Ci si può aspettare che ogni pannello solare produca tra 400 e 600 kilowattora all’anno. L’esatta produzione di elettricità dipende dalle specifiche del pannello e dalla quantità di luce solare ricevuta. Le decisioni di progettazione intelligenti possono anche migliorare la produttività di un sistema di energia solare.
Supponendo che la luce solare non cambi, ci sono due modi principali per aumentare la quantità di energia prodotta da un pannello solare:
- Rendere il pannello più grande, per catturare più luce solare.
- Raggiungere una maggiore efficienza con un design migliorato del pannello solare.
I produttori di pannelli solari preferiscono lavorare con dimensioni standard, poiché ciò semplifica la fabbricazione. Per questo motivo, scoprirai che la maggior parte dei pannelli ha 60 o 72 celle solari. La ricerca attuale si concentra sul miglioramento dell’efficienza delle celle per aumentare la produzione di energia con le stesse dimensioni dei pannelli.
Quanta energia produce un pannello solare dipende da diversi fattori. L’efficienza e le dimensioni del pannello solare sono importanti, poiché determinano la quantità di luce solare catturata e convertita in elettricità. La produttività solare dipende anche dal clima locale, poiché più sole si traduce in una maggiore produzione di energia. Infine, l’orientamento del pannello influisce sulla quantità di luce solare che colpisce la sua superficie. Le migliori aziende solari si assicurano che nessun pannello sia coperto dalle ombre, trovando l’orientamento che cattura più luce solare.
Qual è il wattaggio medio dei pannelli solari?
La potenza nominale dei pannelli solari è comunemente fraintesa. Tutti i pannelli vengono testati in condizioni di laboratorio equivalenti e la potenza risultante diventa la loro potenza nominale. Tuttavia, le condizioni operative nei progetti reali differiscono dallo scenario di laboratorio ideale e anche la produzione di energia varia.
I pannelli solari con 60 celle normalmente hanno un wattaggio compreso tra 250 e 350 watt. Alcuni pannelli a 72 celle superano i 400 watt, poiché hanno 12 celle solari aggiuntive che producono elettricità.
Le condizioni di laboratorio controllate per i test di wattaggio dei pannelli differiscono da quelle trovate nella maggior parte dei siti di progetto. Tuttavia, la potenza nominale dà un’idea di come i pannelli solari si confrontano tra loro. Un pannello da 360 watt tenderà a produrre circa il 20% in più di energia rispetto a un pannello da 300 watt, anche se non funzionano alla loro potenza nominale nei progetti reali.
Sulla base dell’efficienza del pannello solare medio , puoi aspettarti di convertire tra il 15% e il 20% della luce solare in elettricità. Tuttavia, alcuni dei pannelli solari più efficienti disponibili superano il 22%.
In che modo le specifiche dei pannelli solari influenzano la produzione di energia
La produttività dei pannelli solari dipende dalle condizioni del sito e dalle proprietà dei pannelli stessi. Le condizioni del sito non possono essere modificate, ma i pannelli possono essere posizionati per ottenere il massimo del sole. Per quanto riguarda i pannelli stessi, la produzione di energia è fortemente dipendente dalle seguenti specifiche:
Dimensioni del pannello
Un pannello a 72 celle ha il 20% di superficie in più rispetto a un pannello a 60 celle, grazie alle 12 celle solari aggiuntive. Sono più produttivi semplicemente perché catturano più luce solare.
Materiale del pannello
Assumendo le stesse dimensioni, i pannelli monocristallini hanno la più alta produzione di energia, seguiti da vicino dai pannelli policristallini. I pannelli a film sottile producono la minima energia per piede quadrato.
Coefficiente di temperatura
I pannelli solari perdono potenza all’aumentare della temperatura e questa è rappresentata come una perdita percentuale per grado Celsius. I pannelli a film sottile sono i meno colpiti, con perdite inferiori allo 0,30% per ° C. D’altra parte, i pannelli mono e policristallini normalmente perdono oltre lo 0,40% di potenza per ° C.
Considera che la perdita di prestazioni con la temperatura è un effetto temporaneo e non rappresenta un danno permanente. Quando la temperatura scende, i pannelli recuperano la potenza persa.
Noterai che i pannelli a 60 celle hanno una tensione nominale di 20 volt, mentre i pannelli a 72 celle hanno 24 volt. Questi dati vengono utilizzati dagli installatori solari per progettare i collegamenti elettrici, ma il wattaggio è il valore che conta quando si stima la quantità di energia prodotta. A parità di condizioni, un pannello da 20 V 350 W avrà la stessa produttività di un pannello da 24 V 350 W.
Le specifiche dei pannelli solari possono cambiare molto da fornitore a fornitore, ma il modo in cui funzionano rimane lo stesso. I costi di installazione sono più o meno equivalenti per tutti i tipi.
Quanta elettricità producono i pannelli solari ogni anno?
I pannelli solari si caratterizzano per la loro versatilità. Possono essere utilizzati in quasi tutti gli edifici e le zone climatiche, purché siano soddisfatte le seguenti condizioni:
- Avere un tetto con una capacità strutturale sufficiente per i pannelli o una proprietà abbastanza grande per un’installazione a terra.
- L’area potenziale per i pannelli solari non dovrebbe avere seri problemi di ombreggiamento. I pannelli solari producono molta più energia quando non ci sono ombre.
Quanta elettricità produce un pannello solare? Una risposta accurata è possibile solo se un’azienda solare ispeziona la tua proprietà, per poi progettare un sistema di energia solare adatto. Tuttavia, ci sono calcolatori solari online che forniscono un’ampia stima della produzione in base alla tua posizione geografica e al consumo di elettricità.
Quando si confrontano i siti, una metrica molto utile è la produzione annua di chilowattora per chilowatt di capacità installata, o kWh / kW.
- Ad esempio, se il tuo impianto solare domestico ha una capacità installata di 10 kilowatt e la produzione in un anno è stata di 14.500 kWh, otterrai 1450 kWh per kW.
- Questo tasso di produzione aumenta nei luoghi soleggiati, poiché c’è più radiazione solare che può essere convertita in elettricità.
La NASA e altre istituzioni scientifiche hanno compilato dati sulla produttività solare in base alla posizione. Il sito web di SOLARGIS dispone di mappe della produttività solare per oltre 180 paesi e puoi controllare la produzione prevista di kilowattora per ogni kilowatt di capacità solare.
Produttività annuale con vari wattaggi dei pannelli solari e condizioni di luce solare
La tabella seguente stima i kilowattora che un pannello solare può produrre all’anno, considerando cinque wattaggi del pannello e cinque condizioni di luce solare:
| Potenza del pannello solare | 1300 kWh / kW | 1500 kWh / kW | 1700 kWh / kW | 1900 kWh / kW | 2100 kWh / kW |
| 240 W | 312 | 360 | 408 | 456 | 504 |
| 270 W | 351 | 405 | 459 | 513 | 567 |
| 300 W. | 390 | 450 | 510 | 570 | 630 |
| 330 W. | 429 | 495 | 561 | 627 | 693 |
| 360 W | 468 | 540 | 612 | 684 | 756 |
Questa tabella fornisce un’idea di quale produzione aspettarsi da un singolo pannello solare, in base alla potenza e alla luce solare locale. Tuttavia, solo un’azienda solare può fornire una stima accurata. Il progetto di un sistema solare considera fattori come l’orientamento del tetto e la presenza di ombre, che sono unici per ogni sito.
I valori di produttività solare in kWh per kilowatt installato normalmente includono la conversione da corrente continua a corrente alternata. L’uscita di potenza CC dai pannelli non è adatta per gli elettrodomestici direttamente e deve essere convertita in CA da un inverter. I migliori inverter solari hanno un’efficienza superiore al 97%, ma le perdite sono inevitabili perché nessun sistema di conversione dell’energia è perfetto.
Poiché i pannelli solari funzionano solo alla potenza nominale in ambienti di laboratorio, scoprirai che l’inverter è specificato inferiore alla potenza totale dei pannelli solari. Ad esempio, potresti scoprire che un inverter da 5 kW è collegato a pannelli che sommano 5,5 o 6 kW di capacità. All’inizio può sembrare un errore di progettazione, ma in realtà è la decisione migliore:
- I pannelli solari funzionano al di sotto del loro wattaggio nominale per la maggior parte del tempo. Un inverter più grande sarebbe semplicemente sprecare capacità pur essendo più costoso.
- Gli inverter possono “bloccare” qualsiasi produzione solare che superi la loro capacità. Non verranno danneggiati se si verifica un picco improvviso nella quantità di alimentazione dai pannelli.
Quanta elettricità produce un pannello solare al mese e al giorno?
La produttività annuale dei sistemi di energia solare è relativamente costante. Tuttavia, la produttività mensile è più variabile a causa dell’effetto delle stagioni. Come ci si potrebbe aspettare, i pannelli solari sono più produttivi in estate e meno produttivi in inverno.
Utilizzando un esempio dalla tabella sopra, un pannello da 360 W produrrà circa 684 kWh all’anno in un sito che offre 1900 kWh / kW. In media, ciò equivale a 57 kWh al mese e 1,87 kWh al giorno. Tuttavia, la produttività mensile e giornaliera sarà superiore al valore medio durante l’estate e al di sotto del valore medio durante l’inverno.
Avere una maggiore produttività durante i mesi estivi è effettivamente utile, poiché è quando i condizionatori d’aria funzionano a piena capacità. Il consumo energetico aggiuntivo dei condizionatori d’aria può essere compensato dalla produzione aggiuntiva dei sistemi di energia solare.
Le offerte solari delle migliori aziende normalmente includono stime di produzione mensili. Questi possono darti un’idea migliore di come cambierà la produttività dei tuoi pannelli solari durante l’anno.
Perché l’output del pannello solare è importante
La produttività dei pannelli è importante quando si progettano sistemi solari, poiché determina quanti sono necessari per raggiungere un determinato obiettivo di produzione di energia. Quando i piedi quadrati disponibili sono limitati, è importante ottenere il massimo rendimento possibile da ciascun pannello.
Il numero sufficiente di pannelli solari necessari per alimentare la tua casa dipende dal tuo consumo di elettricità e dall’obiettivo di risparmio. Ad esempio, ridurre una bolletta elettrica dell’80% richiede più pannelli che ridurla del 50%. Se si aggiunge l’accumulo di energia per utilizzare l’elettricità dai pannelli solari durante la notte, i calcoli di produzione devono considerare anche i kilowattora necessari per caricare le batterie.
Le installazioni di tegole solari seguono un approccio completamente diverso, poiché le celle solari sono incorporate nelle tegole del tetto. Questo li rende degni di essere installati in nuove case, poiché non è necessario installare un tetto separato e un sistema di energia solare. I pannelli solari convenzionali sono ancora la migliore opzione per le case esistenti. Le tegole solari richiederebbero una rimozione completa del tetto in questo caso, che è molto costosa.
