คำนวณค่าใช้จ่ายและการประหยัดค่าใช้จ่ายพลังงานแสงอาทิตย์ (สหรัฐอเมริกาเท่านั้น)

เอกสารนี้อธิบายวิธีที่ Solar API คํานวณค่าต่างๆ ที่ใช้ในการแนะนำการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์และประเมินต้นทุน และประหยัดค่าใช้จ่ายสำหรับที่อยู่ในสหรัฐอเมริกา

หากคุณป้อนที่อยู่ที่อยู่อาศัยในภูมิภาคที่ครอบคลุมของสหรัฐอเมริกา Solar API แสดงค่าประมาณต่อไปนี้

  • ปริมาณแสงอาทิตย์ที่บ้านได้รับต่อปี
  • หลังคามีพื้นที่สําหรับการติดตั้งระบบพลังงานแสงอาทิตย์
  • บ้านจะประหยัดได้เท่าใดในช่วง 20 ปีข้างหน้า ในหน่วยดอลลาร์สหรัฐ ของระบบสุริยะ
  • ค่าไฟรายเดือนโดยเฉลี่ยสำหรับบ้านในพื้นที่ของคุณ ซึ่งคุณสามารถ ปรับให้เหมาะกับบ้านของคุณ
  • ขนาดที่แนะนำ มีหน่วยเป็นกิโลวัตต์สำหรับระบบสุริยะบน บ้าน

แม้ว่า Solar API จะให้ค่าประมาณสำหรับโครงสร้างใดๆ ก็ตามที่มี ค่าประมาณการที่มีไว้ จะเหมาะสมที่สุดสำหรับที่อยู่อาศัยหรือขนาดเล็ก โครงสร้างทางการค้า Solar API แนะนําขนาดการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ ที่ช่วยประหยัดพลังงานสูงสุดโดยไม่ต้องผลิตพลังงานใน 1 ปีมากกว่าครัวเรือน สามารถใช้ได้ Solar API จะไม่คำนวณค่าที่เกี่ยวข้องกับส่วนเกิน การผลิตพลังงาน

ขนาดการติดตั้งที่แนะนำจะจำกัดไว้ที่การใช้พลังงานต่อปีสำหรับ ด้วยเหตุผลหลายประการ แต่หลักๆ แล้วครัวเรือนในสหรัฐฯ มี ไม่ได้มีผลประโยชน์ทางการเงินจากการผลิตพลังงานส่วนเกิน ในสถานที่ตั้งในสหรัฐอเมริกาที่มี net Metering, เครดิต ที่ได้รับจากการผลิตพลังงานส่วนเกินมักหมดอายุเมื่อเวลาผ่านไป

ค่าที่จำเป็นสำหรับการวิเคราะห์ทางการเงินสำหรับสถานที่ในสหรัฐอเมริกา

จากอินสแตนซ์ SolarPanelConfig แต่ละรายการในการตอบกลับ API คุณต้องมีค่า 2 ค่า เพื่อทำการวิเคราะห์ทางการเงินสำหรับกรณีนั้น

  • panelsCount: จำนวนแผงโซลาร์เซลล์ที่ติดตั้ง คุณใช้ ค่านี้ในการคำนวณ installationSize
  • yearlyEnergyDcKwh: ปริมาณแสงอาทิตย์ที่เลย์เอาต์ถ่ายผ่าน ระยะเวลา 1 ปีในหน่วย DC kWh โดยระบุ panelsCount ที่เจาะจง คุณใช้ ในการคำนวณการผลิต AC พลังงานแสงอาทิตย์ประจำปี (initialAcKwhPerYear) ของ installationSize แต่ละรายการ

นอกจากนี้ คุณต้องรวบรวมค่าที่เจาะจงสถานที่ตั้งสำหรับรายการต่อไปนี้ ตัวแปรที่คุณจะใช้ในการคำนวณ ได้แก่

  • billCostModel(): โมเดลของคุณในการกำหนดต้นทุนในท้องถิ่น สกุลเงินที่ชำระโดยครอบครัวสำหรับการใช้ตามจำนวนกิโลวัตต์-ชั่วโมงที่ระบุ ค่าใช้จ่ายสำหรับ ค่าสาธารณูปโภคของค่าไฟฟ้าอาจแตกต่างกันในแต่ละวันหรือแต่ละชั่วโมง โดยขึ้นอยู่กับสิ่งต่างๆ เช่น ความต้องการ ช่วงเวลาของวัน และปริมาณไฟฟ้า ในครัวเรือน คุณอาจต้องประมาณค่าใช้จ่ายเฉลี่ย
  • costIncreaseFactor: Solar API ใช้ 1.022 (2.2% ที่เพิ่มขึ้นต่อปี) สำหรับสถานที่ตั้งในสหรัฐอเมริกา
  • dcToAcDerate: ประสิทธิภาพที่อินเวอร์เตอร์แปลงไฟฟ้ากระแสตรง ไฟฟ้าที่ผลิตโดยแผงโซลาร์เซลล์ไปยังไฟฟ้า AC ใช้ในครอบครัว Solar API ใช้ 85% สำหรับสหรัฐอเมริกา สถานที่ตั้ง
  • discountRate: Solar API ใช้ 1.04 (4% ต่อปี ที่เพิ่มขึ้น) สำหรับสถานที่ตั้งในสหรัฐอเมริกา
  • efficiencyDepreciationFactor: ประสิทธิภาพของพลังงานแสงอาทิตย์ จำนวนลดลงในแต่ละปี Solar API ใช้ 0.995 (0.5% ลดลงรายปี) สำหรับสถานที่ในสหรัฐอเมริกา
  • สิ่งจูงใจ: รวมสิ่งจูงใจที่เป็นเงินเพื่อติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ ที่ได้รับจากหน่วยงานรัฐในพื้นที่ของคุณ
  • installationCostModel(): วิธีประมาณต้นทุน ติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ในสกุลเงินท้องถิ่นสำหรับ installationSize ที่ระบุ ค่าใช้จ่าย โมเดลทั่วไปจะคำนึงถึงต้นทุนด้านแรงงานและวัสดุในท้องถิ่นสำหรับ installationSize
  • installationLifeSpan: อายุการใช้งานที่คาดไว้ของการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ Solar API ใช้เวลา 20 ปี ปรับค่านี้ตามความจำเป็นสำหรับ ของคุณ
  • kWhConsumptionModel(): โมเดลของคุณที่ใช้ในการกำหนดปริมาณพลังงาน ที่ครอบครัวใช้ตามใบเรียกเก็บเงินรายเดือน ในรูปแบบที่ง่ายที่สุด คุณ หารด้วยค่าใช้จ่ายเฉลี่ย 1 กิโลวัตต์ชั่วโมงตามที่ตั้งของครอบครัว
  • monthlyBill: ค่าไฟรายเดือนโดยเฉลี่ยของวิชา ครอบครัว
  • monthlyKWhEnergyConsumption: ค่าประมาณของปริมาณ ไฟฟ้าที่ครัวเรือนในสถานที่ที่ระบุมีการใช้งานใน 1 เดือน โดยวัด ในหน่วยกิโลวัตต์-ชั่วโมง

ค่าเหล่านี้และข้อมูลที่ได้จากการตอบกลับจาก API จะช่วยให้คุณ ทำการคำนวณที่จำเป็นเพื่อแนะนำ installationSize ที่ดีที่สุดสำหรับ สถานที่ที่ Solar API ครอบคลุม

วิธีการทำงาน

ค่าไฟรายเดือนโดยเฉลี่ยเป็นกุญแจสำคัญในการคำนวณส่วนที่เหลือ

ในขั้นต้น Solar API จะคำนวณตามเดือนที่เลือกไว้ล่วงหน้า จำนวนเงินที่เรียกเก็บ คุณเลือกจำนวนเงินอื่นที่แม่นยำมากขึ้นได้หากจำเป็น แสดงใบเรียกเก็บเงินรายเดือนโดยเฉลี่ย

การทราบจำนวนเงินที่เรียกเก็บรายเดือนและค่าไฟฟ้าปัจจุบันใน จากตำแหน่งที่ตั้งหนึ่งๆ Solar API สามารถประมาณจำนวนกิโลวัตต์-ชั่วโมง (กิโลวัตต์ชั่วโมง) ของไฟฟ้าที่ครัวเรือนใช้ในแต่ละเดือน สำหรับค่าใช้จ่ายปัจจุบัน ไฟฟ้าทั่วสหรัฐฯ และในการกำหนดกิโลวัตต์ชั่วโมงจากการเรียกเก็บเงินรายเดือน ฐานข้อมูลอ้างอิง Solar API ที่ดูแลโดย Clean Power ค้นคว้า

การใช้จำนวนกิโลวัตต์ชั่วโมงที่ครัวเรือนใช้ พื้นที่ใช้สอยของหลังคาบ้าน และศักยภาพในการใช้พลังงานแสงอาทิตย์จากตําแหน่งของบ้าน Solar API จะประเมิน ขนาดการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ที่เป็นไปได้อย่างน้อยหนึ่งขนาด และแนะนำขนาดที่ จะช่วยประหยัดต้นทุนได้มากที่สุด

ระบบจะวัดขนาดของการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์โดยใช้ค่ากิโลวัตต์ กิโลวัตต์ การจัดประเภทขึ้นอยู่กับจำนวนแผงโซลาร์เซลล์ในการกำหนดค่าและกำลังไฟฟ้า ทุกแผง โดยวัดเป็นหน่วยวัตต์

คะแนนกิโลวัตต์ของการติดตั้งไม่เหมือนกับเอาต์พุตพลังงานของ ซึ่งวัดเป็นหน่วยกิโลวัตต์ชั่วโมง และเป็นค่าที่เปลี่ยนแปลงได้ เอาต์พุต kWh ของ การติดตั้งจะขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ ต่อไปนี้

  • ช่วงเวลาของวัน
  • สภาพอากาศ
  • การวางแนวแผงให้ตรงกับดวงอาทิตย์
  • เงาที่เกิดจากวัตถุใกล้เคียงบนแผง
  • ศักยภาพในการใช้พลังงานแสงอาทิตย์ในภูมิภาค
  • อายุของการติดตั้ง

Solar API มีปัจจัยต่างๆ เช่น ศักยภาพในการใช้พลังงานแสงอาทิตย์ในภูมิภาคและอายุ ของการติดตั้งโดยประมาณของการผลิตพลังงานประจำปีของพลังงานแสงอาทิตย์ ของคุณ

ระบุพื้นที่ใช้งานของหลังคาและประมาณขนาดการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ ที่สนับสนุนได้นั้น Solar API ใช้ภาพถ่ายทางอากาศและภาพ 3 มิติขั้นสูง การสร้างแบบจำลอง

คำอธิบายค่าและการคำนวณโดยละเอียด

ส่วนต่อไปนี้จะอธิบายวิธีการที่ Solar API คำนวณต้นทุน และการประหยัดค่าใช้จ่าย และขนาดการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ สำหรับโครงสร้างระบบที่ในสหรัฐฯ โดยเฉพาะ

คำอธิบายของการคำนวณจะใช้คำเพื่อแสดงค่าใน การคำนวณ หากต้องการดูคำอธิบายของคำศัพท์ต่างๆ โปรดดูคำจำกัดความของคำศัพท์ที่ใช้ ในการคำนวณของเรา

การใช้พลังงานในครัวเรือนต่อปี

ดังที่กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ Solar API กําหนดการใช้รายเดือนของ ไฟฟ้าที่พิจารณาจากจำนวนเงินที่เรียกเก็บรายเดือนและค่าไฟเมื่อ ครอบครัวมีที่อยู่ หลังจากระบุปริมาณการใช้ไฟฟ้าต่อเดือน ของครัวเรือน เราจะคำนวณการใช้พลังงานต่อปีเป็นหน่วยกิโลวัตต์ชั่วโมงโดยใช้ สูตรต่อไปนี้

annualKWhEnergyConsumption = monthlyKWhEnergyConsumption x 12

คาดว่าการใช้พลังงานของครัวเรือนจะคงเดิมเมื่อเทียบกับปีก่อน ชีวิตของการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ Solar API คาดเดาชีวิตของ การติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ใช้เวลา 20 ปี

การผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ประจำปี

Solar API ประมาณการผลิตพลังงานประจำปีของพลังงานแสงอาทิตย์ โดยพิจารณาปัจจัยต่างๆ เช่น ความเข้มของแสงแดด มุมของ แสงอาทิตย์และจำนวนชั่วโมงของแสงแดดที่ใช้ได้ที่ภูมิภาคหนึ่งๆ ได้รับในแต่ละปี

การติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์จะผลิตไฟฟ้ากระแสตรง (DC) ซึ่งต้อง ที่แปลงด้วยไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) ด้วยอินเวอร์เตอร์ก่อนที่คุณจะสามารถ ใช้ในบ้าน มีไฟฟ้าบางส่วนสูญหายระหว่างแปลง และ ประสิทธิภาพของอินเวอร์เตอร์เป็นตัวกำหนดว่าจะสูญเสียปริมาณเท่าใด

ประสิทธิภาพของกระบวนการแปลงค่าเหล่านี้เรียกว่า DC เป็น AC ลดระดับ เพื่ออธิบายความสูญเสียดังกล่าว Solar API จะคูณ เอาต์พุตของการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์โดยลดค่า DC เป็น AC เท่ากับ 0.85 ผลลัพธ์ที่ได้คือ การผลิตไฟฟ้า AC ประจำปีดังที่แสดงในสูตรต่อไปนี้

initialAcKwhPerYear = yearlyEnergyDcKwh x 0.85

ปริมาณพลังงานที่การติดตั้งทำให้เกิดลดลงประมาณ 0.5% ที่ ปีตลอดอายุการติดตั้ง เพื่ออธิบายเรื่องนี้ หลังจาก Solar API คูณเอาต์พุต AC รายปีของการติดตั้งโดยใช้ 99.5% หรือ 0.995 ต่อปีจากอายุการใช้งานโดยประมาณ 20 ปีของการติดตั้ง ช่วงเวลานี้ ดังอธิบายในตารางต่อไปนี้

ปี การผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ (กิโลวัตต์-ชั่วโมง) ต่อปี
1 initialAcKwhPerYear
2 initialAcKwhPerYear x 0.995
: :
20 initialAcKwhPerYear x 0.99519

เนื่องจากประสิทธิภาพของแผงโซลาร์เซลล์จะเสื่อมในอัตราคงที่ อนุกรมเรขาคณิตโดยที่ a = defaultAcKwhPerYear และ r = efficiency DepreciationFactor เราสามารถใช้ผลรวมเรขาคณิตเพื่อคำนวณค่า LifetimeProductionAcKwh:

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

ต้นทุนไฟฟ้าด้วยพลังงานแสงอาทิตย์

หากขนาดของการติดตั้งถูกจำกัดด้วยขนาดหลังคาหรือปัจจัยอื่นๆ การติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์อาจผลิตไฟฟ้าได้น้อยกว่าที่ครัวเรือนใช้ ใน ในกรณีเช่นนี้ ครัวเรือนก็น่าจะต้องจ่ายค่าสาธารณูปโภค ไฟฟ้าในแต่ละปีดังที่แสดงในสูตรต่อไปนี้

annualKWhEnergyConsumption - initialAcKwhPerYear = annualUtilityEnergyRequired

เพื่ออธิบายค่าใช้จ่ายนี้ Solar API จะใช้รูปแบบค่าใช้จ่ายการเรียกเก็บเงินกับ ปริมาณไฟฟ้าโดยประมาณในหน่วยกิโลวัตต์-ชั่วโมงที่ครัวเรือนจะต้องการสาธารณูปโภค ตลอดอายุการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ สูตรต่อไปนี้แสดงให้เห็นว่า การคำนวณ:

annualUtilityBillEstimate = billCostModel(utilityEnergyRequired)

เพื่อรองรับค่าไฟที่เพิ่มขึ้นในแต่ละปี เราจึงใช้ costIncreaseFactor เท่ากับ 2.2% หรือ 0.22 ต่อปีสำหรับสถานที่ในสหรัฐอเมริกา

costIncreaseFactor = 1 + 2.2% = 1.022

เนื่องจากเงินเฟ้อ เราจำเป็นต้องลดมูลค่าของสกุลเงินในบัญชี การประมาณค่าใช้จ่ายในอนาคต ดังนั้น เราจึงใช้ 4% แทน ส่วนลด สูงสุดในโมเดลสำหรับ สถานที่ตั้งในสหรัฐอเมริกา:

discountRate = 1 + 4% = 1.04

ตารางต่อไปนี้แสดงวิธีคำนวณใบเรียกเก็บเงินค่าสาธารณูปโภคในแต่ละปีในช่วง พลังงานแสงอาทิตย์ remainingLifetimeUtilityBill คือผลรวม ค่าสาธารณูปโภคทั้งหมดในระยะเวลา 20 ปีของการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ ตลอดอายุการใช้งาน

ปี ใบเรียกเก็บเงินค่าสาธารณูปโภครายปีในมูลค่าสกุลเงินท้องถิ่นปัจจุบัน (USD) (annualUtilityBillEstimate)
1 billCostModel (yearlyKWhEnergyConsumption - initialAcKwhPerYear) = annualUtilityBillEstimateYear1
2 billCostModel (yearlyKWhEnergyConsumption - initialAcKwhPerYear x 0.995) x 1.022 / 1.04 = annualUtilityBillEstimateYear2
: :
20 billCostModel (yearlyKWhEnergyConsumption - initialAcKwhPerYear x 0.99519) x 1.02219 / 1.0419 = annualUtilityBillEstimateYear2
รวม remainingLifetimeUtilityBill = annualUtilityBillestimatedYear1 + annualUtilityBillEstimateYear2 + .... + annualUtilityBillEstimateYear20

ต้นทุนไฟฟ้าโดยไม่ใช้พลังงานแสงอาทิตย์

ในการคำนวณว่าครอบครัวจะประหยัดได้เท่าใดหากติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ เรามี เพื่อคำนวณว่าครอบครัวจะต้องจ่ายเท่าใดหากไม่มีรายได้

เราต้องคำนึงถึงค่าใช้จ่ายไฟฟ้าและเงินเฟ้อที่สูงขึ้นด้วย ใช้ costIncreaseFactor ของ 1.022 และ costIncreaseFactor ของ 1.04 กับ การคำนวณเช่นเดียวกับที่เราคำนวณเมื่อคำนวณต้นทุนค่าไฟฟ้าด้วยพลังงานแสงอาทิตย์

ตารางต่อไปนี้แสดงให้เห็นว่าใบเรียกเก็บเงินค่าสาธารณูปโภคโดยไม่ใช้พลังงานแสงอาทิตย์ของแต่ละปีเป็นอย่างไร คำนวณตลอดอายุการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ costOfElectricityWithoutSolar คือยอดรวมของใบเรียกเก็บเงินค่าสาธารณูปโภคจาก 20 ปีเท่ากับที่เราใช้สําหรับต้นทุนไฟฟ้าด้วยพลังงานแสงอาทิตย์

ปี ใบเรียกเก็บเงินค่าสาธารณูปโภครายปี (USD)
1 monthlyBill x 12
2 monthlyBill x 12 x 1.022 / 1.04
: :
20 monthlyBill x 12 x 1.02219 / 1.0419
รวม ผลรวมของใบเรียกเก็บเงินรายปีทั้งหมด ซึ่งอาจแสดงเป็น costOfElectricityWithoutSolar = 204.35 x monthlyBill

ค่าใช้จ่ายในการติดตั้งระบบพลังงานแสงอาทิตย์

Solar API รวมค่าใช้จ่ายในการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ที่แนะนำ ในค่าประมาณที่มีอยู่ เมื่อต้องการประมาณค่าใช้จ่าย Solar API จะใช้โมเดลต้นทุนการติดตั้งที่แปลเป็นภาษาท้องถิ่น และ และขนาดของการติดตั้ง

installationCost = InstallationCostModel (installationSize)

สิ่งจูงใจ

หน่วยงานรัฐอาจมีสิ่งจูงใจให้ติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ สิ่งจูงใจมักอยู่ในรูปของเครดิตภาษี อิงตามครอบครัว ของตน Solar API จะลบสิ่งจูงใจใดๆ ที่มีอยู่ในปัจจุบัน จากค่าใช้จ่ายทั้งหมดโดยประมาณ

ค่าใช้จ่ายรวมของการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์

Solar API คำนวณต้นทุนรวม 20 ปีของการกำหนดค่าพลังงานแสงอาทิตย์ โดยใช้สูตรต่อไปนี้

totalCostWithSolar = installationCost + remainingLifetimeUtilityBill - incentives

ค่าใช้จ่ายทั้งหมดที่ประหยัดได้

Solar API คำนวณเงินออมของครอบครัวโดยใช้ สูตรต่อไปนี้

savings = costOfElectricityWithoutSolar - totalCostWithSolar

Solar API ทำการคำนวณข้างต้นสำหรับแต่ละที่เป็นไปได้ ขนาดการติดตั้ง แล้วแนะนำขนาดการติดตั้งที่ระบุ ที่ประหยัดได้มากสุดต่อครอบครัว จำนวนเงินที่ประหยัดได้โดยประมาณคือ แสดงผลพร้อมกับคำแนะนำ

ก่อนหน้า
กำลังค้นหาอาคาร
ถัดไป
คำนวณค่าใช้จ่ายและเงินที่ประหยัดได้ (นอกสหรัฐอเมริกา)