In diesem Abschnitt wird beschrieben, wie Sie Berechnungen durchführen, die beste Solarkonfiguration für Haushalte außerhalb der USA zu ermitteln. Zur Berechnung müssen Sie die Kosten für die Installation von Solarmodulen die Einsparungen, die sie durch die Nutzung der Daten einer Solar API erzielen Antwort.
Für Standorte in den USA gibt die Solar API eine Instanz des FinancialAnalysis-Objekt für jede Stromrechnungsgröße am Eingabeort. Anhand dieser Informationen berechnen Sie Ihre Rechnung, den Verbrauch und letztendlich auch die Einsparungen, die mit jeder Installationsgröße.
Für Standorte außerhalb der USA enthält die API-Antwort nicht den Bericht FinancialAnalysis Daher müssen Sie die Kosten und Einsparungen für jede Solaranlage konfigurieren, bevor Sie die beste empfehlen können. Um die müssen Sie standortbezogene Daten sammeln und die Anleitung in diesem Dokument.
Sie können Ihre Berechnungen anhand der Berechnungen modellieren, die die Solar API für Standorte in den USA. Eine Erläuterung dieser Berechnungen finden Sie unter Berechnung Kosteneinsparungen (USA).
Konfigurationen von Solarmodulen
Für Standorte außerhalb der USA:
die Sie für die Finanzanalyse benötigen, finden Sie im Feld SolarPanelConfig.
Wie viele SolarPanelConfig-Instanzen zurückgegeben werden, hängt vom Dach ab.
Größe des Eingabeorts. Für Ihre Berechnungen benötigen Sie die Werte aus der
folgenden zwei Feldern hinzu:
panelsCount: Die Anzahl der Bereiche, die in dieser Konfiguration verwendet werden.yearlyEnergyDcKwh: Die Menge der Sonnenenergie in kWh Gleichstrom die diese Konfiguration im Laufe eines Jahres erzeugt, angesichts des Panels die durch die folgenden Felder im ObjektSolarPotentialdefiniert wird:panelHeightMeters: Die Höhe des Steuerfelds in Metern.panelWidthMeters: Die Breite des Steuerfelds in Metern.panelCapacityWatts: Die Nennleistung des Steuerfelds in Watt.
Das folgende Beispiel zeigt eine Instanz des SolarPanelConfig-Objekts in der
solarPanelConfigs in einer Antwortanfrage:
"solarPanelConfigs": [
{
"panelsCount": 4,
"yearlyEnergyDcKwh": 1709.2424,
"roofSegmentSummaries": [
{
"pitchDegrees": 16.253168,
"azimuthDegrees": 169.41516,
"panelsCount": 4,
"yearlyEnergyDcKwh": 1709.2424
}
]
}
]
Bei Solaranlagen bezieht sich installationSize auf die kW-Leistung und nicht auf
Fläche oder Feldanzahl und ist definiert als:
installationSize = panelsCount * panelCapacityWatts/1000 kW
Schätzungen zur Energieerzeugung für verschiedene Panelbewertungen anpassen
Zur Berechnung des yearlyEnergyDcKwh-Werts verwendet die Solar API die Leistung
im Feld panelCapacityWatts angegeben, aktuell 250 W.
Wenn Sie in Ihren Berechnungen eine andere Nennleistung des Steuerfelds verwenden müssen und
Dimensionen der Felder ungefähr mit den Werten im
Die Felder panelHeightMeters und panelWidthMeters können Sie anpassen:
durch Multiplizieren des von der API zurückgegebenen Werts in der
yearlyEnergyDcKwh durch das Verhältnis der Nennleistung zu dem Wert in
panelCapacityWatts.
Wenn die Nennleistung deiner Module beispielsweise 400 W beträgt und panelCapacityWatts
250 W beträgt, multiplizieren Sie den Wert von yearlyEnergyDcKwh, der von der API berechnet wurde
mit panelCapacityWatts als Faktor 400/250 oder 1,6. Wenn das Steuerfeld
die Bewertung 200 W entspricht, multiplizieren Sie yearlyEnergyDcKwh mit 200/250 oder 0, 8.
Überschüssige Energieproduktion
Die Bilanzierung von überschüssiger Energie,
die bei einer Solaranlage erzeugt werden könnte,
für die Solar API-Berechnungen ausgeschlossen. Wenn der
Die Solar API gibt mehrere mögliche SolarPanelConfig-Instanzen für einen
je Haushalt berücksichtigt, berücksichtigt die Solar API die Ergebnisse oder Konfigurationen nicht
die mehr Strom erzeugen als der angenommene durchschnittliche Verbrauch von Haushalten in den USA
FinancialAnalysis.
Sie können jedoch gute Gründe haben, Installationen aufzunehmen, in Ihren Empfehlungen geben. Beispielsweise können Sie den Wert allmählicher Rückgang der Paneleffizienz (efficiencyDepreciationFactor) um sodass im ersten Teil der Installation überschüssige Produktionen möglich sind. Für Weitere Informationen finden Sie unter Erforderliche Werte für Analyse.
Ganz gleich, aus welchen Gründen, wenn Sie Solaranlagen einbeziehen, nicht unbedingt auf Strom achten, beachten Sie jedoch, dass die Berechnungen, die hier erläutert wurden, dieses Szenario nicht.
Erforderliche Werte für Finanzanalysen für Standorte außerhalb der USA
Für jede SolarPanelConfig-Instanz in der API-Antwort benötigen Sie zwei Werte
um die Finanzanalyse für diese Instanz durchzuführen:
panelsCount:Die Anzahl der Solarmodule in einer Installation. Sie verwenden bei der Berechnung voninstallationSizeberücksichtigen.yearlyEnergyDcKwh:Die Menge an Solarenergie, die über ein Layout erfasst wird, des Jahres, in kWh Gleichstrom unter Berücksichtigung einer bestimmtenpanelsCount. Sie verwenden diesen Wert bei der Berechnung der Solarenergie, die als Wechselstrom in einem Haushalt (initialAcKwhPerYear) pro HaushaltinstallationSizeund berücksichtigen dabei den Energieverlust während von Gleichstrom in Wechselstrom umgewandelt werden.
Außerdem müssen standortspezifische Werte für Folgendes erfasst werden: Variablen, die Sie in den Berechnungen verwenden:
- billCostModel(): Ihr Modell zur Bestimmung der Kosten in lokaler Währung. Währung, die von einem Haushalt für eine bestimmte kWh-Leistung bezahlt wird. Wie viel Nebenkosten für Strom können tageweise oder stündlich variieren. je nach Bedarf, Tageszeit und Stromverbrauch im Haushalt verbraucht. Möglicherweise müssen Sie einen durchschnittlichen Preis schätzen.
- costIncreaseFactor:Der Faktor, um den sich die Stromkosten steigt jährlich. Die Solar API verwendet 1,022 (2,2 % pro Jahr). für Standorte in den USA. Passen Sie diesen Wert nach Bedarf an Ihre Region an.
- dcToAcDerate:Effizienz, mit der ein Wechselrichter den Gleichstrom umwandelt den von den Solarmodulen erzeugten Strom zu dem Wechselstrom, der wird in einem Haushalt verwendet. Das Solar API verwendet 85% für USA Standorte. Passen Sie diesen Wert nach Bedarf an Ihre Region an.
- discountRate:Die Solar API verwendet 1,04 (4% jährlich für Standorte in den USA. Passen Sie diesen Wert nach Bedarf an Ihre Region an.
- efficiencyDepreciationFactor:Effizienz der Solarenergie. Panels jedes Jahr zurückgeht. Die Solar API verwendet 0,995 (0,5% jährliche Senkung) für Standorte in den USA. Passen Sie diesen Wert nach Bedarf für Ihre Bereich.
- Incentives:Geben Sie finanzielle Anreize für die Installation von Solarmodulen an. Ihrer Region bereitgestellt werden.
- installationCostModel():Ihre Methode zum Schätzen der Kosten für
Installation von Solarenergie in der Landeswährung für einen bestimmten
installationSize. Kosten lokale Arbeits- und Materialkosten für eine bestimmteinstallationSize - installationLifeSpan Die erwartete Lebensdauer der Solarinstallation. Die Solar API benötigt 20 Jahre. Passen Sie diesen Wert nach Bedarf für Ihre Bereich.
- kWhConsumptionModel():Ihr Modell, um zu bestimmen, wie viel Energie ein Haushalt verbraucht auf Basis einer monatlichen Rechnung. In der einfachsten Form würden Sie die Rechnung durch die durchschnittlichen Kosten in kWh am Standort des Haushalts teilen.
- monthlyBill:die durchschnittliche monatliche Stromrechnung für ein Thema Haushalt.
- monthlyKWhEnergyConsumption:eine Schätzung der durchschnittlichen Strom, den der Haushalt an einem bestimmten Standort in einem Monat verbraucht, gemessen in kWh.
Mit diesen Werten und den Informationen, die von der API-Antwort bereitgestellt werden, können Sie
Berechnungen durchführen, um die beste installationSize für
nicht von der Solar API abgedeckt sind.
Berechnungsschritte
Die folgenden Schritte basieren auf der Methodik der Solar API. Möglicherweise Ihre Methodik basierend auf den Informationen anpassen müssen, auf Ihren Standort zugreifen.
Berechnen Sie den jährlichen Energieverbrauch des Haushalts am Eingang Standort:
- Schätzen Sie die monatliche Rechnung für den Haushalt oder fordern Sie sie an.
- Berechne den monthlyKWhEnergyConsumption aus der monatlichen Rechnung. (Wenn Sie den monthlyKWhEnergyConsumption kennen, können Sie diesen Schritt überspringen.) Beispiel:
monthlyKWhEnergyConsumption = kWhConsumptionModel(monthlyBill)
- Den annualKWhEnergyConsumption durch Multiplizieren berechnen monthlyKWhEnergyConsumption um 12 ab:
annualKWhEnergyConsumption = monthlyKWhEnergyConsumption x 12
API-Antwort für den Zielhaushalt abrufen:
https://solar.googleapis.com/v1/buildingInsights:findClosest?location.latitude=lat-number&location.longitude=long-number&key=yourAPIKey
Die Antwort umfasst nutzbares Sonnenlicht, nutzbare Dachfläche und eine oder mehrere mögliche Konfigurationen von Solarmodulen.
Jedes Jahr die jährliche Solarenergie-Erzeugung berechnen
installationSize, das die API durch Multiplizieren vonyearlyEnergyDcKwhvorschlägt Wert, der von der API in jederSolarPanelConfig-Instanz von Ihrem lokalen dcToAcDerate:initialAcKwhPerYear =
yearlyEnergyDcKwhx dcToAcDerateOptional können Sie alle
SolarPanelConfig-Instanzen, die erzeugt mehr Strom, als der Haushalt jährlich verbraucht. (initialAcKwhPerYear > annualKWhEnergyConsumption)Erzeugung von Solarenergie über die Lebensdauer berechnen (LifetimeProductionAcKwh) jeder zurückgegebenen installationSize:
- Berechnen Sie für jedes Jahr der Lebensdauer der Solaranlage den Strommenge, die die Installation jährlich erzeugt, den efficiencyDepreciationFactor exponentiell exponentiell an. .
- Addieren Sie die Summen für alle Jahre.
Die folgende Tabelle zeigt ein Beispiel für die Berechnung der Gesamtenergie für die Produktion mit einer installationLifeSpan von 20 Jahren. Jede Zeile steht für ein Produktionsjahr. Nach dem ersten Jahr exponentiell angewendet. Schließlich ergibt sich aus der Summe aller Zeilen Energieerzeugung über die gesamte Lebensdauer der Solaranlage.
Jahr Jährliche Solarenergieerzeugung (kWh) 1 initialAcKwhPerYear 2 + initialAcKwhPerYear x efficiencyDepreciationFactor : : 20 + initialAcKwhPerYear x efficiencyDepreciationFactor19 Gesamt LifetimeProductionAcKwh
Da der Wirkungsgrad eines Solarmoduls konstant abnimmt, ist es im Grunde
eine geometrische Reihe, wobei a = initialAcKwhPerYear und r =
Effizienzabschreibungsfaktor. Mit einer geometrischen Summe können wir
LifetimeProductionAcKwh:
LifetimeProductionAcKwh = (dcToAcDerate * initialAcKwhPerYear * (1 - pow(efficiencyDepreciationFactor, installationLifeSpan)) / (1 - efficiencyDepreciationFactor))
Der folgende Python-Code berechnet die obige geometrische Summe:
def LifetimeProductionAcKwh(
dcToAcDerate,
yearlyEnergyDcKwh,
efficiencyDepreciationFactor,
installationLifeSpan):
return (
dcToAcDerate *
yearlyEnergyDcKwh *
(1 - pow(
efficiencyDepreciationFactor,
installationLifeSpan)) /
(1 - efficiencyDepreciationFactor))
Berechnen Sie für jedes zurückgegebene
installationSizedie Laufzeitkosten von Energieverbrauch, wenninstallationSizeinstalliert ist:- Berechnen Sie für jedes Jahr der Lebensdauer der Solaranlage den Stromkosten, die der Haushalt jährlich kaufen muss, um decken den Energieverbrauch ab, der nicht durch Solarenergie gedeckt wird. Verwenden Sie die Werte für annualKWhEnergyConsumption und initialAcKwhPerYear, die Sie zuvor berechnet wurden. Wenden Sie für jedes Jahr nach dem ersten Jahr die efficiencyDepreciationFactor, costIncreaseFactor und die discountRate auf die Werte.
- Addieren Sie die Summen für alle Jahre.
Die folgende Tabelle zeigt ein Beispiel für die Berechnung der Lifetime-Kosten. von Elektrizität. Jede Zeile steht für die Stromkosten eines Jahres Dauer der Solaranlage. Nach dem ersten Jahr höhere Stromkosten und ein Rabatt exponentiell an. Die Summe aller Zeilen ergibt sich aus den der Solarinstallation mit Strom zu versorgen.
Jahr Jährliche Rechnung eines Versorgungsunternehmens in der aktuellen Landeswährung (USD) (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 Gesamt remainingLifetimeUtilityBill
Der folgende Python-Code gibt ein Array von annualUtilityBillEstimate für
jedes Jahr des 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
Berechnen Sie die Stromkosten über die gesamte Lebensdauer, wenn eine Solaranlage nicht installiert haben:
- Berechnen Sie für jedes Jahr der Lebensdauer der Solaranlage den Stromkosten, die der Haushalt jährlich beziehen muss, wenn eine Solaranlage nicht installiert ist. Verwenden Sie den Wert für monthlyBill. Für jedes Jahr nach dem ersten Jahr, wenden Sie costIncreaseFactor und den discountRate auf monthlyBill.
- Addieren Sie die Summen für alle Jahre.
Die folgende Tabelle zeigt ein Beispiel für die Berechnung der Lifetime-Kosten. von Elektrizität ohne Solarenergie. Jede Zeile steht für die Kosten Strom für ein Jahr über die gleiche Anzahl von Jahren wie die Lebensdauer eine Solaranlage. Nach dem ersten Jahr fielen sowohl die erhöhten Kosten Strom und der Rabatt werden exponentiell angewendet. Schließlich: die Summe aller Zeilen sind die gesamten Stromkosten ohne Solarenergie. Installation.
Jahr Jährliche Rechnung eines Versorgungsunternehmens in der aktuellen Landeswährung 1 annualBill = annualBill x 12 2 annualBill = monthlyBill x 12 x costIncreaseFactor / discountRate : : 20 annualBill = monthlyBill x 12 x costIncreaseFactor19 / discountRate19 Gesamt costOfElectricityWithoutSolar
Mit dem folgenden Code wird die obige Berechnung durchgeführt:
lifetimeBill = (
monthlyBill * 12 *
(1 - pow(costIncreaseFactor / discountRate, installationLifeSpan)) /
(1 - costIncreaseFactor / discountRate))
Berechnung der Installationskosten für jede Installationsgröße:
installationCost = localInstallationCostModel(
installationSize)Füge finanzielle Anreize hinzu, die für den Haushalt verfügbar sind Standort.
Berechnung der Gesamtkosten für jede Anlagengröße Installation von Solaranlagen:
totalCostWithSolar = installationCost + remainingLifetimeUtilityBill - Incentives
Berechnung der Gesamteinsparungen, die durch Installation von Solaranlagen:
savings = costOfElectricityWithoutSolar - totalCostWithSolar
Wähle die Installationsgröße aus, mit der du die meisten Einsparungen erzielen kannst.
Wenn Ihre Berechnungen abgeschlossen sind
Anhand der von Ihnen angegebenen Informationen werden die vom Solar API und die oben genannten Berechnungen können Sie Solaranlagen, die maximale Kosteneinsparungen für Haushalte in in Ihrer Region.
In den Empfehlungen, die Sie Ihren Endnutzern geben, können Sie auch
die folgenden Informationen, die von der API in der SolarPotential zurückgegeben werden
-Objekt des Felds solarPotential:
- Wie viel Sonnenlicht ein Haus jährlich erhält, das im
Feld
maxSunshineHoursPerYeardesSolarPotential-Objekts - Wie viele Quadratmeter eines Dachs können für eine Solaranlage genutzt werden,
wird im Feld
wholeRoofStatsdesSolarPotential-Objekts zurückgegeben. - Die durchschnittliche monatliche Stromrechnung für den Haushalt.