是否为自己的房屋购买太阳能电池板并不是一个简单的决定。因为一套完整的太阳能转换系统并不便宜。下面将为您介绍家用太阳能电池板的基本概况,以便您根据自己的房屋、预算和能源目标做出正确的选择。
家用太阳能电池板的最佳工作原理是什么?
太阳能光伏板由多层半导体材料组成。家用太阳能电池板利用太阳能并将其转化为电能。光伏(Photovoltaic)又称 PV,是一个常用术语。
这些太阳能电池板可以在屋顶和田野上看到。它还可以集中太阳能或 CSP。但这些家用太阳能电池板主要用于大型发电厂,并不适合住宅使用。该技术的工作原理是收集太阳能并将其转化为热能,然后用来发电。
即使太阳没有升起,我们也会为家庭购买能在阴天工作的最佳太阳能电池板。太阳的强弱是影响发电量的一个因素。因此,当光线照射到太阳能电池板上时,就会产生电流。如果您对购买家用太阳能电池板的更多方面感兴趣,可以阅读这篇关于最佳家用太阳能电池板的文章。
购买家用太阳能电池板的好处
降低电费 - 最适合家用的太阳能电池板
太阳是免费的,因此一旦您支付了初始安装费用,它就会减少您的电费支出。
低碳 - 最适合家用的太阳能电池板
太阳能是一种低碳、可再生能源。我们越早转用可再生能源,对我们的环境和人类越有利。太阳能有助于减少我们对化石燃料等不可再生能源的依赖。
减少空气污染
化石燃料会产生大量污染物。如果你在早期去过加利福尼亚、纽约、中国或其他发达地区,你可能见过最脏的空气。购买家用太阳能电池板可以消除空气污染。太阳能电池板将产生不会造成空气污染的清洁能源。太阳能是我们试图减少气候变化影响的一种方法。通过减少二氧化碳排放和污染物排放,为减缓气候变化尽一份力。
减少能源账单
发电意味着您将从公用事业提供商处使用更少的电力。这将立即转化为能源成本的节省。您还可以将未使用的电力卖回电网,赚取利润。
提高电网安全性
当有许多分散式发电厂时,电网就不易受到停电的影响。太阳能普及率高的电网拥有数千个分布广泛的能源生产中心。这就提高了电网在发生自然灾害或人为灾害时的安全性。
太阳能电池板适合安装在我家吗?
随着太阳能电池板的不断改进,最好的家用太阳能电池板可以在任何气候条件下工作。是否适合购买家用太阳能电池板取决于我们是否有足够的空间。系统的平均大小约为 4.2kWp,约占屋顶面积的 25m 2。日出坡度在 15 至 40 度之间的屋顶是安装太阳能电池板的最佳选择。其次是朝东或朝西的屋顶。北方的屋顶由于年久或树木覆盖,可能不适合安装太阳能系统。建议请专业人员帮助确定最佳屋顶。由于家用太阳能电池板的成本并不低,我们希望能物尽其用。
使用家用太阳能电池板能节省多少钱
根据您的用电量和太阳能电池板的发电量,您可以利用太阳能节省电费。节省的电量还取决于当地的电价以及对太阳能产生的多余电量的补偿。假设太阳能电池板产生的电量足以满足您家中的总用电量。您可以将多余的电力输出到电网。在这种情况下,您也可以考虑申请智能出口担保。
因此,太阳能到底能为您节省多少钱取决于很多方面: 太阳能的使用是一个漫长的过程。
首先是太阳能电池板系统的大小,以千瓦为单位。假设您每千瓦时支付 40 美分,您的太阳能系统产生 1 千瓦时的电量即可抵消这一费用。这就节省了 40 美分。可以将多余的电力输送到电网,零售商会向您支付上网电价。其次取决于太阳能电池板的使用寿命。太阳能的寿命越长,我们的利润就越高。在正常情况下,太阳能电池板的整个使用寿命可节省 $60,000 多美元。一块普通的太阳能电池板可以在四到八年内收回成本。此后,在剩余的 25-30 年工作寿命中,电力是完全免费的!在某些情况下,太阳能电池板系统的回报率可能高于股票或房地产投资。
为了省钱,应该购买还是租用太阳能电池板
租赁太阳能电池板的好处
您无需支付购买太阳能电池板的前期费用。您只需在出租房屋时支付月租金。虽然您不必担心前期成本,但您也无法享受安装太阳能电池板的税收优惠。
购买太阳能电池板的好处
安装太阳能电池板时,您将有资格获得安装设备的税收抵免。但是,太阳能系统的前期费用大约在 $8,000 到 $25,000 之间。如果您能负担得起前期费用,您可能有资格获得系统价格 22% 的一次性税收抵免。因此,购买还是租用太阳能电池板取决于您的需求。
安装太阳能屋顶的方向/角度
购买家用太阳能电池板,安装位置和角度很重要。太阳能电池板的最佳位置和角度可以提供数倍于错误位置的效率。太阳能电池板角度是指太阳能系统的垂直倾斜度。我们将相同的太阳能电池板分别安装在朝阴和朝阳的位置。一段时间后,这两个位置的太阳能电池板所创造的价值完全不同。
倾斜 20 度或更多的太阳能电池板有助于确保最佳性能。一般来说,朝东或朝西的太阳能电池板比朝南的太阳能电池板产生的电量要少约 20%。如果您的房屋位于北半球,太阳能电池板可以安装在北侧。但是,这个位置并不是太阳能发电的理想位置。
对于大多数美国房主来说,为住宅安装太阳能电池板的理想角度是接近或等于住宅的纬度(朝南的屋顶),大约在 30 至 45 度之间。为确保全年最大输出功率,请将太阳能电池板倾斜到与房屋纬度相同的角度。这意味着您的太阳能电池板应指向平均位置。
最适合住宅角度的太阳能电池板
城市 | 全年最佳太阳能电池板角度 | 冬季太阳能电池板角度 | 夏季太阳能电池板角度 |
---|---|---|---|
阿尔伯克基 | 35° | 50° | 20° |
奥斯汀 | 30° | 45° | 15° |
波士顿 | 42° | 57° | 27° |
水牛城 | 43° | 58° | 28° |
夏洛特 | 35° | 50° | 20° |
丹佛 | 40° | 55° | 25° |
洛杉矶 | 34° | 49° | 19° |
纽约 | 41° | 56° | 26° |
纽瓦克 | 41° | 56° | 26° |
凤凰城 | 33° | 48° | 18° |
波特兰 | 46° | 61° | 31° |
罗利 | 36° | 51° | 21° |
圣地亚哥 | 33° | 48° | 18° |
旧金山 | 38° | 53° | 23° |
华盛顿特区 | 39° | 54° | 24° |
图斯科 | 32° | 47° | 17° |
迈阿密 | 25° | 40° | 10° |
里士满 | 37° | 52° | 22° |
底特律 | 42° | 57° | 27° |
以纽约和华盛顿为例,让我们从不同的角度来看数据
角度/位置 | 年节约额 | 大约电费($/kwh) | AVG.年太阳辐射(千瓦时/平方米/天) | 5 千瓦系统的预计发电量(千瓦时) | 生产率 |
---|---|---|---|---|---|
30° 角- 纽约 | $1,215 | $0.20 | 4.46 | 6,075 | 1.22 |
5° 角- 纽约 | $1,088 | $0.20 | 4.02 | 5,438 | 1.09 |
30° 角 - D.C. | $822 | $0.13 | 4.69 | 6,323 | 1.26 |
5° 角- D.C. | $741 | $0.13 | 4.26 | 5,703 | 1.14 |
用于房屋维护和延长使用寿命的太阳能电池板
太阳能电池板系统的维护成本约为 $200 至 $500,具体取决于电池板的数量。住宅太阳能电池板的维护费用通常为每块电池板 $15 到 $35。除维护外,专业清洁和安装也会增加价格。虽然看似昂贵,但年度检查有助于降低总体维护成本。太阳能电池板的损坏也会影响总体维护成本。腐蚀和障碍物是最容易修复的,而逆变器问题可能是最昂贵的。
在正常情况下,家用太阳能电池板可使用 30 年或更长时间。在此期间可能需要更换逆变器,费用取决于系统的大小和制造商。
大多数逆变器都有至少五年的保修期。
有时,保修期可延长至 15 年。不过,在太阳能电池板的使用寿命中,随着电池板的老化,其产生的能量会逐渐减少。安装约 25 年后,您可能会发现从太阳能电池板获得的能量明显减少。为了延长家用太阳能电池板的使用寿命。除了电池板本身的老化,我们还可以借助一些外力来帮助家用太阳能电池板延长使用寿命:
- 使用备用电池:备用电池可减轻太阳能电池板的负荷。
- 定期检查:定期检查是发现缺陷和潜在问题的必要条件。通过太阳能电池板的维护和修理,可以防止小问题演变成更大、更昂贵的问题。
- 使用太阳能聚光器:太阳能聚光器是太阳能系统的重要组成部分,它能将太阳光集中转化为电能。除了更好的能源转换外,太阳能聚光器还是一种省钱的方法。
- 保持面板清洁保持面板清洁可以防止损坏。不要让灰尘和树叶落在电池板上。这样可以防止阳光被遮挡,从而实现出色的能量转换。