Солнечные панели на крыше дома - итог первого года

[skysheep.livejournal.com]

Год назад я написал несколько статей про установку системы на крыше дома. Итак, можно подводить итоги первого полного года работы солнечных панелей.  

38 панелей, общая номинальная мощность (DC) 12.3 кВт. Южные панели 355 Вт х 14, северные — 305 Вт х 24.

1. Измерение производства электроэнергии

Общее производство электроэнергии по месяцам  (период с 1 июня 2019 по 31 мая 2020).  Всего за 12 месяцев я произвел 16985 кВтч.

Производство электроэнергии

Мои панели разделены на две подсистемы. Часть панелей смотрит на юг под углом 14 градусов, а другая смотрит на север под углом около 12 градусов.  У них довольно разное поведение, и северные панели менее эффективны зимой. Для сравнения разных месяцев, лучше разделить панели на северные и южные.  

Для сравнения эффективности, я посчитал коэффициент эффективности.  КЭ = [произведенная энергия в сутки] / [номинальная мощность панелей].  Например, если панель с номинальной мощностью 355 Вт производит в сутки 2 кВтч, то КЭ равняется 5.63 (2000/355).  Таким образом можно сравнивать эффективность разных панелей с разной ориентацией. 

Коэффициенты эффективности для разных ориентаций

Средний за год КЭ для южных панелей был 4,05.  Это значит, что 1 кВт панелей (примерно 5 квадратных метров площади на крыше) вырабатывает примерно 4 кВтч в день, в среднем за год.

Для северных панелей этот показатель был 3,59, что примерно на 12% ниже.

2. Финансовые результаты

С 1 июня 2017 до 31 мая 2018 года (12 месяцев) я  потребил из сети 17808 кВтч и заплатил компании Florida Power & Light (FPL) за это $2157.92

С  1 июня 2018 до 31 мая 2019 года я потребил 18598 квтч, из них из сети было и из сети 17449 из сети и 1149 кВтч от солнечных панелей (солнечные панели работали 15 дней в мае 2019). Я заплатил компании FPL $2063.15

С 1 июня 2019 до 31 мая 2020 года я потребил из сети 9556 кВтч , но я также отправил в сеть 8977 кВтч.  В итоге мое нетто потребление было 579 кВтч. На конец мая 2020 у меня еще есть в запасе 366 кВтч которые я могу потом использовать.  Мое общее потребление (из сети и напрямую от солнечных панелей) можно примерно посчитать: 9556 + (16985 — 8997) = 17544 кВтч.   Я заплатил компании FPL $216.56.   В итоге, я за этот год сэкономил около $2000.

Типичный счет за электричество за это время выглядел вот так.  $8.28 customer charge, плюс налоги.

Счет за электричество за апрель. В апреле я произвел на 26 кВтч больше чем потребил.

3. Статистические данные

Более подробная статистика по месяцам.  Тут показано максимальный суточный результат за каждый месяц, минимальный, медиана, и 25/75 процентили.  25 процентиль означает что 25% дней производство энергии было ниже, и в 75% дней выше.  

Самый низкий день был 19 декабря — 6.68 кВтч.  Зимний день и шел дождь весь день.

19 декабря - 6 кВтч

4. Деградация панелей за год

Деградации панелей пока незаметно. Вот например картинка которая показывает сравнение 30 мая 2020 (синие столбики) с 30 мая 2019 (черная линия). Как видим они почти совпадают.  Самым лучшим месяцем пока был март 2020.

Сравнение 30 мая 2019 с 30 мая 2020

5. Общий итог

Общее годовое производство с каждой панели  — 0т 389 кВтч (панель 305 Ватт смотрит на север) до 549 кВтч (панель 355 Ватт смотрит на юг).  В итоге почти 17 МВтч за год. 

Результат за год

Comments

[armadillo1.livejournal.com]

думаю накопитель в виде водонапорной башни с насосом и генератором был бы не так дорог сравнительно с общей системой.

[aleks-visero.livejournal.com]

А вы согласуйте ещё её установку.

[armadillo1.livejournal.com]

а у себя на участке надо согласовывать любые постройки?

[aterentiev.livejournal.com]

Зависит от страны и уровня раздолбайства. В европах преимущественно да, местами даже навес для авто без разрешения строить нельзя.

[aterentiev.livejournal.com]

Я ненастоящий сварщик, но мне кажется, что тут мысленная ошибка на несколько порядков.

Человек потребляет в день 50 квт*ч. Ок, вырабатывает солнцем только половину, которую надо хранить, это 25 квт*ч. В единицах Си это 90 мегаджоуль энергии.

Теперь посчитаем, сколько массы нужно поднять, скажем, на десятиметровую башню на этой планете. Е = mgh. Приняв g за примерно 10м/с² и высоту за 10м получаем массу 900 тонн, считая водой - примерно 900 кубометров. Именно столько нужно поднять на 10 метров, чтобы в потенциальной энергии запасти половину дневного расхода не очень большого по потреблению дома. Без учета КПД насосов.

Вроде в порядках не ошибся. Нехреновый такой аккумулятор получается. 900 кубометров - это число, сравнимое с объемом того дома, а 10м - высота его (дома) конька.

Или идея была какая-то другая?

[armadillo1.livejournal.com]

по порядкам сейчас проверять не буду.
но да, это какой-то объем. и высоту можно сделать больше.

и вопрос - сколько надо запасать. половину, больше или меньше. зависит от графика потребления.

[aterentiev.livejournal.com]

Я вел к тому, что мы такой объем запасти не будем в силах никогда. И кстати, на картинке что-то очень маленькое.

[armadillo1.livejournal.com]

на картинке что-то маленькое, но повыше.
и такой объем походу действительно нужен для теслы.

[dolin-ea.livejournal.com]

Выше есть картинка, тесла это мелочь в его расходе. Основное это кондиционирование

[john-jack.livejournal.com]

Всё так. Хранение энергии в гравитации дико неэффективно, имеет смысл только в географических масштабах. Строительство специальной энергонапорной башни и за тысячу лет не окупится.
Обратно предлагаю безумную идею: вместо гири поднимать сам дом. На все десять метров.