为了了解光伏(PV)系统是否适合您正在从事的项目，您真的必须了解太阳能电力系统的指标和基础知识。

菲尔和我坐下来，打开麦克风，尽我们最大的努力来传达大多数绿色专业人士应该知道的基本概念和经验法则。当然，这一集为第2部分奠定了基础，在第2部分中，我们将讨论PV系统的财务影响。

亮点:

的摊牌:这是Green Architects ' Lounge的原汁原味鸡尾酒，我们认为非常适合夏天。正如我们提到的，唯一棘手的成分是血橙苦味萌芽．

光伏发电,不是太阳能热。我们在发电。什么是PV模块，它是如何工作的?GBA高级编辑Martin Holladay有一篇很棒的文章:光伏系统概论．

太阳能是丰富的!请务必查看本博客照片中佩雷斯和佩雷斯的图片。

你需要一个逆变器。重要的是要理解，您将把直流电转换为交流电，并将其发送回电网(除非您脱离了电网，在这种情况下您需要电池)。

净计量。电力公司永远不会给你开支票，但它会记入你的账户。这与上网电价不同(在上网电价中，你可以成为一个小型电力公司)。

他们产生了多少?在新英格兰的一个良好的太阳能站点上，一个1千瓦的光伏阵列将产生大约1300千瓦时/年。(对于美国来说，这是一个不错的平均数字)

这相当于多少美元?首先，你必须弄清楚你所在地区的公用事业公司对你使用的每千瓦时的收费是多少——参考地图作为一般指南——然后乘以1300千瓦时/年(或替换一个地理位置合适的数字)。这就是你在屋顶上安装1千瓦光伏系统每年可以节省的钱。

你需要多大的PV阵列?EIA表示，美国家庭平均每年消耗11,496千瓦时(平均每月958千瓦时)。这意味着你需要一个8.8千瓦的系统来满足你100%的用电量(11,496千瓦时/年除以1300千瓦时/年= 8.843千瓦)。

这意味着有多大的空间?这是我们从朋友那里得到的经验之谈修改能源一个额定功率为1kw的太阳能电池阵列占地约110平方英尺(取决于电池板效率和地理变量)。因此，上述8.8千瓦的系统将占用约968平方英尺的屋顶。

别忘了稍后再来关注第二部分，届时菲尔和我将讨论可负担的光伏如何成为美国部分地区真正的游戏规则改变者

谢谢收听。欢呼。

官方成绩单

克里斯:大家好，欢迎来到绿色建筑师休息室播客。我是主持人克里斯·布里利。

菲尔:我是主持人菲尔·卡普兰。嗨,克里斯!

克里斯:嗨，菲尔!你还好吗?

菲尔:我今天有点热;这是夏天。

克里斯:在缅因州，我们比全国其他地方都幸运。天气不是很好吗?

菲尔:太完美了。

克里斯:缅因州很完美，不是吗?

菲尔:嗯，要记住的是:阳光很好!

克里斯:我们在谈论光伏太阳能。

菲尔:没错，利用阳光，欣赏阳光。崇拜它，宝贝!

克里斯:在我们进入PV之前，我们要用鸡尾酒庆祝一下。我们已经成为GreenBuildingAdvisor.com网站上成熟的顾问。干杯!你知道这意味着什么——我们将不得不更多地收听和附和。

菲尔:我们只是假装关心。现在我们得做点什么了。

[男人们谈论这一集的鸡尾酒，摊牌。]

菲尔:在我们开始谈论太阳能之前——我们会从最基本的开始——让我们提一下，我们将以来自洛杉矶的Beachwood Sparks乐队的一首歌作为结束，这首歌来自他们的专辑《the Tarnished Gold》。它叫“珍伯爵”。

克里斯:在第二部分中，我们将讨论金钱，但这一集是入门。你需要知道你需要多少PV和你会得到多少输出。我们说的是光伏太阳能电池。我们没有产生热量;这就是太阳热能，我们之前已经讲过了。我们专注于现场发电。这对净零排放至关重要。

菲尔:不是太阳能热，也不是太阳能热水，只是用来发电的。实际上，我们花了一段时间才走到这一步，因为这不是唾手可得的果实。

克里斯:不，不是。经过几十年的研究和宣传，在白宫安装了太阳能电池板，然后选出一个把它们从白宫带走的人……

菲尔:这是一个重要的讨论，随着激励措施的出现和消失，以及能源成本的波动，这个讨论也在不断发展。这不是简单的事。

克里斯:我要掩盖这一点，因为我不是物理学家，我不想把它完全弄错，但基本上你在光伏电池板上有硅电池-两种晶圆薄的硅紧挨着-它们之间是金属。当太阳照射到面板的一侧时，一部分能量转化为热能，另一部分被反射回光能中，但20%的能量转化为自由电子，试图通过金属到达另一侧的硅电池——这就是我们连接电线获得电力的地方。物理学家们，你们可以写信告诉我们我们是如何搞砸的。

菲尔:跟我说说那20%吧。这是我们的效率，对吧?

克里斯:是的。这可能看起来不多，但现在试试从其他任何东西获得电力而不点燃它。不算太寒酸，但我们可以做得更好。圣杯就是提高效率。

菲尔:我们谈论的一切都是在比较当下的事物。技术会变得更好。这些东西会变得更便宜。当我们讨论“如果”和“可能”时，请记住这一点。

克里斯:我们有一张很棒的幻灯片要分享，它显示了来自太阳的可用能量与有限资源的数量。

菲尔:煤、石油、天然气……

克里斯:铀。

菲尔:我的铀已经用完了。上周末的大派对。用完了。

克丽丝:所有的x光片?无论如何，可再生能源包括巨大的太阳——每年23000太瓦。太阳是我们需要利用的丰富能源。当你在屋顶上安装太阳能电池板时，你产生的是直流电。

菲尔:我们需要把它转换成交流电。

爱迪生支持直流电，但特斯拉发明了交流电。爱迪生触电大象。真是个混蛋。无论如何，要从直流转换到交流，你需要在你的房子里有一个逆变器。

菲尔:我见过那个逆变器。是房子里一个2英尺乘1英尺的盒子。

克里斯:如果你连在电网上，那么当停电时，它还是会断电——即使你有那些漂亮的光伏电池。为什么?因为你有一个电网系统。你把直流电转换成交流电，要么用它，要么把它放回电网。如果你的电力公司使用电价计量，你就把电费直接存入银行。

菲尔:你的计价器跑倒了。你消耗一定的量，生产一定的量。但是为什么不能在停电的时候用太阳系来发电呢?早该有人解决了。这与安全有关——如果停电时有人在电线上工作，而你用与电网相连的太阳能系统将电流输送到电线上，砰!如果你真的想脱离电网，你必须依靠电池。

克里斯:安全是逆变器工作的一部分——当电源断电时，逆变器完全与电网断开。不管怎样，电力公司不会给你200美元的支票，因为他们今年多给了他们这么多千瓦。这是不可能发生的。

菲尔:但是很多其他国家都有上网电价。

克里斯:想象一下，每栋房子都自己发电，供电给一个不足的电网。

菲尔:让我们想一个简单的方法来解释上网电价。从本质上讲，这是一份旨在刺激可再生能源的长期合同。

克里斯:你可以为当地社区的发电做贡献，而且还能得到报酬。

菲尔:假设电费是每千瓦时15美分。你可以以每千瓦时30美分的价格出售太阳能发电。

让我们再讨论一些数字。每千瓦的并网太阳能电池板每年产生大约1300千瓦时。

克丽丝:那是新英格兰的号码。在凤凰城，你最多可以用上1600多千瓦时。

菲尔:这是你在电力公司的账单上看到的——你按千瓦时付费。

太阳能电池板的单位是千瓦，也就是它们从太阳中产生的电量。如果你屋顶上的并网太阳能系统额定功率为1千瓦，那么它每年将产生1300千瓦时的电量。

PVwatts.com上有一张很棒的地图，可以告诉你每个州每千瓦时的电费是多少。在缅因州，电费很贵;我们每千瓦时支付13.09美分。我们不烧煤;主要是水电和石油。在怀俄明州，他们每千瓦时只需支付6美分。所以PV销售人员在那里会很艰难。在缅因州我的屋顶上安装一千瓦的太阳能电池板，可以产生相当于170美元的电力。你可以计算出你的投资回报率;所有的数据都在这里。

但是，一般客户需要什么电力呢?现在是时候直观地了解我们需要什么来开始在屋顶上发电了。

菲尔:作为建筑师，我们需要提前考虑这个问题。太阳能是不可避免的。我们需要开始在我们的土地上自己生产能源。那需要多少能量，我需要多大的屋顶?

美国能源情报署说每月958千瓦时。

菲尔:那么，让我们用每年11500千瓦时除以每年由光伏系统产生的1300千瓦时的平均值;结果是8.8千瓦。你需要一个9千瓦的光伏系统和一个相当大的屋顶。使用110平方英尺每千瓦的经验法则。

克里斯:那么我需要973平方英尺的PV系统——8.8乘以110。

菲尔:假设我们有一个32英尺宽的房子，一个普通的美国家庭。973除以32。

克丽丝:30英尺。那是一个大屋顶。

菲尔:那是12英寸14英寸的投球。这是行不通的。记住，我们只是在讨论电。如果你也使用太阳能热水，你将需要至少4千瓦的PV。

克里斯:作为设计师，我们的方法是一开始就减少、减少、再减少。如果我们做得好，我们可以把8.8千瓦变成4.4千瓦，我们可以有一个更小的光伏系统，花更少的钱，然后在外壳上花更多的钱，更多地使用被动式太阳能。

我们应该谈谈从千瓦到英制单位的转换吗?1千瓦时等于3412英热单位，但这不是一个直接的转换。

菲尔:在某种程度上，我们需要这种转换，因为我们的能源模型使用的是每年每平方英尺的BTU。注意你的单位!克里斯，你高中时物理学得怎么样?单位总是能告诉你。

克里斯:好，这是第一部分，基本内容。接下来，我们将讨论如何使其在经济上可行。