計算美國境外地點的太陽能費用與省下的費用

本節說明如何做計算,以決定 為美國以外地區的家庭提供最佳太陽能配置如要計算 就需要模擬太陽能板的安裝費用 他們運用 Solar API 資料省下的成本 回應。

如果是美國地點,Solar API 會傳回 針對輸入位置的每個電費大小的 FinancialAnalysis 物件。 您可以使用這些例項中的資訊決定收費和能源 進而省下大量能源用量 安裝大小。

如果不是美國的地點,API 回應不包含 FinancialAnalysis 因此你必須為各種太陽能系統 ,才能為您建議最佳設定。若要執行 計算方法時,您必須收集特定位置資料,並按照相關指南操作 。

您可以使用 Solar API 的計算結果建立計算模型 在美國地區使用。如需這些計算的說明,請參閱計算 費用節省成本 (美國)

太陽能板設定

如為美國境外的國家/地區,則各太陽能面板設定的相關資訊 SolarPanelConfig 欄位提供財務分析所需的資訊。 傳回的 SolarPanelConfig 例項數量取決於屋頂數 以及輸入位置的大小計算時,您需要取得 下列兩個欄位:

以下範例顯示 SolarPanelConfig 物件 要求回應中的 solarPanelConfigs 欄位:

  "solarPanelConfigs": [
      {
        "panelsCount": 4,
        "yearlyEnergyDcKwh": 1709.2424,
        "roofSegmentSummaries": [
          {
            "pitchDegrees": 16.253168,
            "azimuthDegrees": 169.41516,
            "panelsCount": 4,
            "yearlyEnergyDcKwh": 1709.2424
          }
        ]
      }
  ]

針對太陽能裝置安裝,installationSize 指的是 kW 輸出量,而不是 kW 的輸出內容。 區域或面板數量,定義如下:

installationSize = panelsCount * panelCapacityWatts/1000 kW

調整不同固定樣本的能源生產預估值

為了計算 yearlyEnergyDcKwh 值,Solar API 會使用功率 則目前為 250W (目前為 250W)。panelCapacityWatts

如果計算時需要使用不同的固定樣本功率, 面板的維度值大致相當於 panelHeightMeterspanelWidthMeters 個欄位,你可以調整 乘以 yearlyEnergyDcKwh欄位 panelCapacityWatts

舉例來說,假設面板的功率為 400W 和 panelCapacityWatts 250W,乘以 yearlyEnergyDcKwh 值,該 API 會乘以 使用 panelCapacityWatts (乘以 400/250 或 1.6)如果面板電源 評分為 200W,將yearlyEnergyDcKwh乘以 200/250 或 0.8。

過度發電

計算太陽能安裝可能會產生的多餘能源時, 超出 Solar API 計算範圍事實上,如果 Solar API 會傳回多個可能的SolarPanelConfig執行個體 因此 Solar API 不會考量相關結果或組態 所產生的電力比我們假設的美國家庭平均家庭耗電量多 FinancialAnalysis

不過,您也可能基於某些原因,納入會超額的安裝項目 推薦電力舉例來說,您可以將 面板效率 (efficiencyDepreciationFactor) 逐步下降, 讓安裝作業在安裝生命週期的第一階段超額生產。適用對象 詳情請參閱財務方面的必填值 分析

無論你的原因為何,如果安裝的太陽能裝置產生過多 計算電費時,請注意 但不會出現這種情況。

非美國地區財務分析的必填值

API 回應中的每個 SolarPanelConfig 執行個體都需要兩個值 對該執行個體執行財務分析:

  • panelsCount安裝的太陽能板數量。使用 計算 installationSize 時得到的值。
  • yearlyEnergyDcKwh版面配置在物體表面擷取的太陽能能量 每隔一年的直流電 (kWh) 便是特定的 panelsCount。 計算太陽能發電量時,應使用這個值 家中每個家庭 (initialAcKwhPerYear) 擁有 AC 用電 installationSize,將 從直流電轉換到交流電

此外,您需要收集下列項目的位置專屬值 您用於計算的變數:

  • billCostModel()用來計算費用的模型 (當地幣別) 由家庭支付使用指定次數 kWh 的費用。CANNOT TRANSLATE 公用事業費每天可能不同,或是每小時不同 例如需求、時段和耗電量 家庭用電費您可能需要估算平均費用。
  • costIncreaseFactor電費係數 每年會增加 15%。Solar API 使用 1.022 版 (2.2%每年 增加)。視需要根據所在區域調整這個值。
  • dcToAcDerate逆向器轉換 DC 的效率 太陽能板向 AC 電力發出 家中有人使用Solar API 使用 85 個網址美國 或位置。視需要根據所在區域調整這個值。
  • discountRateSolar API 使用 1.04 (4&percnt),每年 增加)。視需要根據所在區域調整這個值。
  • efficiencyDepreciationFactor太陽能的效率 面板每年都會拒絕。Solar API 使用 0.995 (0.5&percnt 每年降價)。視需要調整
  • 獎勵以金錢獎勵安裝太陽能板 所提供的資訊。
  • installationCostModel()用來估算 針對特定 installationSize 以當地幣別安裝太陽能。成本 通常會負擔當地勞工和材料成本 installationSize
  • installationLifeSpan太陽能安裝的預期壽命。 Solar API 使用 20 年的時間。視需要調整
  • kWhConsumptionModel()這種模型用於決定 家庭用電量 (按月帳單)。使用最簡單的方法 將帳單金額除以家中每千瓦時的平均費用。
  • monthlyBill特定主題的每月平均電費 家庭。
  • monthlyKWhEnergyConsumption這是平均 指定地點一個月內家庭用電的電力。 。

使用這些值和 API 回應提供的資訊,您可以 執行必要計算,以便向 Google 建議最佳installationSize Solar API 不在涵蓋範圍內的 多個位置

計算步驟

下列步驟是以 Solar API 方法為基礎。您可能會 必須從現有資訊中取得 你的位置。

  1. 計算家庭的每年能源消耗量 位置:

    1. 估算或申請家庭的每月帳單。
    2. 計算每月帳單中的 monthlyKWhEnergyConsumption。(如果 如果您知道monthlyKWhEnergyConsumption,可以略過這個步驟。)例如:

    monthlyKWhEnergyConsumption = kWhConsumptionModel(monthlyBill)

    1. 計算 annualKWhEnergyConsumption,乘以乘數 12 的 monthlyKWhEnergyConsumption 為 12:

    annualKWhEnergyConsumption = monthlyKWhEnergyConsumption x 12

  2. 取得目標家庭的 API 回應:

    https://solar.googleapis.com/v1/buildingInsights:findClosest?location.latitude=lat-number&location.longitude=long-number&key=yourAPIKey
    

    回覆內容包含可用的陽光、可用的屋頂空間,以及一或多個 可用的太陽能板設定。

  3. 計算每個太陽能發電量的年度太陽能 AC 發電量 installationSize API 建議的做法,將 yearlyEnergyDcKwh 本機上由 API 在每個 SolarPanelConfig 執行個體提供的值 dcToAcDerate:

    initialAcKwhPerYear = yearlyEnergyDcKwh x dcToAcDerate

  4. 視需要從任何 SolarPanelConfig 例項中移除 每年的發電量超過家庭的耗電量 (initialAcKwhPerYear > annualKWhEnergyConsumption)。

  5. 計算生命週期太陽能生產情形 每個傳回的 installationSize 值 (LifetimeProductionAcKwh):

    1. 藉由計算太陽能安裝的每一年,計算 安裝作業每年產生的電力量 efficiencyDepreciationFactor 乘以每年 首先。
    2. 請將所有年份的總和。

    下表舉例說明如何計算生命週期能量 然後假定 installationLifeSpan 為 20 年。每一列 代表一年的生產一年一年後 遭拒金額是以指數方式套用最後,所有資料列的總和是 整年的太陽能發電量。

    每年太陽能發電量 (千瓦時)
    1 initialAcKwhPerYear
    2 + initialAcKwhPerYear x efficiencyDepreciationFactor
    : :
    20 + initialAcKwhPerYear x efficiencyDepreciationFactor19
    總計 LifetimeProductionAcKwh

由於太陽能板的效率會依照固定速率下降,因此基本上 幾何級,其中 a = initialAcKwhPerYear 和 r = efficiencyDepreciationFactor。我們可以使用幾何總和來計算 LifetimeProductionAcKwh:

LifetimeProductionAcKwh = (dcToAcDerate * initialAcKwhPerYear * (1 - pow(efficiencyDepreciationFactor, installationLifeSpan)) / (1 - efficiencyDepreciationFactor))

以下 Python 程式碼會計算上述幾何總和:

def LifetimeProductionAcKwh(
    dcToAcDerate,
    yearlyEnergyDcKwh,
    efficiencyDepreciationFactor,
    installationLifeSpan):
  return (
    dcToAcDerate *
    yearlyEnergyDcKwh *
    (1 - pow(
      efficiencyDepreciationFactor,
      installationLifeSpan)) /
    (1 - efficiencyDepreciationFactor))
  1. 針對每個傳回的 installationSize,計算 如果已安裝 installationSize,耗電量就會增加

    1. 藉由計算太陽能安裝的每一年,計算 家庭每年需要支付的電力成本 涵蓋太陽能未達到的能源消耗量。使用值 對 annualKWhEnergyConsumptioninitialAcKwhPerYear 針對第一年後每年的每一年,套用 efficiencyDepreciationFactorcostIncreaseFactordiscountRate 為值。
    2. 請將所有年份的總和。

    下表舉例說明如何計算生命週期費用 電力每一列代表一年的電力成本 完成太陽能裝置安裝作業一年後 電費增加,且套用折扣費率 。最後,所有資料列的總和是 搭配太陽能系統安裝太陽能板

    年度公用事業費帳單,以當地幣別金額 (USD) 表示 (annualUtilityBillEstimate)
    1 annualUtilityBillEstimateYear1 = billCostModel (yearlyKWhEnergyConsumption - initialAcKwhPerYear)
    2 annualUtilityBillEstimateYear2 = billCostModel (yearlyKWhEnergyConsumption - initialAcKwhPerYear x efficiencyDepreciationFactor) x costIncreaseFactor / discountRate
    : :
    20 annualUtilityBillEstimateYear20 = billCostModel (yearlyKWhEnergyConsumption - initialAcKwhPerYear x efficiencyDepreciationFactor19) x costGainFactor19 / discountRate19
    總計 remainingLifetimeUtilityBill

以下 Python 程式碼會傳回 annualUtilityBillEstimate 的陣列 每年的installationLifeSpan

def annualUtilityBillEstimate(
    yearlyKWhEnergyConsumption,
    initialAcKwhPerYear,
    efficiencyDepreciationFactor,
    year,
    costIncreaseFactor,
    discountRate):
  return (
    billCostModel(
      yearlyKWhEnergyConsumption -
      annualProduction(
        initialAcKwhPerYear,
        efficiencyDepreciationFactor,
        year)) *
    pow(costIncreaseFactor, year) /
    pow(discountRate, year))

def lifetimeUtilityBill(
    yearlyKWhEnergyConsumption,
    initialAcKwhPerYear,
    efficiencyDepreciationFactor,
    installationLifeSpan,
    costIncreaseFactor,
    discountRate):
  bill = [0] * installationLifeSpan
  for year in range(installationLifeSpan):
    bill[year] = annualUtilityBillEstimate(
      yearlyKWhEnergyConsumption,
      initialAcKwhPerYear,
      efficiencyDepreciationFactor,
      year,
      costIncreaseFactor,
      discountRate)
  return bill
  1. 在沒有安裝太陽能時,計算電池的終身成本 已安裝

    1. 藉由計算太陽能安裝的每一年,計算 家庭需要每年購買的電力成本 未安裝太陽能板。請使用 monthlyBill 的值。每年 第一年後必須套用 costIncreaseFactor discountRate 值設為 monthlyBill
    2. 請將所有年份的總和。

    下表舉例說明如何計算生命週期費用 電力耗盡的電力每一列都代表 電力一年的電力 太陽能裝置一年過後 電費和折扣費率會以指數方式套用。最後 所有資料列的總和為不使用太陽能的電池累計成本 安裝。

    每年公用事業費帳單 (以當地幣別的金額計算)
    1 annualBill = monthlyBill x 12
    2 annualBill = monthlyBill x 12 x costIncreaseFactor / discountRate
    : :
    20 annualBill = monthlyBill x 12 x costIncreaseFactor19 / discountRate19
    總計 costOfElectricityWithoutSolar

下列程式碼會執行上述的計算:

lifetimeBill = (
    monthlyBill * 12 *
    (1 - pow(costIncreaseFactor / discountRate, installationLifeSpan)) /
    (1 - costIncreaseFactor / discountRate))
  1. 計算各種安裝大小的安裝費用

    installationCost = localInstallationCostModel(installationSize)

  2. 加上家庭可用的任何金錢獎勵 或 HTTP/HTTPS 位置

  3. 針對每個安裝大小,計算 安裝太陽能:

    totalCostWithSolar = installationCost + remainingLifetimeUtilityBill - 獎勵

  4. 針對每個安裝大小,計算 安裝太陽能:

    savings = costOfElectricityWithoutSolar - totalCostWithSolar

  5. 選取最能節省電力的安裝大小。

計算完成後

使用您提供的資訊, Solar API 和上述計算,應該可以 太陽能裝置規模,為以下地區的家庭提供最高費用折扣 所在地區。

在提供給使用者的推薦內容中,您也可以加入 下列資訊:在 SolarPotential 中,API 會傳回下列資訊 solarPotential 欄位的物件:

  • 房屋每年接收的日照量 (通常會在 SolarPotential 物件的 maxSunshineHoursPerYear 欄位。
  • 屋頂的平方英尺可安裝太陽能板, 會在 SolarPotential 物件的 wholeRoofStats 欄位中傳回。
  • 家庭的平均每月電費。