這是一篇在2017年底曾經發表過的文章，我們希望讓每位客人了解，身為一套『生產電力設備』的太陽光電系統，究竟該如何去衡量它的『產能』。什麼『產能』? 不是就把光電系統搭建起來，讓它跟台電併聯把電發出去賣錢就好了嗎?
事情並不是電廠蓋好了就結束了這麼簡單。『產能』大的系統，在一樣的二十年售電契約期間內，能生產更多的電力，進而獲得更高的報酬。
要獲得更高的報酬、賣越多電越好，不才正是裝設光電系統賣電的目的?
仔細檢視各個媒體、網站等，要找到針對太陽光電設備的介紹：光電板、逆變器，尤其在發電效益上的相關討論與研究，居然寥寥無幾! 雖然我們是光電系統建置商，寫評比的文章似乎立場會有偏頗的情況。不過因為實在很少有客人弄得清楚規格與發電效益等細節，連設備好壞、怎麼評估效益好不好都沒有基準，因此我們發起撰寫這個文章的念頭。
首先，一棟房子的屋頂要來設置太陽光電，就要看能裝多少片、發電功率是多大的太陽能板。以現在這個時間點市場上流通量最大的商品，是單晶矽 300W的太陽能板(細節省略)。這個板子尺寸大約是長1660mm、寬998mm，也就是一片大約是0.5坪。所以如果我們有30坪的屋頂，就可以裝大約60片，總發電容量就是18000W，簡稱18瓩(KW)。
推演到這邊，相信就有很多客人有疑問了：這18KW是甚麼意思? 能發多少電? 能不能推動我家的冷氣? (這個電能是先賣給電網的，不用擔心推不動冷氣啦!)
電量這個東西，就是大家常說的幾度、幾度，單位就是KWH = 千瓦小時，就是功率(千瓦)乘上時間(小時)。用最簡單的概念講，拿一支規格上寫功率1000W的吹風機，連續吹一個小時，所用掉的電量，就是1000W乘1小時 = 1度(KWH)。
18KW的發電裝置容量，就是運作了一天24小時，發電量 = 18KW x 24 hrs = 432KWH(度)嗎?
沒有那麼好康可以嗎?
因為太陽光電系統的能量來源是太陽的光線，一天有日光照的時候，就是天亮到太陽下山之間的時間。晚上怎麼會有太陽照給你發電?
所以這到底該是多少小時? 一天12小時? 完全不是這回事!
在台灣，平均起來18KW這樣的系統，一天大概就只發63度(63KWH)，也就是只有3.5小時。
在這邊，一天能發多少度或說一天全功率發電多少小時，
其實就是我們要探討的發電能力、電力系統的『產能』。
設備的容量，這個18KW指的是甚麼?
先排除機器的效率及線路損耗等問題，
18KW的容量是指：把太陽能板放置在標準測試狀態(STC)的光照情況下持續照一個小時，這個系統就會發出18度(KWH)的電量。如果照兩個小時，就有18KW x 2Hrs = 36度(KWH)。所以，裝一套系統起來，它的容量越大，能發出來的電就”有機會”越多。
第二點，到底曬了一天太陽下來，可以發多少度電? 這個學問就大了! 一樣容量的系統在同一個地點裝設起來了，能發越多電，當然就代表這個系統的績效、產能越好。
下圖我們以苗栗市的貴族世家餐廳屋頂來舉例，這畫面是其太陽光電系統的監控管理平台。我們擷取當日發電功率的圖形，這個圖形下方的面積，就是該日的發電量，如圖一。
圖一
下圖二則是用樹狀圖顯每天發電量的數據。這個是一套55.8KW的系統，在2019.4.23那天發了314.1度。回推的話也就是當天的日光讓這套系統有5.62小時全功率運轉的發電量出來。
不是應該有照到光6小時，或是8小時，應該要發更多電出來才對? 到底是那些因素，會影響這個系統的發電量呢?
我們業界的通識，這些影響的因素有：
一.>天候，依地區、氣象、氣溫而度同
二.>建築物/地形遮陰及照射角度(依設計而不同)、
三.>太陽能板的乾淨程度及一致性、匹配性(本公司的Solaredge系統無此匹配問題)，
四.>系統的運作能力
下面來就各個因素分析一下：
第一個因素，當日的天候，一定會影響。晴空高照跟陰雨綿綿，發電的情況一定不同。所以，常常下雨的山區，與常常出大太陽的海邊，日照狀況及發電時數就不同了。
第二，如果把太陽能板裝在有陰影遮到的地方，即使一天下來只有早上或是特定時間會遮到，這片太陽能板與完全沒遮到的太陽能板相比，發電量一定也比較差。
第三，太陽能板架設的方向也會影響，因為若能讓太陽的光線筆直地照著太陽能板，越接近標準測試狀態(STC)，其發電量也一定比太陽能板偏過頭、照射角度很斜很大的還要好。
前面第二及第三個因素，都是與設計相關的。只要廠商妥善的設計，就能盡量降低這兩個因素減損整個系統的發電能力。再來，太陽能板乾淨的程度也有影響，如果太陽能板很髒，上面的灰塵、髒污就會遮蔽光線，當然很髒的太陽能板不會比乾淨的太陽能板發更多電出來。所以，會有不少太陽光電系統商或是投資者，很強調要定時清洗太陽能板，避免推積的灰塵甚至鳥糞去影響太陽能板的運作。前述的這些討論，都還只是在單一一片太陽能板的狀況。實際太陽能電廠的配置，都是一片片太陽能板串接起來。所以其中一片太陽能板如果髒污或是被遮陰到了，整串太陽能板能流通的電流量就因為那一片而被縮限。因此整串列的發電量都會縮減，使系統發電量差更多。
最後一項是系統的運作能力。我們假設，兩個案場前面的幾個條件都一模一樣，那這兩個電廠發電量的差異，就是系統運作能力的優劣了!
一般來說，我們太陽光電業界，最常互相PK、吹噓的，就是『每瓩日平均發電量』，或是『平均發電時數』。舉例，我們常會說：「我們在新竹架設的案場，平均發電有3.5小時。」這是指我們在新竹架了一個案場，假設是10KW，平均一天能發10KW x 3.5小時 = 35 KWH(度)。但是這個3.5小時其實是反過來計算的，我們是用已經在運轉的電廠，統計一段時間的發電量，除上電廠容量及運轉時間，最後得到3.5小時的平均發電時數。
為了要讓數字客觀，可以作為評價的標準，這最好是抓一整年的發電量，經歷過春夏秋冬不同季節、天候，再來作計算，這樣才有代表性。所以假設一整年10KW的電廠發了12,800度電，用這個發電量除以10KW，再除以365天，就得到平均一天3.506小時。這個每瓩、每日的平均發電量，就是平均發電時數，也是系統商計算發電效益的依據。
Show一下上面範例的電廠 - 苗栗市貴族世家餐廳屋頂 55.8KW
如果一個案場設計得夠完善，系統夠好，那在同樣的地區，這個數字就會比較大，電量發得多。相反的，如果設計得不好，案場先天就有遮陰的情況，或是太陽能板髒掉了、發電功率衰退，甚至這一年因為系統故障、颱風把電廠吹壞了，花了很久的時間才修復。這些差勁的因素，就可能導致平均出來的發電量非常差。
所以，在作太陽光電的評估，可以先問看看這個系統商，他們在這個地區的工程實績平均的發電數字是多少? 是否有實際的數字、實際帳單或可以到現場檢視作佐證? 這發電數字是取多久的區間跑出來的? 這是這個電廠運轉的第幾年? 這樣，就或多或少可以知道，其使用的系統及設計規劃是否妥善，維護、修復工作的效率好不好，是否具備一定的品質。
這邊再附上台電公告出來2018年各縣市電廠的容量總和、發出來的總發電量及平均發電時數(第三欄：每瓩日平均發電量)。從這邊可以看到，在台灣全部的電廠表現是如何，您可以拿這個表與系統商的工程實績歷史數字作一些比較，看看他們作出來的電廠實際發電
『產能』究竟是水準之上，還是普普而已?
最後要留意，有的廠商會只抓夏天發出來的電量去作平均值推算，或是拿不同的系統設計來計算數字，如拿追日型的系統來跟固定型的作比較，或甚至作弊拿實際容量比較大的太陽能板改貼小容量，假冒成總容量比較小的電廠來膨脹『產能』，這樣勢必是失去比較意義的。一定要拿前面幾項變數是同質的，且至少要有完整一年的數據，才夠客觀。另外，因為太陽能板本身的發電功率是會逐年衰退的，所以，若其計算基數是超過三年以上所做出來的平均，那又會更為客觀。
以上，純為我們投入太陽光電建置之後發現客戶的知識基礎落差太大，根本無從比較起，有感而發所進行的整理。我們一直以來強調高品質、高效益的太陽光電系統，看懂了，就知道我們說的是有憑有據。我們官網上公告每個電廠這麼多資訊跟數據，也正是我們電廠績效、產能卓越的證據。文筆不好，文章落落長。但起心動念只是希望業界能有更理性的討論與比較空間，這樣才能刺激良性競爭，讓客戶能真正享受高水準的發電效益。