Начните со своего потребления
Возьмите счета за электричество за год, найдите израсходованные киловатт-часы и разделите на 365. Это суточное число — единственное в расчёте, что действительно ваше; всё остальное — местный климат и оборудование.
Типичное европейское домохозяйство тратит 7–12 кВт·ч в сутки, а дом с электромобилем или тепловым насосом может тратить вдвое больше.
Формула
мощность станции в кВт = суточные кВт·ч ÷ (пиковые солнечные часы × (1 − потери))
Затем панелей = мощность станции ÷ мощность панели.
Разобранный пример
10 кВт·ч в сутки, 4 пиковых солнечных часа, 20% потерь, панели по 450 Вт.
- Станция: 10 ÷ (4 × 0,8) = 3,125 кВт.
- Панели: 3125 ÷ 450 = 6,9, значит, 7 панелей.
Что означают пиковые солнечные часы
Это не световой день. Это число часов, которое солнце должно светить в полную силу, 1000 Вт/м², чтобы дать столько же энергии, сколько на самом деле даёт весь день. Грубые среднегодовые значения: 2,5–3 на севере Европы и в средней полосе России, 4–5 на юге Европы и юге США, 5–6 в большей части Индии и Австралии. Зимой значение может быть втрое меньше летнего, поэтому станция, рассчитанная по среднему, в декабре не справляется.
Куда уходят 20% потерь
- Инвертор: 2–4%.
- Кабели и разъёмы: 1–3%.
- Нагрев: панель при 60 °C даёт, возможно, на 10% меньше номинала.
- Пыль и грязь: 2–5%, больше под деревьями или у дороги.
- Ориентация и наклон: ничего, если строго на юг под правильным углом, и 10–20% при ориентации на восток или запад.
- Тень: в 20% не входит. Тень на одной панели может потянуть вниз всю цепочку, и никакие дополнительные панели этого не исправят.
Ёмкость аккумулятора
аккумулятор кВт·ч = дни автономии × суточные кВт·ч ÷ используемая доля
Два дня по 10 кВт·ч с литиевым аккумулятором, который можно разряжать до 80%: 2 × 10 ÷ 0,8 = 25 кВт·ч. На батарее 48 В это 25 000 ÷ 48 = 521 А·ч. Свинцово-кислотный аккумулятор отдаёт лишь около половины своей ёмкости, так что для той же задачи нужен вдвое больший.
Поместится ли на крыше?
Панель 450 Вт — это около 1,9 м², так что семи нужно около 13 м² свободной крыши плюс отступы от краёв и проходы. Сначала рассчитайте реальную наклонную площадь: площадь 10 × 8 м при уклоне 6:12 — это 89 м², а не 80.
Инструменты
Калькулятор солнечных панелей рассчитывает станцию и аккумулятор по этим значениям. Калькулятор площади крыши проверит место, Калькулятор кВт в амперы переведёт мощность в ток, а Калькулятор сечения кабеля подберёт кабель от крыши до инвертора.