Toimivan järjestelmän tehon määritykseen on olemassa monia laskentamenetelmiä ja tapoja. Peruslähtökohtana voidaan pitää käyttöastetta, miten ja millä aikajaksolla järjestelmää kuormitetaan.
Mökkien käyttöasteet ovat jatkuvassa kasvussa, mutta suurin osa käyttöasteesta kohdistuu touko–syyskuun aikajaksolle, joka jakaantuu loma-aikaiseen ja/tai viikonloppukäyttöön. Suurin kuormitus kohdistuu järjestelmään loma-aikaan, koska yhä useammassa käyttökohteessa on käytössä esim. jääkaappi, televisio, videot, tietokoneet jne. Oheislaitteiden kasvun myötä järjestelmän tulee toimia entistä tehokkaammin. Osa kuormituksesta kohdistuu myös loma-aikaan, joka ajoittuu talvikaudelle, jolloin energian saatavuus on minimissään. Nykyinen suuntaus on ollut seuraava, käyttölaitteiden kasvava energian tarve on ylittänyt järjestelmän energiantuotto-odotukset. Kulutus kohdistuu aikajaksoille, jolloin aurinkoenergian ei riitä vaan joudutaan käyttämään muita energiavaihtoehtoja. Eli usein joudutaan rakentamaan energiantuottojärjestelmä uudelleen. Näin ollen ei voida antaa yleistä laskentakaavaa, vaan jokainen järjestelmä tulee suunnitella tapauskohtaisesti.
On olemassa käyttäjäryhmiä, joilla järjestelmä on jatkuvassa käytössä jäiden lähdöstä niiden paluuseen ja kuormitus tänä aikana on melko vakio. Tällöin on tiedossa järjestelmän päivittäinen kuormitus, jolle on laskettavissa päivittäinen tuotto.
Tämänhetkisten tietojen ja kokemusten kautta voidaan keskiarvoluvuiksi asettaa n. 300 Wh = 25 Ah vuorokautiseksi keskikulutukseksi. Minkä tehoinen paneeli kyseiseen kohteeseen tulisi hankkia, että vuorokautinen energiantarve voidaan tyydyttää?
Otetaan lähtökohdaksi alueellinen säteilytaulukko, koska niissä on poikkeamia (talulukon pohjana Jyväskylä ). Määritellään paneeliin keskimääräinen hyötysuhde esim monikidepaneeli 12 %. Kun kyseessä on normaali mökkikäyttö, suurin osa käytettävästä energiasta varastoidaan akkuun, jolloin kokonaishyötysuhteena voidaan käyttää 7%:ia
|
kuukausi |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|
säteily / m² |
300 |
1500 |
3000 |
4300 |
5500 |
6100 |
5400 |
4500 |
2800 |
1500 |
300 |
200 |
|
paneelit. m² Wh / vrk |
36 |
180 |
360 |
516 |
594 |
658 |
583 |
486 |
336 |
180 |
36 |
24 |
|
akkuun Wh / vrk |
21 |
105 |
210 |
301 |
385 |
427 |
378 |
315 |
196 |
105 |
21 |
14 |
Ylläolevasta taulukosta voimme todeta, että 300 Wh keskimääräinen energiantarve täyttyy huhti-maaliskuun aikajaksolla. Seuraava toimenpide on tarkastella paneelia, joka on pinta-alaltaan lähinnä 1 m²:n luokkaa. Todellisuudessa olemme jo ennakkoon laskeneet kyseiset tuottoarvot useimmille tuotteille ja GPV-120 Wp paneeli edustaa pinta-alaltaan noin 1m²:ä.