अमेरिका से बाहर के इलाकों में, सौर ऊर्जा और बचत का हिसाब लगाएं

इस सेक्शन में, कैलकुलेशन करने का तरीका बताया गया है. इससे आपको अमेरिका से बाहर के इलाकों के घरों के लिए, सबसे अच्छा सोलर कॉन्फ़िगरेशन तय करने में मदद मिलेगी. सुझावों का हिसाब लगाने के लिए, आपको सोलर पैनल इंस्टॉल करने में आने वाले खर्च और सोलर एपीआई से मिले डेटा का इस्तेमाल करके होने वाली बचत का मॉडल बनाना होगा.

अमेरिका में मौजूद जगहों के लिए, Solar API इनपुट की जगह के लिए, हर इलेक्ट्रिक बिल के साइज़ के लिए FinancialAnalysis ऑब्जेक्ट का इंस्टेंस दिखाता है. इस तरह की जानकारी का इस्तेमाल बिल, बिजली की खपत, और सोलर पैनल इंस्टॉल करने वाले हर साइज़ से होने वाली बचत को तय करने के लिए किया जाता है.

अमेरिका से बाहर की जगहों के लिए, एपीआई से मिले रिस्पॉन्स में FinancialAnalysis इंस्टेंस शामिल नहीं होते. इसलिए, सबसे अच्छा सुझाव देने से पहले, आपको हर सोलर कॉन्फ़िगरेशन की लागत और बचत का हिसाब लगाना होगा. इसका हिसाब लगाने के लिए, आपको जगह के हिसाब से डेटा इकट्ठा करना होगा और इस दस्तावेज़ में दिए गए निर्देशों का पालन करना होगा.

सोलर एपीआई के ज़रिए अमेरिका की जगहों के लिए इस्तेमाल किए गए कैलकुलेशन के आधार पर, मॉडल बनाया जा सकता है. इन हिसाब लगाने के बारे में ज़्यादा जानने के लिए, लागत से होने वाली बचत (अमेरिका) का हिसाब लगाना देखें.

सोलर पैनल के कॉन्फ़िगरेशन

अमेरिका से बाहर की जगहों के लिए, वित्तीय विश्लेषण के लिए ज़रूरी हर सोलर पैनल के कॉन्फ़िगरेशन की जानकारी SolarPanelConfig फ़ील्ड में दी जाती है. दिखाए जाने वाले SolarPanelConfig इंस्टेंस की संख्या, इनपुट की जगह के छत के साइज़ पर निर्भर करती है. हिसाब लगाने के लिए, आपको नीचे दिए गए दो फ़ील्ड से वैल्यू की ज़रूरत होगी:

  • panelsCount: इस कॉन्फ़िगरेशन में इस्तेमाल किए गए पैनल की संख्या.
  • yearlyEnergyDcKwh: इस कॉन्फ़िगरेशन में एक साल के दौरान जितनी सौर ऊर्जा का इस्तेमाल हुआ है वह किलोवाट घंटे (kWh) के हिसाब से बना है. इस डेटा को SolarPotential ऑब्जेक्ट में दिए गए फ़ील्ड के हिसाब से पैनल के साइज़ के हिसाब से तय किया गया है:
    • panelHeightMeters: मीटर में पैनल की ऊंचाई.
    • panelWidthMeters: मीटर में पैनल की चौड़ाई.
    • panelCapacityWatts: पैनल की पावर रेटिंग (वॉट में).

यहां दिए गए उदाहरण में, अनुरोध के रिस्पॉन्स में मौजूद solarPanelConfigs फ़ील्ड में SolarPanelConfig ऑब्जेक्ट का एक इंस्टेंस दिखाया गया है:

  "solarPanelConfigs": [
      {
        "panelsCount": 4,
        "yearlyEnergyDcKwh": 1709.2424,
        "roofSegmentSummaries": [
          {
            "pitchDegrees": 16.253168,
            "azimuthDegrees": 169.41516,
            "panelsCount": 4,
            "yearlyEnergyDcKwh": 1709.2424
          }
        ]
      }
  ]

सोलर पैनल लगाने के लिए, installationSize का मतलब इलाके या पैनल की संख्या के बजाय, किलोवाट आउटपुट से है. यहां इसका उदाहरण दिया गया है:

installationSize = panelsCount * panelCapacityWatts/1000 kW

अलग-अलग पैनल रेटिंग के लिए, ऊर्जा उत्पादन के अनुमानों में बदलाव करें

yearlyEnergyDcKwh की वैल्यू कैलकुलेट करने के लिए, Solar API panelCapacityWatts फ़ील्ड में पावर रेटिंग का इस्तेमाल करता है. फ़िलहाल, यह 250 वॉट है.

अगर आपको अपने हिसाब लगाने के लिए, पैनल की पावर रेटिंग का अलग-अलग इस्तेमाल करना है और पैनल के डाइमेंशन की तुलना panelHeightMeters और panelWidthMeters फ़ील्ड में दी गई वैल्यू से की जा सकती है, तो आपको कैलकुलेट करने के लिए, yearlyEnergyDcKwh फ़ील्ड में एपीआई से मिली वैल्यू को panelCapacityWatts में दी गई पावर रेटिंग के अनुपात से गुणा करना होगा.

उदाहरण के लिए, अगर आपके पैनल की पावर रेटिंग 400W और panelCapacityWatts 250W है, तो yearlyEnergyDcKwh की वैल्यू को गुणा करें, जिसे एपीआई ने panelCapacityWatts का इस्तेमाल करके कैलकुलेट किया है. इसे 400/250 या 1.6 के फ़ैक्टर से गुणा किया जाता है. अगर आपके पैनल की पावर रेटिंग 200W है, तो yearlyEnergyDcKwh को 200/250 या 0.8 से गुणा करें.

ज़्यादा ऊर्जा का उत्पादन करना

सोलर पैनल से इंस्टॉल होने वाली अतिरिक्त ऊर्जा का पता लगाना, सोलर एपीआई के हिसाब से लागू नहीं है. अगर Solar API किसी दिए गए घर के लिए एक से ज़्यादा संभावित SolarPanelConfig दिखाता है, तो सोलर API ऐसे नतीजों या कॉन्फ़िगरेशन को ध्यान में नहीं रखता जो अमेरिका में FinancialAnalysis के लिए तय की गई औसत ऊर्जा से ज़्यादा ऊर्जा का उत्पादन करते हों.

हालांकि, आपके सुझावों में ऐसे इंस्टॉलेशन शामिल करने की कुछ वजहें हो सकती हैं जिनसे बहुत ज़्यादा बिजली पैदा होती है. उदाहरण के लिए, इंस्टॉल करने की शुरुआती अवधि के पहले हिस्से में ज़्यादा प्रोडक्शन की अनुमति देकर, पैनल की क्षमता (efficiencyDepreciationFactor) में धीरे-धीरे गिरावट आने से होने वाली कमी को ऑफ़सेट किया जा सकता है. ज़्यादा जानकारी के लिए, वित्तीय विश्लेषण के लिए ज़रूरी वैल्यू देखें.

आपकी वजह चाहे जो भी हो, अगर सोलर पैनल लगाने से ऐसे इंस्टॉल किए जाते हैं जिनसे बिजली ज़्यादा पैदा होती है, तो बस इस बात का ध्यान रखें कि यहां दिए गए कैलकुलेशन में ऐसी स्थिति शामिल नहीं है.

अमेरिका से बाहर की जगहों के वित्तीय विश्लेषण के लिए ज़रूरी वैल्यू

एपीआई से मिले जवाब में मौजूद हर SolarPanelConfig इंस्टेंस से, आपको इस उदाहरण के लिए वित्तीय विश्लेषण करने के लिए दो वैल्यू की ज़रूरत होगी:

  • panelsCount: इंस्टॉल किए गए सोलर पैनल की संख्या. इस वैल्यू का इस्तेमाल, installationSize को कैलकुलेट करते समय किया जाता है.
  • yearlyEnergyDcKwh: किसी खास panelsCount के हिसाब से, कोई लेआउट एक साल के दौरान, kWh ऊर्जा में कितनी सौर ऊर्जा इकट्ठा करता है. इस वैल्यू का इस्तेमाल, उस सोलर एनर्जी का हिसाब लगाने में किया जाता है जो हर installationSize के घर में (initialAcKwhPerYear) में इस्तेमाल होने वाली सोलर एनर्जी के तौर पर हो सकती है. साथ ही, डीसी से एसी में बदलने के दौरान ऊर्जा में हुए नुकसान को भी ध्यान में रखा जाता है.

इसके अलावा, आपको नीचे दिए गए वैरिएबल के लिए, जगह के हिसाब से वैल्यू इकट्ठा करनी होंगी. इनका इस्तेमाल कैलकुलेशन में किया जाएगा:

  • billCostModel(): स्थानीय मुद्रा में कीमत तय करने वाला आपका मॉडल, जिसकी तय kWh की संख्या का इस्तेमाल करने पर कोई परिवार पेमेंट करता है. बिजली की खपत कितनी है, यह अलग-अलग दिन या घंटे के हिसाब से अलग-अलग हो सकती है. यह कई चीज़ों पर निर्भर करता है, जैसे कि ज़रूरत, दिन का समय, और घर में इस्तेमाल की जा रही बिजली. आपको औसत लागत का अनुमान लगाना पड़ सकता है.
  • costIncreaseFactor: वह फ़ैक्टर जिससे बिजली की लागत हर साल बढ़ती है. सोलर एपीआई, अमेरिका में मौजूद जगहों के लिए 1.022 (2.2% सालाना बढ़ोतरी) का इस्तेमाल करता है. अपने इलाके के हिसाब से इस वैल्यू में बदलाव करें.
  • dcToAcDerate: इन्वर्टर की मदद से, सोलर पैनल से बनने वाली डीसी इलेक्ट्रिसिटी को घर में इस्तेमाल होने वाली एसी बिजली में बदला जाता है. सोलर एपीआई, अमेरिका की जगहों के लिए 85% का इस्तेमाल करता है. अपने इलाके के हिसाब से इस वैल्यू में बदलाव करें.
  • discountRate: सोलर एपीआई, अमेरिका में मौजूद जगहों के लिए 1.04 (4% सालाना बढ़ोतरी) का इस्तेमाल करता है. अपने इलाके के हिसाब से इस वैल्यू में बदलाव करें.
  • efficiencyDepreciationFactor: सोलर पैनल की क्षमता में हर साल कितनी गिरावट आती है. सोलर एपीआई, अमेरिका में मौजूद जगहों के लिए 0.995 (0.5% सालाना कमी) का इस्तेमाल करता है. अपने इलाके के हिसाब से इस वैल्यू को ज़रूरत के मुताबिक बदलें.
  • इंसेंटिव: सोलर पैनल इंस्टॉल करने के लिए, मिलने वाले पैसों में से कोई इंसेंटिव शामिल करें.
  • installationCostModel(): किसी installationSize के लिए, स्थानीय मुद्रा में सोलर पैनल इंस्टॉल करने की लागत का अनुमान लगाने का आपका तरीका. लागत मॉडल में आम तौर पर, किसी installationSize में स्थानीय मज़दूरों और सामान की लागत शामिल होगी.
  • installationLifeSpan: सोलर पैनल कितने समय तक चल सकता है. Solar API 20 सालों तक काम करता है. अपने इलाके के हिसाब से इस वैल्यू को ज़रूरत के मुताबिक बदलें.
  • kWhConsumptionModel(): यह मॉडल, महीने के बिल के हिसाब से यह तय करता है कि कोई घर कितनी ऊर्जा की खपत करता है. सबसे आसान रूप में, बिल को घर की जगह में मौजूद kWh की औसत लागत से भाग दें.
  • monthlyBill: यह किसी व्यक्ति के परिवार का औसत बिजली का बिल होता है.
  • monthlyKWhEnergyConsumption: किसी जगह पर एक महीने में बिजली की औसत खपत का अनुमान, किलोवाट घंटा के हिसाब से लगाया जाता है.

इन वैल्यू और एपीआई से मिले रिस्पॉन्स से मिली जानकारी की मदद से, यह हिसाब लगाया जा सकता है कि सोलर एपीआई के दायरे में नहीं आने वाली जगहों के लिए सबसे सही installationSize का सुझाव देना है या नहीं.

कैलकुलेशन के चरण

नीचे दिए गए चरण, Solar API के काम करने के तरीके पर आधारित हैं. आपकी जगह के लिए उपलब्ध जानकारी के आधार पर, आपको शायद अपने तरीके में बदलाव करना पड़े.

  1. इनपुट की जगह के हिसाब से परिवार की सालाना ऊर्जा की खपत का हिसाब लगाएं:

    1. परिवार के लिए महीने के बिल का अनुमान लगाएं या उसका अनुरोध करें.
    2. हर महीने के बिल से, monthlyKWhEnergyConsumption का हिसाब लगाएं. (अगर आपको monthlyKWhEnergyConsumption के बारे में पता है, तो आप इस चरण को छोड़ सकते हैं.) जैसे:

    monthlyKWhEnergyConsumption = monthlyKWhEnergyConsumption(monthlyKWhEnergyConsumption)

    1. annualKWhEnergyConsumption की गिनती monthKWhEnergyConsumption को 12 से गुणा करें:

    annualKWhEnergyConsumption = monthlyKWhEnergyConsumption x 12

  2. टारगेट किए गए हाउसहोल्ड के लिए एपीआई से जवाब पाएं:

    https://solar.googleapis.com/v1/buildingInsights:findClosest?location.latitude=lat-number&location.longitude=long-number&key=yourAPIKey

    इस डेटा में, इस्तेमाल की जा सकने वाली धूप, छत के इस्तेमाल के लिए जगह, और एक या एक से ज़्यादा ऐसे सोलर पैनल कॉन्फ़िगरेशन शामिल होते हैं जो शायद इस्तेमाल किए जा सकते हों.

  3. एपीआई से मिले हर SolarPanelConfig इंस्टेंस में, एपीआई की दी गई yearlyEnergyDcKwh वैल्यू को अपने लोकल dcToAcDerate से गुणा किया जाता है. इससे हर वैल्यू के लिए सालाना ऊर्जा एसी प्रोडक्शन का हिसाब लगाया जाता है:installationSize

    initialAcKwhPerYear = yearlyEnergyDcKwh x dcToAcDerate

  4. इसके अलावा, अगर ऐसे SolarPanelConfig इंस्टेंस में बिजली का उत्पादन होता है, जो परिवार की सालाना बिजली की खपत से ज़्यादा बिजली का उत्पादन करती है, तो इसे हटा दें (initialAcKwhPerYear > annualKWhEnergyConsumption).

  5. सालाना सौर ऊर्जा के उत्पादन की गणना करें (LifetimeProductionAcKwh) जो लौटाए गए हर installationSize है:

    1. सोलर पैनल लगाने की अवधि के हर साल के लिए, सालाना इंस्टॉल होने वाली बिजली की मात्रा का हिसाब लगाएं. पहले के बाद, हर साल efficiencyDepreciationFactor का इस्तेमाल करें.
    2. सभी सालों का कुल डेटा जोड़ें.

    नीचे दी गई टेबल में एक उदाहरण दिया गया है. इसमें 20 साल का installationLifeSpan मानकर लाइफ़टाइम एनर्जी प्रोडक्शन का हिसाब लगाने का तरीका बताया गया है. हर लाइन में प्रोडक्शन का साल दिखता है. पहले साल के बाद, परफ़ॉर्मेंस में गिरावट तेज़ी से लागू होती है. आखिर में, सभी लाइनों को जोड़कर यह पता लगाएं कि सोलर पैनल से कितनी ऊर्जा का इस्तेमाल हुआ है.

    साल सालाना सौर ऊर्जा उत्पादन (kWh)
    1 initialAcKwhPerYear
    2 + initialAcKwhPerYear x initialAcKwhPerYear
    : :
    20 + initialAcKwhPerYear x initialAcKwhPerYear19
    कुल LifetimeProductionAcKwh

सोलर पैनल की क्षमता में लगातार होने वाले नुकसान की वजह से, यह एक जियोमेट्रिक सीरीज़ है. इसमें a = beginAcKwhPerYear और r = efficiencyDepreciationFactor है. LifetimeProductionAcKwh का हिसाब लगाने के लिए, हम ज्यामितीय योग का इस्तेमाल कर सकते हैं:

LifetimeProductionAcKwh = (dcToAcDerate * initialAcKwhPerYear * (1 - pow(efficiencyDepreciationFactor, installationLifeSpan)) / (1 - efficiencyDepreciationFactor))

नीचे दिया गया Python कोड, ऊपर दिए गए ज्यामितीय योग का हिसाब लगाता है:

def LifetimeProductionAcKwh(
    dcToAcDerate,
    yearlyEnergyDcKwh,
    efficiencyDepreciationFactor,
    installationLifeSpan):
  return (
    dcToAcDerate *
    yearlyEnergyDcKwh *
    (1 - pow(
      efficiencyDepreciationFactor,
      installationLifeSpan)) /
    (1 - efficiencyDepreciationFactor))

  1. अगर installationSize इंस्टॉल किया गया है, तो लौटाए गए हर installationSize के लिए, ऊर्जा की खपत की लाइफ़टाइम लागत का हिसाब लगाएं:

    1. सोलर पैनल लगाने की अवधि के हर साल के लिए, सालाना बिजली की लागत का हिसाब लगाएं. इससे घर को खर्च की जाने वाली वह ऊर्जा भी खर्च होगी जो सौर ऊर्जा से पूरी नहीं हो पाती है. annualKWhEnergyConsumption और initialAcKwhPer साल के लिए उन वैल्यू का इस्तेमाल करें जिनका आपने पहले कल लगाया था. पहले साल के बाद हर साल के लिए, वैल्यू पर efficiencyDepreciationFactor, cost ‘बढ़ाने कारक, और discountRate लागू करें.
    2. सभी सालों का कुल डेटा जोड़ें.

    नीचे दी गई टेबल में, बिजली की लाइफ़टाइम लागत का हिसाब लगाने का तरीका बताया गया है. हर लाइन में, सोलर पैनल लगाने के दौरान एक साल तक हुई बिजली की कुल लागत दिखती है. पहले साल के बाद, बिजली की बढ़ी हुई लागत और छूट की दर, दोनों तेज़ी से लागू की जाती है. आखिर में, सभी पंक्तियों का कुल योग, सोलर पैनल इंस्टॉल करने पर खर्च होने वाली बिजली की कुल लागत है.

    साल मौजूदा स्थानीय मुद्रा में, बिजली, पानी जैसी सुविधाओं का सालाना बिल (डॉलर में) (annualUtilityBillEstimate)
    1 annualUtilityBillEstimateYear1 = annualUtilityBillEstimateYear1 (annualUtilityBillEstimateYear1 - annualUtilityBillEstimateYear1)
    2 annualUtilityBillEstimateYear2 = annualUtilityBillEstimateYear2 (annualUtilityBillEstimateYear2 - annualUtilityBillEstimateYear2 x annualUtilityBillEstimateYear2) x annualUtilityBillEstimateYear2 / annualUtilityBillEstimateYear2
    : :
    20 annualUtilityBillEstimateYear20 = annualUtilityBillEstimateYear20 (annualUtilityBillEstimateYear20 - annualUtilityBillEstimateYear20 x annualUtilityBillEstimateYear20) x annualUtilityBillEstimateYear20 / annualUtilityBillEstimateYear20
    कुल remainingLifetimeUtilityBill

यहां दिया गया Python कोड, installationLifeSpan के हर साल के लिए annualUtilityBillEstimate कलेक्शन दिखाता है:

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

  1. सोलर पैनल इंस्टॉल न होने पर, बिजली की कुल लागत का हिसाब लगाएं:

    1. सोलर पैनल लगाने की अवधि के हर साल के लिए, सोलर पैनल इंस्टॉल न होने पर, घर के सदस्यों को हर साल उसकी लागत का हिसाब लगाएं. monthlyBill की वैल्यू का इस्तेमाल करें. पहले साल के बाद, हर साल के लिए, costIncreaseFactor और costIncreaseFactor की वैल्यू को costIncreaseFactor में लागू करें.
    2. सभी सालों का कुल डेटा जोड़ें.

    नीचे दी गई टेबल में, सोलर पैनल के बिना बिजली की लाइफ़टाइम लागत का हिसाब लगाने का तरीका बताया गया है. हर पंक्ति में एक साल के लिए बिजली की खपत की जानकारी दी जाती है. यह खर्च, सोलर पैनल लगाकर तय किए गए सालों तक दिखता है. पहले साल के बाद, बिजली की बढ़ी हुई लागत और छूट की दर, दोनों बहुत ज़्यादा लागू होती हैं. आखिर में, सभी पंक्तियों का कुल योग, सोलर पैनल इंस्टॉल किए बिना बिजली की लाइफ़टाइम लागत है.

    साल मौजूदा स्थानीय मुद्रा में बिजली, पानी जैसी सुविधाओं का सालाना बिल
    1 annualBill = monthBill x 12
    2 annualBill = dailyBill x 12 x cost ‘बढ़ाने कारक / discountRate
    : :
    20 annualBill = monthBill x 12 x cost ‘cost ‘Factor19 / discountRate19
    कुल costOfElectricityWithoutSolar

यह कोड ऊपर दिया गया कैलकुलेशन करता है:

lifetimeBill = (
    monthlyBill * 12 *
    (1 - pow(costIncreaseFactor / discountRate, installationLifeSpan)) /
    (1 - costIncreaseFactor / discountRate))

  1. हर इंस्टॉल के साइज़ के लिए, इंस्टॉलेशन की लागत का हिसाब लगाएं:

    installationCost = localInstallationCostModel(installationSize)

  2. परिवार के लिए उपलब्ध छूट की रकम जोड़ें.

  3. सोलर पैनल को इंस्टॉल करने के हर साइज़ के लिए, कुल लागत का हिसाब लगाएं:

    totalCostWithSolar = installationcost + remainingLifetimeUtilityBill - इंसेंटिव

  4. सोलर पैनल को इंस्टॉल करने से जुड़ी हर साइज़ के लिए, कुल बचत का हिसाब लगाएं:

    सेविंग = costOfElectricityWithoutSolar - totalcostWithSolar

  5. इंस्टॉल करने के लिए, सबसे ज़्यादा बचत करने वाला साइज़ चुनें.

आपके कैलकुलेशन कब हो जाते हैं

सोलर एपीआई से मिली जानकारी, और ऊपर दी गई कैलकुलेशन का इस्तेमाल करके, सोलर इंस्टॉलेशन के साइज़ के बारे में सुझाव दिए जा सकते हैं. इससे आपके इलाके के घरों के लिए ज़्यादा से ज़्यादा लागत की बचत की जा सकती है.

असली उपयोगकर्ता को दिए जाने वाले सुझावों में, solarPotential फ़ील्ड के SolarPotential ऑब्जेक्ट में, एपीआई से मिली यह जानकारी भी शामिल की जा सकती है:

  • किसी घर को साल में एक बार इस्तेमाल होने वाली सूरज की कितनी रोशनी मिलती है, जिसे SolarPotential ऑब्जेक्ट के maxSunshineHoursPerYear फ़ील्ड में लौटाया जाता है.
  • सोलर पैनल के लिए, कितनी वर्ग फ़ीट की छत का इस्तेमाल किया जा सकता है. इसे SolarPotential ऑब्जेक्ट के wholeRoofStats फ़ील्ड में लौटाया जाता है.
  • परिवार का औसत मासिक बिजली बिल.
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