Потужність сонячної станції не можна вибрати лише за площею даху або цифрою в щомісячному рахунку за електроенергію. На результат впливають мета системи, графік споживання, місце встановлення, орієнтація панелей, тіні, параметри інвертора та потрібна автономність.

Нижче — порядок, який допоможе отримати змістовну попередню оцінку. Вона корисна для порівняння варіантів, але не замінює електричний проєкт і перевірку обладнання за офіційними паспортами.

1. Визначте завдання станції

Однакова потужність панелей може розв’язувати різні завдання. Тому спочатку потрібно відповісти, що саме вам потрібно:

  • зменшити річне споживання з мережі;
  • отримати резервне живлення під час відключень;
  • забезпечити роботу всього будинку або лише критичних приладів;
  • поступово розширювати систему;
  • поєднати економію та резерв.

Для резерву особливо важливі не лише кіловат-години, а й максимальна одночасна потужність. Наприклад, котел, насос і холодильник можуть споживати небагато енергії за добу, але мати короткочасні пускові навантаження.

2. Не плутайте потужність і енергію

Це дві різні величини:

  • кіловати (кВт) показують, яке миттєве навантаження має забезпечити система;
  • кіловат-години (кВт·год) показують, скільки енергії було спожито або накопичено за певний час.

Інвертор і акумулятор потрібно перевіряти за обома параметрами. Батарея може мати достатній запас енергії, але не видавати потрібну потужність. І навпаки: потужна батарея з невеликою ємністю працюватиме недовго.

3. Зберіть дані про споживання

Для першої оцінки підійдуть рахунки за електроенергію за останні 12 місяців. Один місяць може дати спотворену картину через сезонне опалення, кондиціювання або інше навантаження.

Для резервної системи складіть окремий список критичних споживачів. Для кожного запишіть:

  • потужність у ватах;
  • орієнтовний час роботи;
  • чи працюватимуть кілька приладів одночасно;
  • чи є в двигунів і компресорів пусковий струм.

Проста оцінка енергії для одного приладу:

енергія (кВт·год) = потужність (кВт) × час роботи (год)

Наприклад, прилад потужністю 300 Вт, що працює 8 годин, споживе 2,4 кВт·год. До цієї цифри не можна просто «щільно» підібрати акумулятор: потрібно врахувати допустиму глибину розряду, втрати перетворення, температуру та обмеження виробника.

4. Оцініть потужність сонячних панелей

Для грубої оцінки річного заміщення енергії можна використати залежність. У технічній документації встановлену пікову потужність PV-масиву позначають у кВтп (kWp):

пікова потужність панелей (кВтп) ≈ річне споживання (кВт·год) ÷ питома річна генерація (кВт·год/кВтп)

Питому генерацію не варто брати з «середньої цифри по країні». Її краще оцінити для конкретних координат, кута нахилу, азимута та втрат. Європейський сервіс PVGIS розраховує середню місячну та річну генерацію за багаторічними даними сонячного випромінювання та враховує температуру, вітер, тип модуля і варіант монтажу.

Приклад: будинок споживає 6000 кВт·год на рік, а розрахунок для конкретного даху показує 1100 кВт·год на рік з кожного 1 кВтп панелей. Попередня потужність масиву:

6000 ÷ 1100 ≈ 5,45 кВтп

Це не означає, що потрібно одразу купувати масив саме на 5,45 кВтп. Потрібно врахувати доступні моделі панелей, розмір і геометрію даху, тіні, допустиму DC-потужність, стринги та межі MPPT.

Важливо: рівність річної генерації та річного споживання не забезпечує автономності. Улітку може бути надлишок, а взимку — дефіцит. Тому дивляться не лише на річну, а й на помісячну генерацію.

5. Перевірте, чи помістяться панелі

Номінальна потужність не відповідає на запитання, чи можна реально розмістити масив. Для цього потрібні:

  • точні розміри даху та панелей;
  • відступи від країв, димоходів та інших перешкод;
  • орієнтація і кут нахилу кожної площини;
  • тіні від дерев, труб, сусідніх будівель і самого даху;
  • несуча здатність конструкції;
  • місцеві норми та вимоги до монтажу.

Панелі на різних схилах не варто автоматично об’єднувати в однакову схему. Стринги з різною орієнтацією або тінями можуть потребувати окремих MPPT. Остаточна схема залежить від точних паспортних значень модулів та інвертора.

6. Інвертор не вибирають за однією цифрою

Однакова номінальна потужність не робить два інвертори взаємозамінними. Для попереднього підбору потрібно знати:

  • однофазний або трифазний ввід;
  • потужність одночасних і пускових навантажень;
  • потрібний режим резерву;
  • допустимі PV-напругу та струм;
  • кількість MPPT і стринг-входів;
  • тип, напругу, струм і протокол акумуляторної системи;
  • допустимість конкретної пари «інвертор — батарея — BMS».

Паспорт потрібно перевіряти за повною назвою моделі з усіма суфіксами. Характеристики сусідньої модифікації можуть відрізнятися.

7. Акумулятор: спочатку сценарій, потім ємність

Для оцінки резерву спочатку вирішують, які навантаження мають працювати і скільки часу. Після цього враховують:

  • номінальну і доступну для використання енергію;
  • допустиму глибину розряду;
  • безперервну і пікову потужність;
  • максимальні струми заряду та розряду;
  • сумісність з інвертором і BMS;
  • робочий діапазон температур;
  • втрати в батареї та перетворювачі.

Системи зберігання відрізняються як запасом енергії в кВт·год, так і потужністю в кВт. Під час заряду і розряду частина енергії втрачається, тому номінальна ємність не дорівнює енергії, яку отримає будинок.

8. Чому остаточний проєкт може відрізнятися від першої оцінки

Попередній розрахунок допомагає зрозуміти масштаб і порівняти сценарії. Перед купівлею та монтажем фахівець має перевірити:

  • повне маркування кожної моделі;
  • стрингову схему, зимову напругу, робочий струм і струм короткого замикання;
  • сумісність інвертора, акумулятора, BMS і силової апаратури;
  • перерізи кабелів, захист, заземлення та відключальні пристрої;
  • несучу здатність і схему кріплення;
  • вимоги оператора мережі та місцеві норми.

Що можна підготувати заздалегідь

Щоб розмова з фахівцем була предметною, зберіть:

  1. Рахунки за електроенергію за 12 місяців.
  2. Список критичних приладів і час їхньої роботи без мережі.
  3. Тип вводу, договірну потужність і схему щита.
  4. Розміри, фотографії та орієнтацію даху.
  5. Орієнтовне місце для інвертора та акумулятора.
  6. Мету: економія, резерв або обидва сценарії.

Попередній розрахунок у SolarAI

У SolarAI можна зібрати вихідні дані, попередньо розрахувати сонячну систему та порівняти варіанти LV і HV. Якщо ви не готові самостійно вибирати обладнання, залиште заявку на підбір з фахівцем.

Вибір розрахунку LV або HV у SolarAI
SolarAI: окремі сценарії попереднього розрахунку LV і HV
Розрахувати сонячну систему в SolarAI

Не хочете вибирати самостійно? Підберіть обладнання з фахівцем.

Джерела