pin mặt trời cần thiết:  Chia lượng năng lượng sản xuất hàng ngày cần thiết cho sản lượng điện của tấm pin mặt trời. 

Số lượng tấm pin mặt trời cần thiết = 9,86 kW / 0,35 kW mỗi tấm, tương đương 28,17 tấm.

Chủ nhà giả định này sẽ cần khoảng 29 tấm pin mặt trời để tạo ra đủ điện đáp ứng nhu cầu sử dụng hiện tại của họ từ công ty điện lực. Mặc dù cách tính toán này có vẻ đơn giản nhưng có nhiều yếu tố có thể ảnh hưởng đến hiệu quả của các tấm pin mặt trời, chẳng hạn như độ che nắng, hướng mái nhà và sự thay đổi theo mùa của ánh nắng cực đại. 

Chúng tôi thực sự khuyên bạn nên tìm kiếm sự hướng dẫn của một nhà lắp đặt năng lượng mặt trời chuyên nghiệp, người có thể đánh giá hoàn cảnh của bạn và cung cấp giải pháp phù hợp để đáp ứng nhu cầu của bạn. Họ phải được chứng nhận từ Hội đồng các nhà thực hành năng lượng được chứng nhận Bắc Mỹ , đây là tiêu chuẩn của ngành năng lượng mặt trời. CNET cũng có một danh sách được nghiên cứu kỹ lưỡng về các công ty năng lượng mặt trời tốt nhất .

Các tấm pin mặt trời có giá bao nhiêu ở tiểu bang của tôi?

Đây là tổng giá tiền mặt trung bình, chi phí trên mỗi watt và kích thước hệ thống cho hệ thống tấm pin mặt trời ở tiểu bang của bạn, theo dữ liệu từ FindEnergy.com. Những mức giá này không tính đến các khoản tín dụng thuế hoặc ưu đãi của nhà nước. Các trạng thái màu xám trên bản đồ không có sẵn bất kỳ dữ liệu năng lượng mặt trời FindEnergy nào. 

Các yếu tố khác ảnh hưởng đến số lượng tấm pin mặt trời bạn cần

Có nhiều yếu tố cần xem xét sẽ giúp bạn và người lắp đặt xác định số lượng tấm pin mặt trời bạn cần để cung cấp năng lượng cho ngôi nhà của mình. Đây là một sự cố:

Công suất tấm pin mặt trời 

Một phần quan trọng trong hiệu suất của tấm pin mặt trời là công suất của nó và nó sẽ ảnh hưởng đến số lượng tấm pin bạn cần. Công suất càng cao thì tấm pin có thể tạo ra càng nhiều năng lượng. 

Hầu hết các tấm pin mặt trời dân dụng đều có công suất từ ​​250 đến 400 watt. Các tấm pin mặt trời hiệu quả nhất trên thị trường là các mẫu có công suất từ ​​370 đến 445 watt. Công suất định mức càng cao thì sản lượng càng cao. Đổi lại, bạn có thể cần ít bảng hơn. 

Ví dụ: bạn có thể mua một tấm pin mặt trời có công suất được liệt kê là 440 watt. Bạn sẽ cần nhân công suất của tấm pin với số giờ nắng bạn nhận được mỗi ngày để biết nó sẽ tạo ra bao nhiêu năng lượng. 

Nếu không có nhiều không gian, bạn có thể muốn đầu tư vào các tấm pin mặt trời có hiệu suất và công suất cao hơn vì chúng được trang bị để tạo ra nhiều năng lượng hơn trên mỗi tấm. Nhưng chúng cũng đắt hơn, vì vậy hãy lưu ý điều đó nếu ngân sách năng lượng mặt trời cho ngôi nhà của bạn eo hẹp. 

Hiệu suất đầu ra

Corda giải thích: Nếu mái nhà của bạn có không gian hạn chế cho các tấm pin, bạn sẽ muốn đạt được hiệu suất cao nhất trên mỗi inch vuông của tấm pin mà bạn có thể. 

Corda cho biết: “Các nhà khoa học và nhà phát triển kỹ thuật của tấm pin mặt trời đã làm việc chăm chỉ trong nhiều thập kỷ để cố gắng làm cho mỗi pin mặt trời trên tấm pin có thể chuyển đổi nhiều ánh sáng mặt trời thành điện năng hơn trước hoặc làm cho chúng hiệu quả hơn”.

Như cô giải thích, hiện tại, các tấm pin hiệu quả nhất trên thị trường có hiệu suất từ ​​18% đến 22,8%, trong đó hầu hết các tấm pin đều có hiệu suất khoảng 20%. Vì vậy, hiệu suất càng cao thì bạn càng cần ít tấm pin mặt trời hơn.

Trên thực tế, một tấm pin mặt trời hiệu quả hơn sẽ yêu cầu ít tấm pin hơn cho ngôi nhà của bạn, giả sử tất cả các yếu tố khác đều như nhau. 

Tỷ lệ sản xuất

Tỷ lệ sản xuất cho các tấm pin mặt trời giúp bạn xác định lượng năng lượng bạn có thể nhận được từ một tấm pin. Tỷ lệ sản xuất hoặc tỷ lệ hiệu suất là thước đo quan trọng về hiệu suất và hiệu suất của hệ mặt trời. Nó so sánh đầu ra thực tế của hệ thống với đầu ra mà nó sẽ tạo ra trong điều kiện lý tưởng. Tỷ lệ này tính đến các yếu tố làm giảm sản lượng, chẳng hạn như nhiệt độ, bụi, tuyết, bóng râm, sự lão hóa của các tấm pin và sự kém hiệu quả của biến tần.

Tỷ lệ hiệu suất được biểu thị bằng phần trăm, với tỷ lệ cao hơn cho thấy hệ thống PV đang tạo ra tỷ lệ phần trăm lớn hơn sản lượng lý thuyết của nó. Ví dụ: tỷ lệ hiệu suất là 80% có nghĩa là hệ thống đang tạo ra 80% công suất định mức trong điều kiện thực tế. Tỷ lệ sản xuất càng cao thì bạn càng cần ít tấm nền hơn. 

Kích thước bảng điều khiển 

Có ba kích thước chính cho tấm pin mặt trời : 60 cell, 72 cell và 96 cell. Các tấm 60 và 72 ô phổ biến hơn cho việc lắp đặt ở khu dân cư thường có kích thước khoảng 3 x 5 feet hoặc 15 feet vuông . 

Nơi bạn sống và số giờ nắng

Mái nhà của bạn tiếp xúc với ánh sáng mặt trời càng nhiều giờ thì bạn càng cần lắp đặt ít tấm hơn. Điều này dựa trên hướng, độ cao và hướng của mái nhà, thời tiết  và lượng bóng râm che phủ mái nhà. Nó cũng phụ thuộc vào thời gian trong năm và nơi bạn sống.

Justin Draplin, Giám đốc điều hành cho biết: “Vào mùa đông, [tấm pin mặt trời] sản xuất ít hơn vào mùa hè. Vì vậy, việc sản xuất năng lượng từ năng lượng mặt trời sẽ thay đổi trong suốt cả năm và sau đó việc sử dụng trong nhà của bạn sẽ thay đổi tùy thuộc vào thiết bị nào đang sử dụng điện”. của Eclipse Cottages , một công ty phát triển và công nghệ gia đình bền vững.

“Vì vậy, nếu bạn sống ở nơi có khí hậu thực sự nóng, thì trong những tháng hè, hóa đơn điện của bạn sẽ cao hơn rất nhiều để làm mát ngôi nhà của bạn so với nếu bạn ở môi trường lạnh, hóa đơn điện của bạn sẽ rất nhiều.” cao hơn vào mùa đông,” ông nói.

Corda cho biết, mái nhà của bạn có bao nhiêu bóng râm luôn đóng vai trò quyết định số lượng tấm pin mặt trời bạn sẽ cần cho ngôi nhà của mình. Nếu mái nhà của bạn được bao phủ bởi những cây sồi lớn hoặc ống khói và có nhiều bóng râm, điều này sẽ làm giảm sản lượng của tấm pin mặt trời. Đổi lại, bạn có thể cần nhiều tấm pin hơn để cung cấp năng lượng cho ngôi nhà của mình. Nhưng nếu mái nhà của bạn không có nhiều bóng râm, sản lượng năng lượng mặt trời của bạn sẽ cao hơn trong cùng một không gian.

Một điều khác cần xem xét là liệu tiểu bang hoặc thành phố của bạn có khuyến khích sử dụng năng lượng mặt trời hay không, Coleman nói.

“Có đáng để tối đa hóa  sản lượng năng lượng mặt trời để rút ngắn thời gian hoàn vốn nhờ giá trị năng lượng mặt trời mà bạn có thể sản xuất không?” Coleman nói. Một số tiểu bang, như California, đang thay đổi chương trình đo lường mạng của họ , thay đổi căn bản số tiền tín dụng mà chủ nhà nhận được cho các tấm pin mặt trời của họ. Coleman cho biết: “Chương trình đo lường mạng lịch sử này mang đến những cân nhắc mới về số lượng tấm pin và kích thước hệ thống mà bạn nên xem xét cũng như các yếu tố lưu trữ trong đó”. 

Ngoài ra, bạn cũng có thể muốn xem xét liệu khu vực của mình có nguy cơ mất điện cao hay không, Coleman nói. Nếu đúng như vậy, hãy cân nhắc việc mua pin để bổ sung cho các tấm pin mặt trời của bạn trong trường hợp mất điện. 

Loại mái và tình trạng 

Corda giải thích : Hướng, góc , hình dạng và loại mái sẽ ảnh hưởng đến số lượng tấm mà bạn có thể lắp hợp lý vào một khu vực nhất định. 

Một ngôi nhà không có cấu trúc mái phức tạp, nghiêng một góc 10 độ và hướng về phía Nam là tốt nhất cho các tấm pin mặt trời. 

“Đó sẽ là một mái nhà lý tưởng cho năng lượng mặt trời vì nó nghiêng, hướng về phía Nam và độ dốc của mái nhà không bằng phẳng cũng không quá dốc, rất lý tưởng để đặt các tấm pin lên đó để thu được nhiều năng lượng từ mặt trời.” càng tốt,” Corda nói. Cô cho biết thêm, một ngôi nhà có cấu trúc mái phức tạp hơn sẽ không thể lắp được nhiều tấm như vậy. Ví dụ, mái ngói Tây Ban Nha được coi là không thân thiện với năng lượng mặt trời và cần có các phụ kiện đặc biệt.

Chi phí và ngân sách

Mặc dù việc cung cấp năng lượng cho ngôi nhà của bạn bằng năng lượng mặt trời có thể giúp bạn tiết kiệm tiền nhưng nó đòi hỏi một khoản đầu tư nghiêm túc từ trước. Chi phí để cung cấp năng lượng cho ngôi nhà của bạn bằng năng lượng mặt trời và ngân sách của bạn sẽ quyết định số lượng tấm pin mặt trời bạn có thể mua được. 

Theo nhiều cuộc khảo sát trong ngành, hiện tại, chi phí trung bình cho một hệ thống pin mặt trời tại nhà là khoảng 3 đến 4 USD mỗi watt. Dựa trên con số này, một hệ thống có công suất 5 kilowatt sẽ có giá từ 15.000 đến 20.000 USD trước khi có bất kỳ khoản giảm thuế hoặc ưu đãi nào có hiệu lực.

Năng lượng mặt trời không chỉ dành cho những người giàu có có đủ khả năng chi ra 20.000 USD – Coleman nói rằng những người Mỹ có thu nhập thấp và trung bình có thể thu được nhiều lợi ích nhất từ ​​hệ thống năng lượng mặt trời tại nhà bằng cách giảm gánh nặng năng lượng của họ. Với sự trợ giúp của hợp đồng thuê và PPA, khách hàng có thể mua năng lượng mặt trời với mức giá giảm và chuyển chi phí điện sang thanh toán cho công ty năng lượng sạch. Ông nói: “Trong một thị trường có lãi suất cao, hợp đồng thuê và PPA có thể là cách ít tốn kém nhất để sử dụng năng lượng mặt trời”. 

Cho dù bạn đang trả tiền mặt hay tài trợ , việc biết những gì bạn có thể đủ khả năng sẽ đóng vai trò quan trọng trong việc bạn thêm bao nhiêu tấm pin vào nhà. 

Lượng điện sử dụng hàng năm

Để biết có bao nhiêu tấm pin sẽ đáp ứng nhu cầu năng lượng của bạn, bạn cần biết mức sử dụng năng lượng hàng năm của mình. Bạn có thể đăng nhập vào tài khoản trực tuyến, xem lại báo cáo, bạn sẽ thấy mình sử dụng bao nhiêu kilowatt giờ điện. Corda nói: “Bạn sẽ muốn xem xét các mô hình của mình trong suốt một năm – nếu không phải là vài năm gần đây”. 

Khi bạn có con số đó, bạn sẽ biết mình cần tạo ra bao nhiêu năng lượng mặt trời để đáp ứng nhu cầu của mình. 

Corda chỉ ra rằng bên cạnh việc sử dụng gần đây, còn tính đến nhu cầu năng lượng trong tương lai. Ví dụ, bạn có dự định mua một chiếc xe điện không? Hay bạn có kế hoạch phát triển gia đình mình? Hay bạn và vợ/chồng của bạn sẽ làm việc ở nhà nhiều hơn? Nếu vậy thì nhu cầu năng lượng của bạn sẽ tăng lên trong những năm tới. Mặt khác, nếu thanh thiếu niên của bạn sớm rời tổ ấm để đi học đại học, thì bạn có thể mong đợi mức sử dụng năng lượng của mình sẽ giảm dần.

Mục tiêu năng lượng mặt trời cá nhân của bạn

Xác định mục tiêu năng lượng mặt trời cá nhân của bạn là tìm ra những gì bạn muốn đạt được khi bổ sung bảng điều khiển năng lượng mặt trời. Sống hoàn toàn độc lập về năng lượng và không có lưới điện đồng nghĩa với việc có nhiều tấm pin mặt trời hơn. Draplin nói: “Nếu bạn muốn cung cấp năng lượng cho toàn bộ ngôi nhà của mình, bạn phải thực sự tăng công suất để đảm bảo có đủ điện vào mùa đông, mặc dù bạn sẽ sản xuất quá mức vào mùa hè”. 

Việc bổ sung thêm bộ nhớ pin cũng sẽ đóng vai trò quyết định số lượng tấm nền bạn cần. Với bộ lưu trữ pin năng lượng mặt trời , về cơ bản bạn có thể tích trữ năng lượng và lưu trữ để sử dụng sau này khi bạn sản xuất ra năng lượng dư thừa. 

Draplin cho biết , nếu mục tiêu của bạn là giảm hóa đơn năng lượng hoặc giảm lượng khí thải carbon thì có thể bạn sẽ không cần nhiều tấm pin như vậy.

Việc tìm ra số lượng tấm pin mặt trời bạn cần chỉ là một phần của phương trình. Tìm hiểu thêm về lợi ích và chi phí của năng lượng mặt trời tại nhà từ CNET: 

• Các tấm pin mặt trời hoạt động như thế nào?
• Tấm pin mặt trời có tiết kiệm tiền không? Đúng. Đây là cách thực hiện
• 4 lựa chọn năng lượng mặt trời rẻ hơn để sử dụng tại nhà

Câu hỏi thường gặp về bảng điều khiển năng lượng mặt trời

Sửa chữa, ngày 18 tháng 8:  Câu chuyện này ban đầu trình bày một số tuyên bố dưới dạng trích dẫn trực tiếp mà thực ra là diễn giải những gì cá nhân được trích dẫn đã nói. Những đoạn văn đó bây giờ đã được dịch lại một cách thích hợp dưới dạng diễn giải.