ABD dışındaki konumlar için güneş enerjisi maliyetlerini ve tasarruflarını hesaplayın

Bu bölümde, belirlenen hedefe ulaşmanıza yardımcı olacak hesaplamaların nasıl yapılacağı ABD dışındaki haneler için en iyi güneş enerjisi konfigürasyonunu sunuyoruz. Hesaplamak için bu önerileri uygulamak yerine, güneş paneli montajının maliyetlerini ve Solar API'den gelen verileri kullanarak sağladıkları tasarruf tıklayın.

Solar API, ABD'deki konumlar için giriş konumunun her elektrik faturası boyutu için bir FinancialAnalysis nesnesi örneği döndürür. Bu örneklerdeki bilgileri kullanarak faturayı, enerji tüketimini ve nihayetinde her güneş paneli kurulum boyutuyla ilişkili tasarrufları belirleyebilirsiniz.

ABD dışındaki yerler için API yanıtı, FinancialAnalysis'i içermez Dolayısıyla, her güneş enerjisi için maliyet ve tasarrufu hesaplamanız, en iyisini önermeden önce kendi yapılandırmanız gerekir. Gerçekleştirmek için konuma özgü verileri toplamanız ve verilen talimatları takip etmeniz gerekir. bu dokümandaki bilgileri paylaşacağım.

Hesaplamalarınızı, Solar API'nin ABD konumları için kullandığı hesaplamalara göre modelleyebilirsiniz. Bu hesaplamaların açıklaması için Maliyet tasarruflarını hesaplama (ABD) başlıklı makaleyi inceleyin.

Güneş paneli yapılandırmaları

ABD dışındaki bölgeler için, SolarPanelConfig alanında finansal analiz için ihtiyacınız olanlar belirtilir. Döndürülen SolarPanelConfig örneği sayısı, giriş konumunun çatı boyutuna bağlıdır. Hesaplamalarınız için aşağıdaki iki alandaki değerlere ihtiyacınız vardır:

  • panelsCount: Bu yapılandırmada kullanılan panel sayısı.
  • yearlyEnergyDcKwh: SolarPotential nesnesinde aşağıdaki alanlar tarafından tanımlanan panel boyutu göz önüne alındığında, bu yapılandırma tarafından bir yıl boyunca üretilen DC elektrik cinsinden kWh cinsinden güneş enerjisi miktarı:

Aşağıdaki örnekte SolarPanelConfig nesnesinin İstek yanıtındaki solarPanelConfigs alanı:

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

Güneş enerjisi tesisatlarında installationSize, kW çıkışını alan veya panel sayısını belirtir ve şu şekilde tanımlanır:

installationSize = panelsCount * panelCapacityWatts/1000 kW

Farklı panel derecelendirmeleri için enerji üretimi tahminlerini ayarlama

Solar API, yearlyEnergyDcKwh değerini hesaplamak için panelCapacityWatts alanındaki güç derecelendirmesini kullanır. Bu değer şu anda 250 W'tır.

Hesaplamalarınızda farklı bir panel güç derecelendirmesi kullanmanız gerekiyorsa ve panellerin boyutları kabaca panelHeightMeters ve panelWidthMeters alanlarındaki değerlerle karşılaştırılabilirse yearlyEnergyDcKwh alanında API tarafından döndürülen değeri, güç derecelendirmenizin panelCapacityWatts alanındaki değere oranla çarparak hesaplamalarınızı ayarlayabilirsiniz.

Örneğin, panellerinizin güç derecelendirmesi 400 W ve panelCapacityWatts 250 W ise API'nin panelCapacityWatts değerini kullanarak hesapladığı yearlyEnergyDcKwh değerini 400/250 veya 1,6 ile çarpın. Panel gücünüz yearlyEnergyDcKwh değerini 200 W, yani 0, 8 ile çarpın.

Aşırı enerji üretimi

Bir güneş enerjisi tesisatıyla ortaya çıkabilecek fazla enerjinin hesaplanması solar API hesaplamaları için kapsam dışındadır. Aslında Solar API, birSolarPanelConfig Solar API, sonuçları veya yapılandırmaları dikkate almaz ABD'de tahmini ortalama hane tüketiminden daha fazla elektrik üreteceklerini FinancialAnalysis.

Ancak, aşırı yüklemelere yol açan yüklemeleri dahil etmeniz için nedenleriniz olabilir. elektrik kullanmayı göstereceğim. Örneğin, her bir ekip üyesinin (efficiencyDepreciationFactor) panel verimliliğinde kademeli düşüş bir kurulumun ilk bölümünde fazladan üretime izin vermeyi başardı. Örneğin, daha fazla bilgi için Finansal ile ilgili bir sorun raporu oluşturabilirsiniz.

Nedeniniz ne olursa olsun, hesaplamalarınıza fazladan elektrik üreten güneş enerjisi kurulumlarını dahil ediyorsanız burada açıklanan hesaplamaların bu senaryoyu kapsamadığını unutmayın.

ABD dışındaki konumlar için mali analiz için gerekli değerler

API yanıtındaki her SolarPanelConfig örneğinden iki değere ihtiyacınız vardır şu durumda finansal analiz gerçekleştirmek için:

  • panelsCount: Bir kurulumdaki güneş paneli sayısı. installationSize değerini hesaplarken bu değeri kullanırsınız.
  • yearlyEnergyDcKwh: Bir düzenin belirli bir panelsCount ile bir yılda kWh DC elektrik tüketimi (kWh) cinsinden. Bu değeri, her installationSize'teki bir hanede (initialAcKwhPerYear) AC elektrik olarak kullanılabilen güneş enerjisini hesaplarken kullanırsınız. Bu hesaplama yapılırken DC'den AC'ye dönüşüm sırasındaki enerji kaybı da dikkate alınır.

Ayrıca, aşağıdakiler için konuma özgü değerler toplamanız gerekir: hesaplamalarda kullanacağınız değişkenler:

  • billCostModel(): Yerel maliyeti belirlemek için modeliniz belirli bir kWh miktarında hane tarafından ödenen para birimi. Bir altyapı hizmeti sağlayıcının elektrik için aldığı ücret, talep, günün saati ve hane halkının ne kadar elektrik tükettiği gibi faktörlere bağlı olarak günden güne veya saatten saate değişiklik gösterebilir. Ortalama bir maliyet tahmini yapmanız gerekebilir.
  • costIncreaseFactor: Elektrik maliyetinin hesaplanmasında kullanılan faktör yıllık olarak artıyor. Solar API, ABD konumları için 1,022 (yıllık %2,2 artış) değerini kullanır. Bu değeri, bulunduğunuz bölge için gereken şekilde ayarlayın.
  • dcToAcDerate: İnverter'in, güneş panelleri tarafından üretilen DC elektriği bir evde kullanılan AC elektriğe dönüştürme verimliliği. Solar API, ABD konumları için %85'i kullanır. Bu değeri, bulunduğunuz bölge için gereken şekilde ayarlayın.
  • discountRate: Solar API, ABD konumları için 1,04 (yıllık %4 artış) kullanır. Bu değeri bölgenize göre gerektiği gibi ayarlayın.
  • efficiencyDepreciationFactor: Güneş enerjisinin verimlilik oranı düştüğünü görebilirsiniz. Solar API, 0,995 (0,5% yıllık azalma) bakın. Bu değeri bölgenize göre gerektiği gibi ayarlayın.
  • teşvikler: Güneş enerjisi panelleri kurmak için maddi teşvikler sunun verilen bilgileri girin.
  • installationCostModel(): Belirli bir installationSize için güneş enerjisi kurulum maliyetini yerel para biriminde tahmin etme yönteminiz. Maliyet bir model için de genellikle yerel işçilik ve malzeme maliyetlerini installationSize
  • installationLifeSpan: Güneş enerjisi sisteminin beklenen kullanım ömrü. Solar API 20 yıl kullanır. Bu değeri bölgenize göre gerektiği gibi ayarlayın.
  • kWhConsumptionModel(): Bir hanedeki aylık faturaya göre ne kadar enerji tüketileceğini belirlemek için kullandığınız model. En basit haliyle, faturayı hane konumundaki bir kWh'nin ortalama maliyetine bölersiniz.
  • monthlyBill: Bir konut hanesinin ortalama aylık elektrik faturası.
  • monthlyKWhEnergyConsumption: Belirli bir konumdaki hane halkının bir ay içinde tükettiği ortalama elektrik miktarının KWh cinsinden tahmini.

Bu değerleri ve API yanıtının sağladığı bilgilerle installationSize için en iyi önerinin ne olacağıyla ilgili hesaplamaları Solar API kapsamında olmayan konumlar.

Hesaplama adımları

Aşağıdaki adımlar Solar API'nin metodolojisine dayalıdır. En son haberleri sunan, elinizdeki bilgilere dayanarak metodolojinizi konumunuz.

  1. Girişte hanenin yıllık enerji tüketimini hesaplama konum:

    1. Hanenin aylık faturasını tahmin edin veya isteyin.
    2. Aylık faturadan monthlyKWhEnergyConsumption değerini hesaplayın. (monthlyKWhEnergyConsumption değerini biliyorsanız bu adımı atlayabilirsiniz.) Örneğin:

    monthKWhEnergyConsumption = kWhConsumptionModel(monthlyBill)

    1. monthlyKWhEnergyConsumption değerini 12 ile çarparak annualKWhEnergyConsumption değerini hesaplayın:

    annualKWhEnergyConsumption = monthlyKWhEnergyConsumption x 12

  2. Hedef hane için API yanıtını alma:

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

    Yanıtta kullanılabilir güneş ışığı, kullanılabilir çatı alanı ve bir veya daha fazla bilgi bulunuyor yapılandırmaları.

  3. Her birinin yıllık güneş enerjisi AC üretimini hesaplayın installationSize API'nin önerdiği değer yearlyEnergyDcKwh ile çarpılır değeri (yerel siteniz tarafından her SolarPanelConfig örneğinde API tarafından sağlanan değer) dcToAcDerate:

    initialAcKwhPerYear = yearlyEnergyDcKwh x dcToAcDerate

  4. İsteğe bağlı olarak, şu koşulları karşılayan tüm SolarPanelConfig örneklerini üzerinde düşünmeden kaldırın: hanenin yıllık tükettiğinden daha fazla elektrik üretir (initialAcKwhPerYear > yıllıkKWhEnergyConsumption).

  5. Döndürülen her installationSize için ömrü boyunca güneş enerjisi üretimini (LifetimeProductionAcKwh) hesaplayabilirsiniz:

    1. Güneş enerjisi kurulumunun kullanım ömrünün her yılı için efficiencyDepreciationFactor değerini ilk yıldan sonraki her yıla üstel olarak uygulayarak kurulmanın yıllık olarak üreteceği elektrik miktarını hesaplayın.
    2. Tüm yılların toplamlarını ekleyin.

    Aşağıdaki tabloda yaşam boyu enerjinin nasıl hesaplanacağına dair bir örnek verilmiştir installationLifeSpan'in 20 yıl süreceği varsayılmıştır. Her satır bir üretim yılını temsil eder. İlk yıldan sonra, verimlilik düşüş katlanarak uygulanır. Son olarak, tüm satırların toplamı güneş tesisatının kullanım ömrü boyunca ürettiği enerji miktarıdır.

    Yıl Yıllık güneş enerjisi üretimi (kWh)
    1 initialAcKwhPerYear
    2 + initialAcKwhPerYear x efficiencyDepreciationFactor
    : :
    20 + initialAcKwhPerYear x efficiencyDepreciationFactor19
    Toplam LifetimeProductionAcKwh

Güneş paneli verimliliği sabit bir hızda azaldığı için a = initialAcKwhPerYear ve r = olduğunda geometrik seri verimlilikDepreciationFactor. LifetimeProductionAcKwh değerini hesaplamak için geometrik toplam kullanabiliriz:

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

Aşağıdaki Python kodu, yukarıdaki geometrik toplamı hesaplar:

def LifetimeProductionAcKwh(
    dcToAcDerate,
    yearlyEnergyDcKwh,
    efficiencyDepreciationFactor,
    installationLifeSpan):
  return (
    dcToAcDerate *
    yearlyEnergyDcKwh *
    (1 - pow(
      efficiencyDepreciationFactor,
      installationLifeSpan)) /
    (1 - efficiencyDepreciationFactor))

  1. İade edilen her installationSize için, installationSize kuruluysa enerji tüketiminin ömür boyu maliyetini hesaplayın:

    1. Güneş enerjisi sisteminin kullanım ömrünün her yılı için hanenin, güneş enerjisiyle karşılanamayan enerji tüketimini karşılamak için yıllık olarak satın alması gereken elektriğin maliyetini hesaplayın. Değerleri kullanın annualKWhEnergyConsumption ve initialAcKwhPerYear için hesaplayabilirsiniz. İlk yıldan sonraki her yıl için efficiencyDepreciationFactor, costIncreaseFactor ve discountRate değerlerini uygulayın.
    2. Tüm yılların toplamlarını ekleyin.

    Aşağıdaki tabloda, elektrik enerjisinin kullanım ömrü maliyetinin nasıl hesaplanacağına dair bir örnek gösterilmektedir. Her satır bir yıllık elektrik maliyetini gösterir vazgeçilmez bir parçasıdır. İlk yıldan sonra hem artan elektrik maliyeti hem de indirim oranı katlanarak uygulanır. Son olarak, tüm satırların toplamı, elektrik kesintisi yaşamazsınız.

    Yıl Mevcut yerel para birimi değeri (ABD doları) cinsinden yıllık altyapı hizmeti faturası (annualUtilityBillEstimate)
    1 annualUtilityBillEstimateYear1 = billCostModel (yearlyKWhEnergyConsumption - initialAcKwhPerYear)
    2 annualUtilityBillEstimateYear2 = billCostModel (yearlyKWhEnergyConsumption - initialAcKwhPerYear x efficiencyDepreciationFactor) x costIncreaseFactor / discountRate
    : :
    20 annualUtilityBillEstimateYear20 = billCostModel (yearlyKWhEnergyConsumption - initialAcKwhPerYear x efficiencyDepreciationFactor19) x costIncreaseFactor19 / discountRate19
    Toplam remainingLifetimeUtilityBill

Aşağıdaki Python kodu, installationLifeSpan yılının her biri için bir annualUtilityBillEstimate dizisi döndürür:

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. Güneş enerjisi tesisatı kurulmamışsa elektrik maliyetinin ömür boyu maliyetini hesaplama:

    1. Güneş enerjisi sisteminin kullanım ömrünün her yılı için güneş enerjisi sistemi kurulmamış olsaydı hane halkının yıllık olarak satın alması gereken elektriğin maliyetini hesaplayın. monthlyBill değerini kullanın. İlk yıldan sonraki her yıl için costIncreaseFactor ve discountRate değerlerini monthlyBill'a uygulayın.
    2. Tüm yılların toplamlarını ekleyin.

    Aşağıdaki tabloda yaşam boyu maliyetin nasıl hesaplanacağına dair bir örnek verilmiştir elde etti. Her satır, güneş enerjisi sisteminin kullanım ömrü ile aynı sayıda yıl boyunca bir yıl boyunca elektrik maliyetini gösterir. İlk yıldan sonra, hem projeyi elektrik ve iskonto oranı katlanarak uygulanır. Son olarak, tüm satırların toplamı, güneş enerjisi tesisatı olmadan elektrik kullanımının ömür boyu maliyetidir.

    Yıl Mevcut yerel para birimi değeriyle yıllık altyapı hizmeti faturası
    1 annualBill = monthlyBill x 12
    2 annualBill = monthlyBill x 12 x costIncreaseFactor / discountRate
    : :
    20 yıllıkFatura = monthlyBill x 12 x costIncreaseFactor19 / discountRate19
    Toplam costOfElectricityWithoutSolar

Aşağıdaki kod, yukarıdaki hesaplamayı gerçekleştirir:

lifetimeBill = (
    monthlyBill * 12 *
    (1 - pow(costIncreaseFactor / discountRate, installationLifeSpan)) /
    (1 - costIncreaseFactor / discountRate))

  1. Her bir yükleme boyutu için yükleme maliyetini hesaplayın:

    installationCost = localUploadCostModel(installationSize)

  2. Hanelere sunulan maddi teşvikleri toplayın konum.

  3. Her yükleme boyutu için toplam maliyeti hesaplayın. güneş enerjisinin kurulumu:

    totalCostWithSolar = installationCost + remainingLifetimeUtilityBill - teşvikler

  4. Her bir yükleme boyutu için, ilgili yükleme başına maliyet ile ilişkili toplam tasarrufu hesaplayın güneş enerjisinin kurulumu:

    tasarruf = costOfElectricityWithoutSolar - totalCostWithSolar

  5. En fazla tasarrufu sağlayan kurulum boyutunu seçin.

Hesaplarınız tamamlandığında

Sağladığınız bilgileri, Solar API tarafından döndürülen bilgileri ve yukarıdaki hesaplamaları kullanarak bölgenizdeki haneler için maksimum maliyet tasarrufu sağlayan güneş paneli kurulum boyutlarını önerebilirsiniz.

Son kullanıcınıza sunduğunuz önerilere, solarPotential alanının SolarPotential nesnesinde API tarafından döndürülen aşağıdaki bilgileri de dahil edebilirsiniz:

  • Bir evin yıllık olarak aldığı kullanılabilir güneş ışığı oranı, SolarPotential nesnesinin maxSunshineHoursPerYear alanı.
  • Güneş enerjisi tesisatı için kullanılacak çatının kaç metrekare olduğunu SolarPotential nesnesinin wholeRoofStats alanında döndürülür.
  • Hanenin aylık ortalama elektrik faturası.
Önceki
Maliyetleri ve tasarrufları hesaplama (yalnızca ABD)
Sonraki
TypeScript'te maliyetleri ve tasarrufları hesaplama