محاسبه آنلاین پنل خورشیدی

مصرف ماهانه‌ی برق را از قبض بخوانید؛ مصرف سالانه تقریباً ۱۲ برابر آن است. برای سیستم متصل به شبکه، مصرف سالانه (روزانه × ۳۶۵، به‌اضافه‌ی مصرف آماده‌به‌کار اینورتر) را بر تولید سالانه‌ی یک پنل در شهرتان (پس از ۲۰٪ تلفات، که افت توان پنل در طول عمر را هم دارد) تقسیم کنید. برای سیستم آفگرید، نیاز روزانه (مصرف + مصرف آماده‌به‌کار اینورتر + تلفات باتری) را در ضریب طراحی ضرب و بر تولید روزانه‌ی یک پنل در کم‌تابش‌ترین ماه تقسیم کنید. ماشین حساب بالای همین صفحه این حساب را برای مختصات خود بام شما انجام می‌دهد؛ مثلاً برای ۳۰۰ کیلووات‌ساعت در ماه در تهران، متصل به شبکه ۵ پنل و آفگرید ۱۰ پنل ۶۷۰ واتی.

به مصرف خانه و نوع سیستم بستگی دارد، نه به متراژ. یک آپارتمان با مصرف ۳۰۰ کیلووات‌ساعت در ماه در تهران، با سیستم متصل به شبکه حدود ۵ پنل ۶۷۰ واتی (۳٫۳۵ کیلووات) و با سیستم آفگرید حدود ۱۰ پنل (۶٫۷ کیلووات) به‌اضافه‌ی حدود ۱۷٫۳ کیلووات‌ساعت باتری لازم دارد. آفگرید پنل بیشتری می‌خواهد چون باید در کوتاه‌ترین روزهای زمستان هم همه‌ی مصرف را بدهد و باتری را دوباره پر کند.

ظرفیت باتری = (مصرف روزانه + مصرف آماده‌به‌کار اینورتر) × روزهای خودکفایی ÷ ۰٫۸ (عمق تخلیه LiFePO4) ÷ ۰٫۹۴ (راندمان اینورتر) ÷ ۰٫۸۵ (افت ظرفیت در طول عمر و سرما). تعداد پنل = نیاز روزانه × ضریب طراحی ÷ تولید روزانه‌ی یک پنل در کم‌تابش‌ترین ماه. ضریب طراحی از شبیه‌سازی روزبه‌روز ۱۹ سال داده‌ی تابش PVGIS برای همان منطقه می‌آید: کمترین ضریبی که در بیش از ۲٪ روزهای چهار ماه سرد سال (نوامبر تا فوریه، حدود آبان تا اسفند) برق کم نیاید، با توجه به روزهای ابری پشت‌سرهم همان منطقه، به‌اضافه‌ی ۲۵٪ اطمینان. پنل فقط تا جایی اضافه می‌شود که هنوز کمبود را کم کند، و حداکثر تا ضریب ۲ (دو برابر نیاز روزانه، با همان ۲۵٪)، یا تا قاعده‌ی عمومی اگر برای آن تعداد روز خودکفایی بیشتر باشد (با ۳ تا ۵ روز). اگر با این سقف یا با روز خودکفایی کم (باتری کوچک‌تر از آنچه روزهای ابری پشت‌سرهم می‌خواهد) هنوز در بیش از ۲٪ روزهای زمستان برق کم بیاید، ابزار سهم روزهای کم‌برق زمستان را نشان می‌دهد و روز خودکفایی (باتری) بیشتری پیشنهاد می‌کند؛ اجباری نیست. فقط اگر داده‌ی منطقه در دسترس نباشد قاعده‌ی عمومی (۱ + روزهای خودکفایی ÷ ۴) × ۱٫۲۵ به کار می‌رود.

در سیستم متصل به شبکه، کمبود ماه‌های زمستان از شبکه گرفته می‌شود و مازاد تابستان به شبکه می‌رود، پس مبنا تولید سالانه است: تعداد پنل = (مصرف سالانه + مصرف آماده‌به‌کار اینورتر) ÷ تولید سالانه‌ی یک پنل. باتری برای تولید و تحویل برق لازم نیست؛ فقط اگر بخواهید در قطعی برق، بارهای ضروری روشن بمانند، باتری پشتیبان اضافه می‌شود.

یک کولر گازی اسپلیت ۱۲۰۰۰ حدود ۱٫۱ کیلووات برق می‌کشد. اگر روزی ۸ ساعت کار کند، روزانه حدود ۸٫۸ کیلووات‌ساعت مصرف دارد. در تهران، با سیستم متصل به شبکه حدود ۴ پنل ۶۷۰ واتی تولید سالانه‌ی همین مصرف را می‌دهد. اگر کولر بخواهد بدون برق شبکه کار کند (آفگرید)، حدود ۹ پنل و ۱۵٫۶ کیلووات‌ساعت باتری لازم است. کولرهای بزرگ‌تر (۱۸۰۰۰ تا ۳۰۰۰۰) به نسبت توانشان پنل بیشتری می‌خواهند؛ توان دقیق را از برچسب انرژی دستگاه بخوانید. اینورتر هم باید جریان لحظه‌ای راه‌اندازی کمپرسور را تحمل کند.

باغ و ویلای خارج از شهر معمولاً برق شبکه ندارند یا برقشان ناپایدار است، پس سیستم آفگرید با باتری مناسب‌تر است. فهرست وسایلی را که در باغ روشن می‌شوند (پمپ آب، یخچال، روشنایی، کولر) با توان و ساعت کارکرد در مرحله‌ی «مصرف» وارد کنید یا عدد مصرف را از قبض برق بدهید. برای پمپ آب، اینورتر باید جریان راه‌اندازی موتور (۳ تا ۴ برابر توان نامی) را تحمل کند؛ این را کارشناس در بازدید کنترل می‌کند.

طراحی روی نقشه‌ی همین صفحه بام پاساژ، کارخانه یا انبار را تا ۶۰٬۰۰۰ متر مربع چیدمان می‌کند. این ساختمان‌ها معمولاً برق شبکه دارند، پس هدف یکی از دو حالت متصل به شبکه است: توان اینورتر از نسبت DC/AC (ظرفیت پنل ÷ ۱٫۲ به‌طور پیش‌فرض) و با اینورتر هیبرید سه‌فاز Deye. برای نیروگاه‌های بزرگ‌تر، ماشین‌حساب امکان‌سنجی در مقاله‌ی نیروگاه خورشیدی ۱ مگاواتی را ببینید.

این ابزار سیستم را با اینورتر هیبرید ۲۲۰ ولت حساب می‌کند که خودش شبانه‌روز حدود ۵۰ وات مصرف آماده‌به‌کار دارد. برای یک وسیله‌ی چند ده واتی مثل دوربین مداربسته، این مصرف از خود وسیله بیشتر است و نتیجه بزرگ‌تر از نیاز واقعی می‌شود. چنین بارهایی معمولاً با یک پنل کوچک، کنترل‌شارژ و باتری DC تأمین می‌شوند که این ماشین حساب طراحی نمی‌کند.

کمتر از آنچه از تقسیم مساحت بام بر مساحت پنل به دست می‌آید. روی بام مسطح، پنل‌ها شیب‌دار نصب می‌شوند و هر ردیف باید آن‌قدر از ردیف جلویی فاصله داشته باشد که در زمستان زیر سایه‌اش نرود؛ نواری کنار لبه‌ی بام و دور منبع آب و کولر هم خالی می‌ماند. برای مثال، روی یک بام مسطح ۱۰×۱۰ متری در تهران معمولاً ۱۲ تا ۱۴ پنل ۶۷۰ واتی جا می‌شود، نه ۳۷ پنل. بخش «طراحی پنل روی پشت‌بام» همین صفحه این حساب را برای شکل واقعی بام شما انجام می‌دهد.

از PVGIS، ابزار رایگان مرکز تحقیقات مشترک اتحادیه اروپا (JRC) که بر پایه‌ی داده‌های ماهواره‌ای تابش، تولید ماهانه‌ی هر کیلووات پنل را برای مختصات و زاویه‌ی نصب برمی‌گرداند. ابزار ۲۰٪ تلفات سیستم را اعمال می‌کند. نتیجه میانگین چندساله است و سایه‌ی درختان، گرد و غبار و کیفیت نصب را نمی‌بیند؛ عدد نهایی پس از بازدید محل مشخص می‌شود.

خیر. ابزار تعداد پنل، توان، تولید تقریبی، باتری و تجهیزات پیشنهادی را نشان می‌دهد؛ قیمت سیستم، مبلغ قبض، درآمد فروش برق و بازگشت سرمایه را حساب نمی‌کند. قیمت نهایی پس از بازدید فنی رایگان اعلام می‌شود. روش برآورد بازگشت سرمایه در مقاله‌ی بازگشت سرمایه سیستم خورشیدی آمده است.