Benefits and Costs of Solar Roof Tiles in 2023

2023年太阳能屋顶瓦片的优缺点和成本分析

2023年太阳能屋顶瓦片的优缺点和成本分析

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2023年2月13日

太阳能屋顶瓦片是什么？

太阳能屋顶瓦片，通常被称为太阳能瓦或太阳能瓦片，是一种相对较新的绿色能源技术。对于致力于可持续能源生成并希望拥有太阳能房屋的人来说，太阳能屋顶瓦片是一个值得考虑的替代方案，与传统的太阳能电池板相比。

与后者相比，太阳能屋顶瓦片的独特之处在于其适应不同风格的能力。这对于生活在例如受遗产保护的区域而不允许对建筑进行改动的人来说，是一个显著优势。太阳能瓦片的完工外观比传统太阳能面板的外观更具美感，它们与屋顶完美融合。

尽管太阳能屋顶瓦片在英国尚未广泛应用，但它们正在逐渐从一种高端产品转变为与传统'附加型'太阳能面板常见的替代品。这一趋势的原因在于其背后的技术变得越来越具有价格竞争力并日益受到欢迎。

太阳能屋顶瓦片的种类

太阳能瓦片可以由经典的单晶硅太阳能电池或薄膜光伏（PV）电池制造。薄膜太阳能电池是成本较低的二代太阳能电池。它们所需材料较少，制造非常简单。此外，它们不含有毒成分，且产生的废物较少。薄膜电池还具有轻便及灵活的特点。

截至目前，薄膜太阳能电池的效率及功率容量低于单晶太阳能电池。然而，专家预计，随着薄膜电池效率的提升，未来它们的竞争力将不断增强，因为它们的理论效率高于单晶硅电池，并且有更好的温度系数，使其对高温的抵抗力更强。

尽管薄膜光伏的使用寿命较短（10至20年），但由于其较低的购买和安装成本，能带来更快的投资回收期（约8年）。这种特点同样适用于太阳能屋顶瓦片和不同类型的太阳能面板。

除了电池类型，制造商可能会提供不同样式的太阳能屋顶瓦片。太阳能瓦片可能有纹理、光滑、石板或托斯卡纳样式等多种类型。

太阳能屋顶瓦片的成本

由于其相对新的技术，英国的太阳能屋顶瓦片的价格可能是传统太阳能电池板的两倍。最终价格主要取决于屋顶的大小以及您希望用太阳能瓦片覆盖的比例。您还需要考虑到安装过程的复杂性和安装工的费用。

以下是英国太阳能屋顶瓦片的估算成本表。同时我们也提供了太阳能电池板的典型价格作为参考。该信息来自2023年第四季度。

太阳能屋顶瓦片英国成本

系统大小

太阳能瓦片成本（含增值税）

人工成本

总平均成本

典型太阳能电池板成本

1kW

£5,500 - £7,000

£1,800

£8,050

£1,440

2kW

£7,000 - £9,000

£1,900

£9,900

£2,880

3kW

£10,000 - £12,000

£2,000

£13,000

£4,320

4kW

£12,000 - £16,000

£2,000

£16,200

£5,760

安装太阳能屋顶瓦片的过程大约需要1周。此外，目前将太阳能瓦片与现有屋顶结合的可能性不大。它们的安装更适合新建或翻新的建筑。

太阳能屋顶瓦片可能并非每个人都可以选择，但对于那些计划建造新屋顶的人来说，它们依然值得考虑。

太阳能屋顶瓦片的优势

家庭太阳能技术通常具有许多优势，特别是在节能和保护环境方面。以下是太阳能屋顶瓦片的主要优势。

美观的设计。这可能是这一技术最显著的优势。您不必用巨大的太阳能电池板覆盖您的屋顶，从而不会干扰您的建筑风格。此外，有多种类型的瓦片可供选择，以适应不同的屋顶和瓦片样式。

提供洁净、免费的能源。与太阳能电池板一样，太阳能屋顶瓦片是为所有家庭电器提供动力的环保替代方案。太阳能瓦片还可享受与太阳能电池板相同的政府补贴（如能源公司义务计划—ECO4）。

节省电费。使用太阳能屋顶瓦系统，您可以节省40%到70%的电费。

提高房地产市场价值。美观的外观与当前对绿色能源的高需求相结合，将增加您的房产价值。

耐用性和抗性增强。附加的太阳能电池板及太阳能屋顶瓦片可以持续数十年。然而，极端的天气可能会损坏前者。而太阳能瓦片则与其自身屋顶一样耐用，即使是飓风强风也不会将它们撕掉。事实上，太阳能瓦片将保护它们安装位置的屋顶部分。

太阳能屋顶瓦片的缺点

当然，太阳能屋顶瓦片也有其缺点。以下是它们的缺点概述：

高初始成本。太阳能瓦片的购买成本远高于常规屋顶瓦片。与类似功率的太阳能电池板系统相比，它们的价格可能是其两倍。

效率低于附加型太阳能电池板。平均而言，太阳能瓦片的效率为10-20%。大多数太阳能电池板的效率至少为16%，有时甚至可达22%。

它们无法安装在现有屋顶上。目前，太阳能瓦片只能适用于新建筑或必须更换所有瓦片的建筑。与此相反，传统的太阳能电池板可以随时安装、卸载和重新安装。

并非所有屋顶均可容纳。屋顶必须完美的倾斜和角度以适合太阳能屋顶瓦片。再一次，传统的太阳能电池板在难度较大的屋顶上相对容易安装。

太阳能瓦片的购买指南

利用太阳能不仅有益于环境，而且还能促进财富积累。虽然屋顶面板可能是我们首先想到的，太阳能瓦片也是希望为物业增值的房主的另一种选择。

太阳能瓦片与太阳能电池板的对比

太阳能瓦片与太阳能电池板的工作原理相似，二者都能吸收阳光，将光转化为热能或电能。然而，关于太阳能能源需求决策时，您应该了解一些重要的差异：

尺寸

太阳能瓦片的尺寸与传统屋顶瓦片相同，平均尺寸约为12英寸宽，86英寸长，重约13磅每平方英尺。薄瓦片的厚度不到一英寸。完成典型太阳能屋顶安装大约需要350个瓦片。

材料

太阳能瓦片通常由铜铟镓硒制成，该材料使其变得灵活和轻便。这种半导体是一个理想材料，具有高转换效率，平均约为10%到12%。某些瓦片使用单晶硅，这也是用于制造计算机芯片的材料。虽然这些瓦片成本更高，但由于其更高的效率（约15%到20%），更具性价比。

输出

降低能源成本是主要目标，这也是太阳能安装中的一个重要考虑因素。大多数瓦片将生产10到63瓦特的功率。典型住宅屋顶安装中的瓦片数量可以降低40%到70%的公用事业账单；通过增加瓦片数量，您可以提高能源输出。

尽管太阳能瓦片和太阳能电池板都将太阳光转化为能源，但为了帮助您选择二者中的最佳方案，它们有很多区别：

外观

由于太阳能瓦片与混凝土或沥青等屋顶材料无缝结合，许多人更喜欢这种外观，而不是与太阳能供应相关的大型黑色电池板。一般来说，太阳能瓦片比笨重的太阳能电池板更具有流线型，在效率方面可能仅覆盖屋顶的边缘。

使用寿命

太阳能电池板和瓦片的使用寿命都较长，通常超过20年。然而，太阳能瓦片的持久性因制造商和安装情况而异。质保也不尽相同；购买太阳能瓦片时，请注意生产担保之间的区别。太阳能瓦片的生产担保通常可持续20年，而涵盖瓦片本身的耐用性保证则可持续房屋一生。

效率

太阳能瓦片的效率相对太阳能电池板较低，原因有多方面。太阳能电池板可以根据需要调整以获得最佳角度，以捕捉阳光，而瓦片则保持在首次安装的位置。您始终可以向屋顶添加更多瓦片以吸收更多能量，但和所有的家庭改善工程一样，增加材料的采购会增加成本。

安装

太阳能瓦片的安装可能需要长达一周的时间——这在于现有屋顶的状况。如果您正在修建或修复屋顶，安装太阳能瓦片可能需要更长时间。一些太阳能瓦片制造商，例如特斯拉，可能需两周或更长时间才能完成安装。相比之下，太阳能电池板通常可在一天内安装完成。

耐用性

太阳能瓦片在耐用性上相较于电池板具有一项主要优势：它们更耐用。不同于电池板位于屋顶之上，太阳能瓦片实际上是屋顶的一部分。因此，它们更加稳固，能够抵御恶劣天气条件以及落下的碎片。此外，太阳能瓦片是防火的，而太阳能电池板则不具备这一特点（尽管太阳能电池板的火灾风险非常低）。

成本

太阳能瓦片的价格可能相对昂贵，具体取决于您需要覆盖的平方英尺是多少，以及您希望获取哪种类型的瓦片。在选择太阳能瓦片项目之前，了解您的预算是至关重要的。

太阳能瓦片的平均价格

太阳能瓦片的价格通常高于太阳能电池板，因安装所需材料的数量。太阳能屋顶瓦片的平均价格在15,000美元到20,000美元之间，而特斯拉的瓦片价格可能超过70,000美元，安装时间也较长。然而，太阳能屋顶瓦片的最终报价取决于屋顶的大小、家庭的能源需求以及您选择的制造商和安装商。您可以在这里比较太阳能电池板的价格。

每平方英尺的太阳能瓦片成本

考虑安装太阳能瓦片时，了解与这一创新屋顶解决方案相关的成本至关重要。太阳能瓦片不仅提供传统屋顶材料的功能，还可发电，长期节省能源费用。太阳能瓦片每平方英尺的价格会因品牌、屋顶坡度和安装复杂性而有所不同。然而，太阳能瓦片每平方英尺的平均价格通常在21到25美元之间。

下面是一个表格，展示了不同屋顶尺寸的太阳能瓦片的平均总成本，基于每平方英尺的平均价格：

太阳能瓦片的优缺点

以下是太阳能瓦片对家庭的优缺点概述：

优点

• 瓦片外观更流畅、更美观。特别是它们与混凝土和沥青屋顶的结合效果更好。
• 它们具有良好的防天气和耐久性。
• 相比于太阳能电池板，太阳能瓦片的维护更简单。
• 如果您正在建造新屋顶，成本也相对合理。

缺点

• 尽管太阳能电池板已经出现了一段时间，太阳能瓦片仍然相对较新，因此并非所有太阳能制造商都提供。
• 此项技术仍在不断发展，不是所有现有屋顶都适用于太阳能瓦片的安装——您可能需要重建整个屋顶。
• 与太阳能电池板相比，价格较贵。
• 目前在样式和颜色上有限制，虽然特斯拉等品牌正在推出新的选择。

需要多少太阳能瓦片？

要了解一个家庭需要多少太阳能瓦片，您需要使用一个公式，其中包括关键因素，例如房屋的大小和典型的能源使用量。由于太阳能瓦片可以与现有屋顶结合，所需的太阳能瓦片数量取决于屋顶的大小和您希望节省多少电费——瓦片越多，能源输出越高。

太阳能瓦片的使用寿命

太阳能瓦片设计旨在提供耐用性和效率，成为希望投资可再生能源解决方案的房主的吸引力选择。太阳能瓦片的使用寿命可能因制造商、所用材料和安装质量而异。一般而言，太阳能瓦片的使用寿命在20到30年之间。如下因素可能会影响太阳能瓦片的使用寿命：

• 材料质量：

  高质量的材料如单晶硅可以延长太阳能屋顶瓦片的使用寿命，提供更好的效率和耐用性。

• 安装：

  经过认证的专业人士进行的适当安装，可以确保太阳能屋顶瓦片牢固固定并最佳定位，从而提高其使用寿命。

• 维护：

  定期维护，包括清洁和检查，可以保持太阳能屋顶瓦片的良好状况，防止可能缩短其使用寿命的问题。

• 环境条件：

  恶劣天气条件（如大雪、冰雹或极端气温）可能会影响太阳能瓦片的使用寿命。然而，大多数太阳能瓦片设计为能够抵御多种气候条件。

最佳太阳能瓦片品牌

以下是一些制造太阳能瓦片用于住宅安装的品牌：

特斯拉

这家知名科技品牌还生产太阳能瓦片。特斯拉瓦片由石英制成，能提高其效率和韧性。特斯拉不仅制造瓦片，还管理整个过程的每个步骤，包括现有屋顶的拆除（如适用）。这些瓦片具有吸引力的纹理，提供30年的电力输出担保，并配有一款应用程序，使您可以一目了然地监控瓦片的能源水平。

CertainTeed

CertainTeed太阳能瓦片采用与太阳能电池板相同的单晶技术制造。提供两种设计，分别适用于与混凝土瓦和沥青匹配。

SunTegra

SunTegra是另一种预算友好的太阳能屋顶瓦片选项。它简单、轻便的配置减少了安装时间，并能良好地与沥青或混凝土屋顶结合。

Luma

Luma太阳能瓦片在效率（21%）和耐用性方面优于市场上的其他品牌——能够抵御5级飓风。他们被称为唯一的可升级太阳能瓦片，这在技术持续改进时极为重要。

GAF Energy的Timberline Solar

Timberline Solar是GAF能源公司生产的，旨在简化太阳能安装。这种耐用的太阳能瓦片具有防水功能，并设计成耐受高达每小时130英里风速。Timberline Solar与常规屋顶瓦片的安装方式相同，直接钉到屋顶上。

太阳能瓦片值得投资吗？

是否投资太阳能瓦片取决于多个因素，因此在某些情况下可能值得在其他情况下则可能不然。对于优先考虑美感并希望与屋顶无缝结合的房主来说，太阳能瓦片提供了一个比传统太阳能电池板更具视觉吸引力的替代方案。它们在阳光普照的地区可能特别有价值，能够显著节省能源并可能提高房产价值。然而，较高的初始成本相比于传统屋顶材料和太阳能电池板可能会让一些人感到犹豫。此外，如果您的屋顶未能接收最佳阳光或您打算在不久的将来搬走，长期财经效益可能不那么显著。评估您特定的能源需求、预算和长期计划将有助于判断太阳能瓦片是否是适合您的选择。

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