你可能已經(jīng)考慮過用太陽能為你的家供電。將太陽光直接轉(zhuǎn)化為電能的太陽能光伏電池板的成本已大幅下降，因此在任何地方都具有經(jīng)濟(jì)意義。這就是為什么大公司投入大量太陽能，甚至電力公司也開始安裝大型太陽能發(fā)電場(chǎng)的原因，因?yàn)樗某杀镜陀谶^時(shí)的化石燃料。像大多數(shù)房主一樣，你想省錢并節(jié)省電費(fèi)，但你可能對(duì)前期費(fèi)用有點(diǎn)畏縮。為了大致了解成本，一個(gè) 5 千瓦系統(tǒng)，以 3 美元/瓦的價(jià)格為普通家庭供電，成本約為 15,000 美元，而更大的家庭可能需要 10 千瓦才能滿足所有電力購(gòu)買，成本為 30,000 美元。如果你想要電池，成本加倍（你不需要電池，因?yàn)榇蠖鄶?shù)太陽能電池陣列連接到電網(wǎng)，但如果電網(wǎng)癱瘓，你的太陽能電池陣列也會(huì)癱瘓，直到它重新開啟）。支付你未來幾十年所有的電費(fèi)是一種投資，即使你存了很多錢。

有一些好消息。首先，美國(guó)和加拿大都對(duì)太陽能實(shí)行了 30% 的稅收抵免。此項(xiàng)優(yōu)惠將價(jià)格降至約 2 美元/瓦。其次，??我們之前討論?? 過你可以獲得一本免費(fèi)書籍 《??捕捉陽光??》，它會(huì)引導(dǎo)你完成如何設(shè)計(jì)自己的系統(tǒng)（你仍然需要一個(gè)合格的電工和檢查來把它連接到電網(wǎng)）。如果你有一點(diǎn)手藝，你可以將剩余成本削減約 50%。這些成本主要用于材料，包括太陽能電池板、布線、電子設(shè)備和支架。令人驚訝的是，對(duì)于小型太陽能系統(tǒng)（比如你家的太陽能系統(tǒng)）來說，太陽能電池板的成本下降得如此之低，以至于支架（支撐太陽能電池板的機(jī)械結(jié)構(gòu)）的成本可能比面板還高！

開源再次拯救

將開源開發(fā)范式應(yīng)用于軟件可以加快創(chuàng)新速度、改進(jìn)產(chǎn)品并降低成本。開源硬件也是如此，甚至在光伏支架這個(gè)相對(duì)不為人知的領(lǐng)域也是如此。幾乎所有的商業(yè)光伏支架都是由專有的奇特鋁型材制成。它們會(huì)花很多錢。如果你有一些沒有遮擋的后院，有一些開源的支架解決方案可以選擇。

開源太陽能支架設(shè)計(jì)

第一個(gè) DIY 太陽能支架設(shè)計(jì)符合以下標(biāo)準(zhǔn)：（1） 由當(dāng)?shù)乜色@得的可再生材料制成，（2） 25 年的使用壽命與太陽能保修相匹配，（3）能夠由普通消費(fèi)者制造，（4）能夠符合加拿大結(jié)構(gòu)建筑規(guī)范（如果你住在沒有雪的地方，這有點(diǎn)矯枉過正，但是，嘿，你可能有其他極端天氣需要應(yīng)對(duì)，例如颶風(fēng)），（5）低成本，（6）它是共享的，使用開源許可證。??開源的木質(zhì)固定傾斜地面安裝雙面光伏支架設(shè)計(jì)?? 在整個(gè)北美都適用。與商業(yè)專有支架相比，該支架系統(tǒng)可節(jié)省 49% 至 77%。然而，支架設(shè)計(jì)高度依賴于世界各地不同的木材成本。

在深入研究這個(gè)開源設(shè)計(jì)之前，請(qǐng)檢查你當(dāng)?shù)氐哪静某杀尽?/p>

Non-tilting solar rack plans

如果你更喜歡冒險(xiǎn)，你可能會(huì)考慮第二種允許改變傾斜角度的設(shè)計(jì)。??第二項(xiàng)研究?? 的結(jié)果表明，具有最佳可變季節(jié)性傾斜角的支架系統(tǒng)具有最佳的終身能量產(chǎn)生，與固定傾斜系統(tǒng)相比，產(chǎn)生的能量多 5.2%（或者，如果最大傾斜角限制為 60°，能量多 4.8%）。固定和可變木制支架系統(tǒng)的電力成本相似，僅為專有商業(yè)金屬貨架的 29%?？勺儍A斜支架提供了最低成本的選擇，即使包括適度的勞動(dòng)力成本，也可能為 ??農(nóng)業(yè)光伏?? 等應(yīng)用提供特定優(yōu)勢(shì)（即，你可以在面板下面種菜，對(duì)于萵苣等耐陰作物來說，能驚人地增加產(chǎn)量）。此設(shè)計(jì)已通過 ??具有 CERN-OHL-S-2.0 許可證的 OSHWA?? 的認(rèn)證。

Tilt-adjustable solar racks

所示的 2 個(gè)光伏模塊架中的每一個(gè)大約有 1 千瓦。所以一所房子大約需要五個(gè)。這兩篇論文都提供了完整的計(jì)算和分步建造說明。

正如擁有太陽能系統(tǒng)的任何人都會(huì)告訴你的那樣，獲得負(fù)電費(fèi)是非常有益的。如果你的系統(tǒng)規(guī)模能滿足你所有的負(fù)荷，并且住在該國(guó)的凈計(jì)量地區(qū)，就會(huì)出現(xiàn)這種情況。請(qǐng)注意，電力公司不會(huì)向你付款；額度會(huì)一直延續(xù)到你在冬天使用它為止。

享受一點(diǎn)開源太陽能帶來的樂趣！