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Cuántos paneles solares necesita: tamaño del panel y factores de salida

Determinar cuántos paneles solares necesitará para su hogar significa primero saber cuáles son sus objetivos. ¿Quieres minimizar tu huella de carbono? ¿Maximizar el retorno de su inversión? ¿Ahorrar tanto dinero como sea posible? La mayoría de las personas quiere ahorrar dinero mientras minimiza su impacto ambiental.

Para calcular cuántos paneles solares necesita, necesita saber lo siguiente: cuánta energía usa su hogar; la superficie útil de su techo; el clima y la luz solar máxima en su área; la potencia y la eficiencia relativa de los paneles fotovoltaicos (PV) que está considerando; y si la medición neta está disponible.

Una forma sencilla de responder a la pregunta “¿Cuántos paneles solares necesito?” Es consultar a un  instalador solar profesional , que puede darle una evaluación solar gratuita en el hogar .

1. ¿Cuánta energía solar necesitarás?

Para determinar los requisitos de energía promedio de su hogar, consulte las facturas de servicios públicos anteriores. Puede calcular cuántos paneles solares necesita multiplicando el requerimiento de energía por hora de su hogar por las horas pico de luz solar para su área y dividiéndolo por la potencia de un panel. Use un ejemplo de baja potencia (150W) y alta potencia (370W) para establecer un rango (ej .: paneles 17-42 para generar 11,000 kWh / año). Tenga en cuenta que la cantidad de luz solar que recibe su techo y los factores como el tamaño del techo y el almacenamiento de la batería también se calcularán.

Si trabaja con SunPower , nuestros expertos en energía solar se encargarán de todos estos cálculos por usted. Pero para darle una idea de cuántos paneles solares se necesitan para el hogar promedio (o para su hogar en particular), aquí hay un conjunto de preguntas de muestra que un profesional solar podría usar para resolverlo:

2. ¿Cuántos vatios usa actualmente?

Mire su factura de electricidad para el uso promedio. Busque “Kilovatios hora (o kWh) utilizado” o algo similar, y luego tenga en cuenta el período de tiempo representado (generalmente 30 días). Si su factura no muestra los kilovatios-hora utilizados, busque lecturas de medidor iniciales y finales y reste la lectura anterior de la más reciente.

Sin embargo, desea el uso diario y por hora para nuestros cálculos, por lo que si su factura no muestra un promedio diario, simplemente divida el promedio mensual o anual por 30 o 365 días, respectivamente, y luego divida nuevamente por 24 para determinar su promedio por hora uso de electricidad. Su respuesta será en kilovatios-hora (kWh). (Y en caso de que se lo pregunte, un kilovatio-hora es la cantidad de energía que está usando en un momento dado multiplicada por el tiempo total que se usa la energía).

Una casa pequeña en un clima templado podría usar algo así como 200 kwh por mes, y una casa más grande en el sur donde los aires acondicionados representan la mayor parte del uso de energía en el hogar podría usar 2,000 kWh o más. El hogar promedio en los Estados Unidos usa alrededor de 900 kWh por mes. Eso es 30 kWh por día o 1.25 kWh por hora.

 

Su uso diario promedio de energía es su promedio diario objetivo para calcular sus necesidades solares. Esa es la cantidad de kilovatios-hora que necesita su sistema solar para producir si desea cubrir el 100 por ciento de sus necesidades de energía.

Es importante tener en cuenta que los paneles solares no funcionan con la máxima eficiencia en todo momento. ( Ver Solar 101: ¿Cómo funciona la energía solar? ). Las condiciones climáticas, por ejemplo, pueden reducir temporalmente la eficiencia de su sistema. Por lo tanto, los expertos recomiendan agregar un “amortiguador” del 25 por ciento a su promedio diario objetivo para garantizar que pueda generar toda la energía limpia que necesita.

3) ¿Cuántas horas de luz solar puede esperar en su área?

Las horas pico de luz solar para su ubicación particular tendrán un impacto directo en la energía que puede esperar que produzca el sistema solar de su hogar. Por ejemplo, si vive en Phoenix, puede esperar tener una mayor cantidad de horas pico de luz solar que si viviera en Seattle. Eso no significa que un propietario de Seattle no pueda usar energía solar; solo significa que el propietario necesitaría más paneles.

El  Centro de datos de recursos renovables  proporciona información sobre la luz solar por estado y para las principales ciudades.

Ahora multiplique su uso por hora (vea la pregunta No. 1) por 1,000 para convertir su necesidad de generación de energía por hora en vatios. Divida su requerimiento promedio de potencia por hora por la cantidad de horas pico diarias de luz solar para su área. Esto le brinda la cantidad de energía que sus paneles necesitan para producir cada hora. Por lo tanto, el hogar promedio de EE. UU. (900 kWh / mes) en un área que recibe cinco horas pico de luz solar por día necesitaría 6.250 vatios.

4) ¿Qué afecta la eficiencia de salida del panel solar?

Aquí es donde la calidad del panel solar hace la diferencia. No todos los paneles solares son iguales. Los paneles solares fotovoltaicos (PV) (más comúnmente utilizados en instalaciones residenciales) vienen en potencias que van desde aproximadamente 150 vatios a 370 vatios por panel, dependiendo del tamaño y la eficiencia del panel (qué tan bien un panel puede convertir la luz solar en energía), y en la tecnología celular.

Por ejemplo, las células solares sin líneas de cuadrícula en el frente (como las células SunPower ® Maxeon) absorben más luz solar que las células convencionales y no sufren problemas como la delaminación (descamación). La construcción de nuestras células las hace más fuertes y más resistentes al agrietamiento o corrosión. Y un microinversor en cada panel puede optimizar la conversión de energía en la fuente, en contraste con un gran inversor montado en el costado de la casa.

Debido a estas amplias variaciones en calidad y eficiencia, es difícil hacer generalizaciones sobre qué paneles solares son adecuados para usted o cuántos necesitará para su hogar. La conclusión principal es que, cuanto más eficientes son los paneles, más potencia pueden producir y menos necesitará en su techo para obtener la misma salida de energía. Los paneles solares convencionales generalmente producen alrededor de 250 vatios por panel, con diferentes niveles de eficiencia. En contraste, los paneles SunPower son conocidos por ser los paneles solares más eficientes del mercado.

Para determinar cuántos paneles solares necesita, divida el requerimiento de potencia por hora de su hogar (consulte la pregunta No. 3) por la potencia de los paneles solares para calcular la cantidad total de paneles que necesita.

Por lo tanto, esa casa promedio de los EE. UU. En Dallas, Texas, necesitaría alrededor de 25 paneles solares convencionales (250 W) o 17 paneles SunPower (370 W).

5. ¿Cuál es el efecto del tamaño del panel solar?

Si tiene un techo pequeño o de forma inusual, el tamaño y los números del panel solar son consideraciones importantes. Con un área de techo utilizable grande, quizás pueda sacrificar algo de eficiencia y comprar paneles más grandes (a un costo más bajo por panel) para llegar a su producción de energía objetivo. Pero si su área de techo utilizable es limitada, o si está parcialmente sombreada, ser capaz de usar menos paneles más pequeños de alta eficiencia puede ser la mejor manera de obtener la mayor potencia posible a largo plazo y, en última instancia, ahorrarle más dinero.

Las dimensiones típicas de los paneles solares residenciales hoy en día son de aproximadamente 65 pulgadas por 39 pulgadas, o 5.4 pies por 3.25 pies, con alguna variación entre los fabricantes. Los paneles SunPower tienen 61.3 pulgadas por 41.2 pulgadas.

Estas dimensiones se han mantenido más o menos sin cambios durante décadas, pero la eficiencia y la producción de esa misma huella han cambiado dramáticamente para mejor  Además, SunPower diseña sistemas completos para que prácticamente no tengan espacios entre los paneles y utiliza un marco invisible y hardware de montaje para mantener la huella del techo lo más ajustada, eficiente y atractiva posible.

Conocer las respuestas a las preguntas anteriores le dará una idea del número ideal de paneles para sus necesidades de generación de electricidad, o al menos un rango realista. A continuación, un instalador profesional necesita evaluar la arquitectura de su techo, el ángulo del sol y otros factores para ver si podría organizar físicamente la cantidad correcta de paneles en su techo para alcanzar sus objetivos diarios de producción de energía.

También debe considerar la medición neta, ya que está considerando calcular su ROI para su sistema solar. La medición neta es la forma en que su compañía de servicios públicos lo acredita por producir un exceso de energía solar cuando brilla el sol y luego le permite extraer de esos créditos cuando usa la red eléctrica convencional por la noche, si no tiene un sistema de almacenamiento de batería solar.

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