太陽能系統理論潛力月度計算器

請選擇縣市,或在地圖上點擊選擇地點,或手動輸入經緯度。然後輸入時間、您的太陽能板資訊和安裝角度及估計損耗。

地點與時間

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獲取經緯度:
  • 先選擇縣市讓地圖聚焦
  • 直接在地圖上點擊來自動填入經緯度
  • 或打開 Google 地圖 (maps.google.com)
  • 找到地點後點擊滑鼠右鍵
  • 在彈出選單最上方點擊複製經緯度
  • 然後貼到上面的輸入框

您的系統資訊與安裝

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如何判斷方位角:
  • 打開 Google 地圖衛星圖
  • 找到您的屋頂或面板安裝位置
  • 地圖的正上方是北方 (0度)
  • 朝北 ≈ 0 或 360 度 (通常不建議朝北)
  • 朝東 ≈ 90 度
  • 朝南 ≈ 180 度 (北半球通常最佳方向)
  • 朝西 ≈ 270 度
  • 朝向中間方向請估計一個介於中間的角度
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關於最佳安裝角度:

太陽能板要獲得更高的日照強度,需要盡可能讓陽光直射面板表面。太陽在天空中的路徑隨時間和地點變化,最佳的面板角度會因此改變。

通常來說:

  • 該月理論最佳角度: 如果太陽能板可以隨時調整角度 (例如使用追蹤器),那麼在特定月份最大化發電量的理論上最佳角度約為 所在地緯度 - 該月平均太陽赤緯,方位角通常朝南 (180度)。本工具「顯示該月理論最佳角度」功能即提供此理論值,用於了解太陽軌跡對角度的影響,不建議用於固定式安裝。
  • 全年最佳安裝角度 (固定式建議): 對於大多數固定式安裝的太陽能系統,最佳傾斜角約為 所在地緯度,方位角通常朝南 (180度)。這是全年平均下來能接收到最多太陽輻射的設置。本工具「建議全年最佳安裝角度」功能提供此實用建議,點擊後會自動填入建議值供您計算。

例如,台灣一些主要城市的緯度:台北 (約 25°N)、台中 (約 24.2°N)、台南 (約 23°N)、恆春 (約 22°N)。全年最佳傾斜角估計值大致與這些緯度數字接近。

估計系統損耗 (%)

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請估計因樹木、建築物、煙囪等遮蔽物造成的發電量損失百分比。如果完全沒有遮蔽,請輸入 0。
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請估計因面板表面灰塵、鳥糞積累或面板自然老化造成的發電量損失百分比。
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請估計因電線、逆變器、連接器、配對等其他非陰影和污染因素造成的損耗百分比 (通常在 5%-10% 之間)。

計算結果 (理論最大值):

計算月份: -

系統總瓦數: - Wp

估計總系統損耗: - %

該月總理論發電能量: - kWh (理想晴天)

實際日照數據 (歷史資料)

實際平均日照強度: - W/m²

實際總日照時數: - 小時

實際發電量估計: - kWh

每日日照記錄
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備註:
  • 此數據來自 Open-Meteo API 的歷史氣象資料
  • 實際發電量估計是基於歷史日照數據和您的系統配置計算得出
  • 數據僅供參考,實際發電量可能因天氣變化而有所不同
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備註:
  • 此計算器估計的是在完全理想晴天、無遮蔽的條件下,您輸入的太陽能系統在指定月份可能產生的理論最大發電能量 (千瓦時)
  • 計算考慮了地點、月份、面板傾斜角、方位角、單片面板瓦數、總片數以及您提供的各項估計損耗百分比
  • 這裡計算出的發電能量是基於估計的總損耗。這是一個表示系統理論最大潛力的數值,不考慮實際天氣變化、雲量、以及您估計損耗的準確性
  • 實際發電量會受多種因素影響,通常會低於此理論最大值,且隨每日天氣變化而有顯著差異。此計算結果僅供了解理論極限值和不同設定的潛力差異

計算方法簡述:

  • 太陽位置計算: 利用您提供的經緯度、指定月份和年份,計算該月每一天、每個時間點 (間隔 10 分鐘) 的太陽在天空中的精確位置。這使用了基於天文學的公式,考慮了地球的自轉、公轉、季節變化(太陽赤緯)和時間校正(均時差、時區)。
  • 面板接收輻射計算: 假設在理想晴天下的最大垂直輻射為 1000 W/m² (類似於 STC 標準)。根據計算出的太陽位置和您輸入的面板傾斜角、方位角,計算該時間點太陽光線與面板法向量之間的夾角(入射角)。面板接收到的理論輻射強度等於最大垂直輻射乘以入射角的餘弦值。
  • 瞬間功率計算: 將面板接收到的輻射強度與您的系統總瓦數 (面板瓦數 * 片數) 進行比例換算,然後乘以 (1 - 總估計損耗)。
  • 月度能量累加: 將該月每一天、每一個時間間隔 (10 分鐘) 計算出的瞬間功率,乘以該時間間隔(10 分鐘 = 1/6 小時),得到該間隔內的能量 (Wh),然後將所有能量累加起來,得出該月的總能量 (Wh),最後轉換為 kWh。

日期 日照時數 日照強度 發電量估計

版本歷程記錄

1.5(2024-03-21)

  • 加強錯誤處理機制
  • 優化使用者體驗
  • 改進地圖載入與更新邏輯
  • 優化縣市選擇排序

1.4(2024-03-21)

  • 新增自動儲存上次計算設定
  • 自動載入上次的經緯度與參數
  • 使用 localStorage 保存用戶偏好

1.3(2024-03-21)

  • 整合 Open-Meteo API 歷史日照資料
  • 新增每日日照記錄表格
  • 顯示實際日照時數與發電量估計

1.2(2024-03-21)

  • 新增該月理論最佳角度建議
  • 新增全年最佳安裝角度建議
  • 提供詳細的角度說明與建議

1.1(2024-03-21)

  • 新增地圖方位指示功能
  • 顯示面板朝向方向
  • 優化地圖互動體驗

1.0(2024-03-21)

  • 建立太陽能發電量計算器
  • 整合地圖選點功能
  • 支援經緯度輸入與地圖點選
  • 提供理論發電量計算