Мощность солнечной станции нельзя выбрать только по площади крыши или цифре в ежемесячном счёте за электроэнергию. На результат влияют цель системы, график потребления, место установки, ориентация панелей, тени, параметры инвертора и нужная автономность.

Ниже — порядок, который поможет получить осмысленную предварительную оценку. Она полезна для сравнения вариантов, но не заменяет электрический проект и проверку оборудования по официальным паспортам.

1. Определите задачу станции

Одна и та же мощность панелей может решать разные задачи. Поэтому сначала нужно ответить, что именно вам нужно:

  • снизить годовое потребление из сети;
  • получить резервное питание при отключениях;
  • обеспечить работу всего дома или только критических приборов;
  • постепенно расширять систему;
  • совместить экономию и резерв.

Для резерва особенно важны не только киловатт-часы, но и максимальная одновременная мощность. Например, котёл, насос и холодильник могут потреблять немного энергии за сутки, но иметь кратковременные пусковые нагрузки.

2. Не путайте мощность и энергию

Это две разные величины:

  • киловатты (кВт) показывают, какую мгновенную нагрузку должна обеспечить система;
  • киловатт-часы (кВт·ч) показывают, сколько энергии было потреблено или накоплено за определённое время.

Инвертор и аккумулятор нужно проверять по обоим параметрам. Батарея может иметь достаточный запас энергии, но не выдавать нужную мощность. И наоборот: мощная батарея с небольшой ёмкостью проработает недолго.

3. Соберите данные о потреблении

Для первой оценки подойдут счета за электроэнергию за последние 12 месяцев. Один месяц может дать искажённую картину из-за сезонного отопления, кондиционирования или другой нагрузки.

Для резервной системы составьте отдельный список критических потребителей. Для каждого запишите:

  • мощность в ваттах;
  • предполагаемое время работы;
  • будут ли несколько приборов работать одновременно;
  • есть ли у двигателей и компрессоров пусковой ток.

Простая оценка энергии для одного прибора:

энергия (кВт·ч) = мощность (кВт) × время работы (ч)

Например, прибор мощностью 300 Вт, работающий 8 часов, потребит 2,4 кВт·ч. К этой цифре нельзя просто «вплотную» подобрать аккумулятор: нужно учесть допустимую глубину разряда, потери преобразования, температуру и ограничения производителя.

4. Оцените мощность солнечных панелей

Для грубой оценки годового замещения энергии можно использовать зависимость. В технической документации установленную пиковую мощность PV-массива обозначают в кВтп (kWp):

пиковая мощность панелей (кВтп) ≈ годовое потребление (кВт·ч) ÷ удельная годовая выработка (кВт·ч/кВтп)

Удельную выработку не стоит брать из «средней цифры по стране». Её лучше оценить для конкретных координат, угла наклона, азимута и потерь. Европейский сервис PVGIS рассчитывает среднюю месячную и годовую выработку по многолетним данным солнечного излучения и учитывает температу, ветер, тип модуля и вариант монтажа.

Пример: дом потребляет 6000 кВт·ч в год, а расчёт для конкретной крыши показывает 1100 кВт·ч в год с каждого 1 кВтп панелей. Предварительная мощность массива:

6000 ÷ 1100 ≈ 5,45 кВтп

Это не означает, что нужно сразу покупать массив именно на 5,45 кВтп. Нужно учесть доступные модели панелей, размер и геометрию крыши, тени, допустимую DC-мощность, стринги и пределы MPPT.

Важно: равенство годовой выработки и годового потребления не обеспечивает автономность. Летом может быть избыток, а зимой — дефицит. Поэтому смотрят не только годовую, но и помесячную выработку.

5. Проверьте, поместятся ли панели

Номинальная мощность не отвечает на вопрос, можно ли реально разместить массив. Для этого нужны:

  • точные размеры крыши и панелей;
  • отступы от краёв, дымоходов и других препятствий;
  • ориентация и угол наклона каждой плоскости;
  • тени от деревьев, труб, соседних зданий и самой крыши;
  • несущая способность конструкции;
  • местные нормы и требования к монтажу.

Панели на разных скатах не стоит автоматически объединять в одинаковую схему. Стринги с разной ориентацией или тенями могут требовать отдельных MPPT. Финальная схема зависит от точных паспортных значений модулей и инвертора.

6. Инвертор не выбирают по одной цифре

Одинаковая номинальная мощность не делает два инвертора взаимозаменяемыми. Для предварительного подбора нужно знать:

  • однофазный или трёхфазный ввод;
  • мощность одновременных и пусковых нагрузок;
  • нужный режим резерва;
  • допустимые PV-напряжение и ток;
  • количество MPPT и стринг-входов;
  • тип, напряжение, ток и протокол аккумуляторной системы;
  • допустимость конкретной пары «инвертор — батарея — BMS».

Паспорт нужно проверять по полному названию модели со всеми суффиксами. Характеристики соседней модификации могут отличаться.

7. Аккумулятор: сначала сценарий, затем ёмкость

Для оценки резерва сначала решают, какие нагрузки должны работать и сколько времени. После этого учитывают:

  • номинальную и доступную для использования энергию;
  • допустимую глубину разряда;
  • непрерывную и пиковую мощность;
  • максимальные токи заряда и разряда;
  • совместимость с инвертором и BMS;
  • рабочий диапазон температур;
  • потери в батарее и преобразователе.

Системы хранения отличаются как запасом энергии в кВт·ч, так и мощностью в кВт. При заряде и разряде часть энергии теряется, поэтому номинальная ёмкость не равна энергии, которую получит дом.

8. Почему итоговый проект может отличаться от первой оценки

Предварительный расчёт помогает понять масштаб и сравнить сценарии. Перед покупкой и монтажом специалист должен проверить:

  • полную маркировку каждой модели;
  • стринговую схему, зимнее напряжение, рабочий ток и ток короткого замыкания;
  • совместимость инвертора, аккумулятора, BMS и силовой аппаратуры;
  • сечения кабелей, защиту, заземление и отключающие устройства;
  • несущую способность и схему крепления;
  • требования оператора сети и местные нормы.

Что можно подготовить заранее

Чтобы разговор со специалистом был предметным, соберите:

  1. Счета за электроэнергию за 12 месяцев.
  2. Список критических приборов и время их работы без сети.
  3. Тип ввода, договорную мощность и схему щита.
  4. Размеры, фотографии и ориентацию крыши.
  5. Примерное место для инвертора и аккумулятора.
  6. Цель: экономия, резерв или оба сценария.

Предварительный расчёт в SolarAI

В SolarAI можно собрать исходные данные, предварительно рассчитать солнечную систему и сравнить варианты LV и HV. Если вы не готовы самостоятельно выбирать оборудование, оставьте заявку на подбор со специалистом.

Выбор расчёта LV или HV в SolarAI
SolarAI: отдельные сценарии предварительного расчёта LV и HV
Рассчитать солнечную систему в SolarAI

Не хотите выбирать самостоятельно? Подберите оборудование со специалистом.

Источники