Halaman ini diterjemahkan oleh Cloud Translation API.

Hitung biaya tenaga surya dan penghematan untuk lokasi di luar AS

Bagian ini menjelaskan cara melakukan kalkulasi yang memungkinkan Anda untuk menentukan konfigurasi tenaga surya terbaik untuk rumah tangga di lokasi non-AS. Untuk menghitung rekomendasi, Anda perlu membuat model biaya pemasangan panel surya dan penghematan yang diberikannya dengan menggunakan data dari respons Solar API.

Untuk lokasi di Amerika Serikat, Solar API menampilkan instance objek FinancialAnalysis untuk setiap ukuran tagihan listrik untuk lokasi input. Anda menggunakan informasi dalam instance ini untuk menentukan tagihan, konsumsi energi, dan, pada akhirnya, penghematan yang terkait dengan setiap ukuran pemasangan panel surya.

Untuk lokasi di luar Amerika Serikat, respons API tidak menyertakan instance FinancialAnalysis, jadi Anda harus menghitung biaya dan penghematan untuk setiap konfigurasi solar sendiri sebelum dapat merekomendasikan yang terbaik. Untuk melakukan penghitungan, Anda perlu mengumpulkan data khusus lokasi dan mengikuti panduan dalam dokumen ini.

Anda dapat membuat model penghitungan berdasarkan penghitungan yang digunakan Solar API untuk lokasi di Amerika Serikat. Untuk penjelasan penghitungan ini, lihat Menghitung penghematan biaya (AS).

Konfigurasi panel surya

Untuk lokasi di luar AS, informasi tentang setiap konfigurasi panel surya yang yang Anda perlukan untuk analisis keuangan disediakan di kolom SolarPanelConfig. Jumlah instance SolarPanelConfig yang ditampilkan bergantung pada ukuran atap lokasi input. Untuk penghitungan, Anda memerlukan nilai dari dua kolom berikut:

panelsCount: Jumlah panel yang digunakan dalam konfigurasi ini.
yearlyEnergyDcKwh: Jumlah energi surya, dalam kWh listrik DC, yang dihasilkan konfigurasi ini selama setahun, dengan ukuran panel yang ditentukan oleh kolom berikut dalam objek SolarPotential:
- panelHeightMeters: Tinggi panel dalam meter.
- panelWidthMeters: Lebar panel dalam meter.
- panelCapacityWatts: Rating daya panel dalam watt.

Contoh berikut menunjukkan satu instance objek SolarPanelConfig dalam Kolom solarPanelConfigs dalam respons permintaan:

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

Untuk pemasangan panel surya, installationSize mengacu pada output kW, bukan jumlah area atau panel dan ditentukan sebagai:

installationSize = panelsCount * panelCapacityWatts/1000 kW

Menyesuaikan estimasi produksi energi untuk rating panel yang berbeda-beda

Untuk menghitung nilai yearlyEnergyDcKwh, Solar API menggunakan rating daya di kolom panelCapacityWatts, yang saat ini adalah 250 W.

Jika Anda perlu menggunakan peringkat daya panel yang berbeda dalam perhitungan Anda dan dimensi panel kira-kira sebanding dengan nilai-nilai dalam panelHeightMeters dan panelWidthMeters, Anda dapat menyesuaikan dengan mengalikan nilai yang ditampilkan oleh API di kolom yearlyEnergyDcKwh dengan rasio rating daya Anda terhadap nilai dalam panelCapacityWatts.

Misalnya, jika rating daya panel Anda adalah 400 W dan panelCapacityWatts adalah 250 W, kalikan nilai yearlyEnergyDcKwh, yang dihitung API dengan menggunakan panelCapacityWatts, dengan faktor 400/250, atau 1,6. Jika rating daya panel Anda adalah 200 W, kalikan yearlyEnergyDcKwh dengan 200/250, atau 0,8.

Produksi energi berlebih

Memperhitungkan kelebihan energi yang mungkin dihasilkan oleh instalasi panel surya adalah di luar cakupan penghitungan Solar API. Bahkan, jika Solar API menampilkan beberapa kemungkinan instance SolarPanelConfig untuk tertentu rumah tangga, Solar API tidak mempertimbangkan hasil atau konfigurasi yang menghasilkan lebih banyak daya daripada asumsi konsumsi rumah tangga rata-rata AS di FinancialAnalysis.

Namun, Anda mungkin memiliki alasan untuk menyertakan penginstalan yang menghasilkan kelebihan listrik dalam rekomendasi Anda. Misalnya, Anda mungkin ingin mengimbangi penurunan bertahap pada efisiensi panel (efficiencyDepreciationFactor) sebesar memungkinkan produksi berlebih di bagian pertama masa pakai instalasi. Untuk mengetahui informasi selengkapnya, lihat Nilai yang diperlukan untuk analisis keuangan.

Apa pun alasannya, jika Anda menyertakan pemasangan panel surya yang menghasilkan kelebihan listrik dalam penghitungan, perlu diketahui bahwa penghitungan yang dijelaskan di sini tidak mencakup skenario tersebut.

Nilai yang diperlukan untuk analisis keuangan bagi lokasi di luar AS

Dari setiap instance SolarPanelConfig dalam respons API, Anda memerlukan dua nilai untuk melakukan analisis keuangan itu:

panelsCount: Jumlah panel surya dalam suatu instalasi. Anda menggunakan nilai ini dalam penghitungan installationSize Anda.
yearlyEnergyDcKwh: Berapa banyak energi surya yang ditangkap tata letak selama perjalanan setahun, dalam kWh listrik DC, dengan panelsCount spesifik. Anda menggunakan nilai ini dalam perhitungan energi surya yang dapat digunakan sebagai Listrik AC di rumah tangga (initialAcKwhPerYear) masing-masing installationSize, dengan mempertimbangkan hilangnya energi selama konversi dari DC ke AC.

Selain itu, Anda perlu mengumpulkan nilai khusus lokasi untuk variabel berikut yang akan Anda gunakan dalam penghitungan:

billCostModel(): Model Anda untuk menentukan biaya, dalam mata uang lokal, yang dibayar oleh rumah tangga untuk menggunakan jumlah kWh tertentu. Jumlah biaya utility untuk listrik dapat bervariasi dari hari ke hari atau jam ke jam, bergantung pada hal-hal seperti permintaan, waktu, dan jumlah listrik yang digunakan rumah tangga. Anda mungkin perlu memperkirakan biaya rata-rata.
costIncreaseFactor: Faktor yang digunakan untuk menghitung peningkatan biaya listrik setiap tahun. Solar API menggunakan 1.022 (peningkatan tahunan sebesar 2,2&percnt;) untuk lokasi di Amerika Serikat. Sesuaikan nilai ini sesuai kebutuhan untuk area Anda.
dcToAcDerate: Efisiensi saat inverter mengonversi listrik DC yang dihasilkan oleh panel surya menjadi listrik AC yang digunakan di rumah tangga. Solar API menggunakan 85% untuk lokasi di Amerika Serikat. Sesuaikan nilai ini sesuai kebutuhan untuk area Anda.
discountRate: Solar API menggunakan 1,04 (peningkatan tahunan sebesar 4&percnt;) untuk lokasi di Amerika Serikat. Sesuaikan nilai ini sesuai kebutuhan untuk area Anda.
efficiencyDepreciationFactor: Seberapa banyak efisiensi panel solar menurun setiap tahun. Solar API menggunakan 0.995 (0.5&percnt; penurunan tahunan) untuk lokasi AS. Sesuaikan nilai ini sesuai kebutuhan untuk area Anda.
insentif: Sertakan insentif moneter untuk memasang panel surya yang diberikan oleh entitas pemerintah di area Anda.
installationCostModel(): Metode Anda untuk memperkirakan biaya pemasangan panel surya dalam mata uang lokal untuk installationSize tertentu. Model biaya biasanya akan memperhitungkan biaya tenaga kerja dan bahan lokal untuk installationSize tertentu.
installationLifeSpan: Perkiraan masa pakai pemasangan panel surya. Solar API menggunakan 20 tahun. Sesuaikan nilai ini sesuai kebutuhan untuk area Anda.
kWhConsumptionModel(): Model Anda untuk menentukan banyaknya energi yang dikonsumsi rumah tangga berdasarkan tagihan bulanan. Dalam bentuknya yang paling sederhana, Anda akan membagi tagihan dengan biaya rata-rata kWh di lokasi rumah tangga.
monthlyBill: tagihan listrik rata-rata bulanan untuk subjek anggota keluarga.
monthlyKWhEnergyConsumption: Perkiraan jumlah rata-rata listrik yang dikonsumsi rumah tangga di lokasi tertentu dalam sebulan, diukur dalam KWh.

Dengan nilai ini dan informasi yang diberikan oleh respons API, Anda dapat melakukan penghitungan yang diperlukan untuk merekomendasikan installationSize terbaik untuk lokasi yang tidak tercakup oleh Solar API.

Langkah-langkah kalkulasi

Langkah-langkah berikut didasarkan pada metodologi Solar API. Anda mungkin perlu menyesuaikan metodologi berdasarkan informasi yang tersedia untuk lokasi Anda.

Hitung konsumsi energi tahunan rumah tangga di lokasi input:
1. Estimasi atau minta tagihan bulanan untuk rumah tangga.
2. Hitung monthlyKWhEnergyConsumption dari tagihan bulanan. (Jika Anda mengetahui monthlyKWhEnergyConsumption, Anda dapat melewati langkah ini.) Contoh:
monthlyKWhEnergyConsumption = kWhConsumptionModel(monthlyBill)
1. Hitung annualKWhEnergyConsumption dengan mengalikan monthlyKWhEnergyConsumption sebesar 12:
annualKWhEnergyConsumption = monthlyKWhEnergyConsumption x 12
Dapatkan respons API untuk rumah tangga target:
```
https://solar.googleapis.com/v1/buildingInsights:findClosest?location.latitude=lat-number&location.longitude=long-number&key=yourAPIKey
```
Responsnya mencakup sinar matahari yang dapat digunakan, ruang atap yang dapat digunakan, dan satu atau beberapa konfigurasi panel surya yang mungkin.
Menghitung produksi AC energi surya tahunan masing-masing installationSize yang diusulkan API dengan mengalikan yearlyEnergyDcKwh nilai yang disediakan oleh API di setiap instance SolarPanelConfig oleh dcToAcDerate:

initialAcKwhPerYear = yearlyEnergyDcKwh x dcToAcDerate
Secara opsional, hapus dari pertimbangan instance SolarPanelConfig yang menghasilkan lebih banyak listrik daripada yang dikonsumsi rumah tangga setiap tahunnya (initialAcKwhPerYear > annualKWhEnergyConsumption).

Menghitung produksi energi surya sepanjang waktu (LifetimeProductionAcKwh) setiap installationSize yang ditampilkan:

Untuk setiap tahun masa pakai instalasi panel surya, hitung jumlah jumlah listrik yang akan dihasilkan instalasi setiap tahunnya, dengan menerapkan efficiencyDepreciationFactor secara eksponensial setiap tahun setelah terlebih dahulu.
Tambahkan total untuk semua tahun.

Tabel berikut menunjukkan contoh cara menghitung energi umur produksi dengan asumsi installationLifeSpan selama 20 tahun. Setiap baris mewakili tahun produksi. Setelah tahun pertama, penurunan efisiensi diterapkan secara eksponensial. Akhirnya, jumlah dari semua baris adalah produksi energi seumur hidup dari instalasi panel surya.

Tahun	Produksi energi surya tahunan (kWh)
1	initialAcKwhPerYear
2	+ initialAcKwhPerYear x efficiencyDepreciationFactor
:	:
20	+ initialAcKwhPerYear x efisiensiDepreciationFactor¹⁹
Total	LifetimeProductionAcKwh

Karena efisiensi panel surya menurun dengan kecepatan konstan, ini pada dasarnya adalah deret geometris dengan a = initialAcKwhPerYear dan r = efficiencyDepreciationFactor. Kita dapat menggunakan jumlah geometris untuk menghitung LifetimeProductionAcKwh:

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

Kode Python berikut menghitung jumlah geometris di atas:

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

Untuk setiap installationSize yang ditampilkan, hitung biaya sepanjang waktu konsumsi energi jika installationSize diinstal:

Untuk setiap tahun masa pakai instalasi panel surya, hitung jumlah biaya listrik yang perlu dibeli rumah tangga setiap tahun untuk mencakup konsumsi energi yang tidak terpenuhi oleh tenaga surya. Menggunakan nilai untuk annualKWhEnergyConsumption dan initialAcKwhPerYear yang Anda yang telah dihitung sebelumnya. Untuk setiap tahun setelah tahun pertama, terapkan metode efficiencyDepreciationFactor, costImproveFactor, dan discountRate ke nilai.
Tambahkan total untuk semua tahun.

Tabel berikut menunjukkan contoh cara menghitung biaya umur listrik. Setiap baris mewakili biaya listrik selama satu tahun selama instalasi panel surya. Setelah tahun pertama, kenaikan biaya listrik dan dikenakan tarif diskon secara eksponensial. Akhirnya, jumlah semua baris adalah biaya seumur hidup dari listrik dengan instalasi panel surya.

Tahun	Tagihan utilitas tahunan dalam nilai mata uang lokal saat ini (USD) (annualUtilityBillEstimate)
1	annualUtilityBillEstimatedYear1 = billCostModel (yearlyKWhEnergyConsumption - initialAcKwhPerYear)
2	annualUtilityBillEstimateYear2 = billCostModel (yearlyKWhEnergyConsumption - initialAcKwhPerYear x efficiencyDepreciationFactor) x costIncreaseFactor / discountRate
:	:
20	annualUtilityBillEstimatedYear20 = billCostModel (yearlyKWhEnergyConsumption - initialAcKwhPerYear x efficiencyDepreciationFactor19) x costImproveFactor19 / discountRate19
Total	remainingLifetimeUtilityBill

Kode Python berikut menampilkan array annualUtilityBillEstimate untuk setiap tahun 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

Hitung biaya umur listrik jika instalasi panel surya tidak diinstal:

Untuk setiap tahun masa pakai instalasi panel surya, hitung jumlah biaya listrik yang perlu dibeli rumah tangga setiap tahun jika panel surya tidak dipasang. Gunakan nilai untuk monthlyBill. Untuk setiap tahun setelah tahun pertama, terapkan costIncreaseFactor dan discountRate ke monthlyBill.
Tambahkan total untuk semua tahun.

Tabel berikut menunjukkan contoh cara menghitung biaya umur listrik tanpa panel surya. Setiap baris mewakili biaya listrik selama satu tahun selama jumlah tahun yang sama dengan umur instalasi tenaga surya. Setelah tahun pertama, peningkatan biaya listrik dan tarif diskonnya diterapkan secara eksponensial. Terakhir, jumlah semua baris adalah biaya seumur hidup listrik tanpa panel surya penginstalan.

Tahun	Tagihan utilitas tahunan dalam nilai mata uang lokal saat ini
1	annualBill = monthlyBill x 12
2	annualBill = monthlyBill x 12 x costImproveFactor / discountRate
:	:
20	annualBill = monthlyBill x 12 x costImproveFactor19 / discountRate19
Total	costOfElectricityWithoutSolar

Kode berikut melakukan penghitungan di atas:

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

Untuk setiap ukuran penginstalan, hitung biaya penginstalan:

installationCost = localInstallationCostModel(installationSize)
Tambahkan insentif moneter yang tersedia untuk lokasi rumah tangga.
Untuk setiap ukuran pemasangan, hitung total biaya yang terkait dengan pemasangan panel surya:

totalCostWithSolar = installationCost + remainingLifetimeUtilityBill - incentives
Untuk setiap ukuran pemasangan, hitung total penghematan yang terkait dengan pemasangan panel surya:

hemats = costOfElectricityWithoutSolar - totalCostWithSolar
Pilih ukuran penginstalan yang memberikan penghematan paling banyak.

Ketika perhitungan Anda selesai

Dengan menggunakan informasi yang Anda berikan, informasi yang ditampilkan oleh Solar API, dan penghitungan di atas, Anda akan dapat merekomendasikan ukuran pemasangan panel surya yang memberikan penghematan biaya maksimum untuk rumah tangga di wilayah Anda.

Dalam rekomendasi yang Anda berikan kepada pengguna akhir, Anda juga dapat menyertakan informasi berikut yang ditampilkan oleh API dalam objek SolarPotential dari kolom solarPotential:

Berapa banyak sinar matahari yang dapat digunakan yang diterima rumah setiap tahunnya, yang dikembalikan dalam Kolom maxSunshineHoursPerYear dari objek SolarPotential.
Berapa meter persegi atap yang dapat digunakan untuk instalasi tenaga surya, yang ditampilkan di kolom wholeRoofStats dari objek SolarPotential.
Tagihan listrik bulanan rata-rata untuk rumah tangga.

Sebelumnya

Menghitung biaya dan penghematan (khusus AS)

Berikutnya

Menghitung biaya dan penghematan di TypeScript