Zonnepanelen produceren elektriciteit op basis van hun grootte, efficiëntie en hoeveel zonlicht ze ontvangen. Voor huiseigenaren en kleine bedrijven zijn dakpanelen een typische optie. Zonnepanelen met een vermogen van 100 tot 200 watt beslaan ongeveer 10 vierkante voet (1 vierkante meter). Het vermogen dat u krijgt van een 100-watt zonnepaneel hangt af van hoeveel zonlicht het ontvangt en dagelijks is het totale vermogen veel minder dan het nominale wattage.
tegoed: Harold Cunningham / Getty Images Nieuws / Getty ImagesZonnedakdaken bij Solar Settlement in DuitslandFeiten
tegoed: Digital Vision./Digital Vision / Getty Images Zonnepaneelreeks op Mt. Laguna, CA.Er zijn drie hoofdtypen zonnepanelen voor thuis- en zakelijke toepassingen. Elk type is een afweging in energie-efficiëntie en productiekosten. Zonnepanelen zijn halfgeleiders die zonlicht verzamelen en omzetten in elektriciteit. Dit wordt het fotovoltaïsche effect genoemd. De hoeveelheid stroom die een zonnepaneel kan genereren, is afhankelijk van hoeveel zonlicht het ontvangt, hoe efficiënt het zonlicht in elektriciteit kan omzetten en hoe groot het zonnepaneel is.
Een groter zonnepaneel zorgt voor meer energie. Meerdere zonnepanelen samen bedraden is de manier om de 120 volt te krijgen die nodig is om de meeste huishoudelijke apparaten te laten werken, en meer apparaten hebben meer ampère nodig om te werken. Volt maal ampère is gelijk aan watt of vermogen. Een typisch high-end zonnepaneel produceert ongeveer 180 watt in fel zonlicht. Belastingkredieten kunnen beschikbaar zijn voor consumenten die zonnepanelen installeren (//www.energystar.gov/index.cfm?c=tax_credits.tx_index#s4).
Geschiedenis
tegoed: NASA / Getty Images Nieuws / Getty ImagesHet internationale ruimtestation met zonnepanelenDe eerste nuttige zonnepanelen werden uitgevonden in Bell Laboratories in 1954. Ooit gebruikt voor ruimtevaartuigen en satellieten, worden zonnepanelen nu gebruikt voor vele toepassingen, waaronder het voeden van huizen. Vooruitgang in de productie van silicium, materialen die worden gebruikt voor het "doteren" van de halfgeleider, toenemende absorptie en anti-reflectietechnieken en meer hebben allemaal geleid tot een verhoogde efficiëntie.
Overwegingen
tegoed: Sean Gallup / Getty Images Nieuws / Getty Images Fotovoltaïsche cellen voor de bouw van zonnepanelenIngenieurs ontwerpen zonnepanelen om de meeste energie uit zonlicht te halen. Het meeste zonlicht dat op een zonnepaneel valt, wordt niet omgezet in elektriciteit - het moet de juiste golflengte (kleur) hebben en moet worden geabsorbeerd (niet gereflecteerd). Typische panelen die beschikbaar zijn voor thuis of commercieel gebruik hebben een efficiëntie van minder dan 20 procent, wat betekent dat slechts 20 procent van de kracht van het zonlicht dat het zonnepaneel bereikt, wordt omgezet in elektriciteit. Dit is al berekend in het nominale vermogen voor een zonnepaneel. Elektrisch vermogen wordt in de loop van de tijd gewaardeerd op watt per uur of kilowattuur.
Potentieel
tegoed: Andreas Rentz / Getty Images Nieuws / Getty Images Fotovoltaïsche panelen bedekken gevel van appartementengebouw in Berlijn, DuitslandDe kracht die een zonnepaneel kan bereiken en de kracht die het levert, zijn twee verschillende zaken. Als een bepaald paneel een vermogen van 180 watt heeft, zal het tot dat niveau presteren in het felste zonlicht (1.000 watt per vierkante meter). Tenzij u op de evenaar woont, ontvangt uw zonnepaneel echter niet zoveel zonlicht. De hoeveelheid zonlicht die de grond in uw regio bereikt ("insolatie" genoemd, gemiddeld in watt per vierkante meter) verdeeld industrieel standaard helder zonlicht (1000 watt per vierkante meter) zal u vertellen welke fractie van het nominale wattage uw paneel zal produceren .
Een eenvoudigere methode is om het aantal 'piekuren' te vinden dat uw locatie elke dag ontvangt. Elke gerenommeerde verkoper zal deze informatie hebben. Een piekzonuur is één uur van 1000 watt per vierkante meter zonlicht (//photovoltaics.sandia.gov/docs/glossary.htm). De meeste locaties in de Verenigde Staten ontvangen minder dan zes piekzonuren per dag. U kunt voorspellen hoeveel vermogen een bepaald zonnepaneel kan genereren door het wattvermogen van een zonnepaneel te vermenigvuldigen met het aantal piekzonuren voor uw locatie. Merk op dat de zonuren per seizoen variëren en het laagst zijn in de winter.
Praktische overwegingen
tegoed: Patrick Lux / Getty Images Nieuws / Getty ImagesFarm met dak van zonnepanelenAndere factoren dan het maximale potentieel van uw zonnepaneel moeten worden overwogen. Staat uw paneel in de volle zon? Is het correct geplaatst om de maximale belichting te bereiken? Bewolking vermindert het vermogen tot 30 procent of meer. Sneeuw en stof beperken de hoeveelheid licht die het paneel bereikt en verminderen het vermogen.
Het voorspellen van de 24-uurs prestaties van een paneel op een bepaalde locatie kan worden geschat door de stroomproductie gedurende het middaguur (helderste zonlicht) te noteren en aan te nemen dat ongeveer 20 procent van dat vermogen wordt geproduceerd gemiddeld per uur gedurende een periode van 24 uur.
