Вибір та розрахунок сонячних панелей для домашньої електростанції

Ефективність домашньої сонячної електростанції залежить від правильно підібраних характеристик фотоелектричних модулів та їх розташування. Одним із ключових факторів є тип кремнієвих кристалів, з яких виготовлені панелі.

Монокристалічні vs полікристалічні панелі

  • Монокристалічні мають вищий ККД, але максимально продуктивні лише при прямому сонячному світлі (кут 90°). Це ідеальний варіант для екваторіальних регіонів або систем із трекерами, що відстежують рух сонця. Однак у широтах України, де часто буває похмура погода, їх ефективність може знижуватися. Такі панелі частіше використовуються у промислових СЕС, де важливо отримати максимум енергії з обмеженої площі.

  • Полікристалічні модулі менш чутливі до кута падіння сонячних променів і здатні генерувати електроенергію навіть з розсіяного світла. Вони дешевші (на 2–3%) і краще підходять для українського клімату.

Якість та вибір бренду

Надійність панелей залежить від виробника. Рекомендується обирати модулі з Trina Solar, TW Solar  – це ТОП-10 світових компаній, які контролюють якість на всіх етапах виробництва. Їхня продукція відповідає стандартам:

  • Втрата потужності – не більше 0,8% за перший рік та 20% за 25 років.

  • Багато панелей зберігають 80% номінальної потужності навіть після 30 років експлуатації.

Використання менш якісних модулів призводить до більших втрат енергії та зменшення доходу від «зеленого» тарифу.

Визначення потужності сонячної електростанції

Потужність домашньої СЕС обмежена двома факторами:

  1. Ліміт електропостачання – кожне домогосподарство має технічні обмеження на підключену потужність (наприклад, 7 кВт).

  2. Площа даху – для розміщення необхідної кількості панелей.

Важливо:

  • Потужність станції визначається номіналом інвертора, а не сумарною потужністю панелей. Наприклад, при інверторі на 7 кВт і панелях на 10 кВт система все одно буде видавати не більше 7 кВт.

  • В українських умовах сонячні панелі рідко працюють на повну потужність (30–50% від номіналу). Лише влітку, протягом 2–3 годин на день, можливе виробництво 80–90% потужності, але інвертор обмежить надлишок.

Приклади розрахунків

  1. Станція на 8 кВт:

    • Потужність однієї панелі: 275 Вт.

    • Кількість: 8000 Вт / 275 Вт ≈ 30 шт.

    • Загальна потужність: 30 × 275 Вт = 8250 Вт.

    • Площа: 1,63 м² × 30 ≈ 49 м².

  2. Максимальна станція на 30 кВт:

    • Кількість панелей: 30 000 Вт / 275 Вт ≈ 109 шт.

    • Площа: 1,63 м² × 109 ≈ 178 м².

    • Вага конструкції – близько 2 тонн, що вимагає міцної покрівлі.

Вимоги до даху та варіанти розміщення

  • Ідеальне розташування – південний схил даху з кутом нахилу 30–45°.

  • Альтернативи:

    • Навіси над паркінгом або господарськими спорудами.

    • Фасадне розміщення (менш ефективне влітку, але краще взимку).

    • Наземні конструкції (потребують великої площі).

Уникайте:

  • Затінення антенами, деревами чи іншими об’єктами.

  • Неправильного кута нахилу, який знижує продуктивність.

Висновок

Для вибору оптимальної сонячної електростанції важливо враховувати:

  1. Тип панелей (для України – переважно полікристалічні).

  2. Якість виробника (Trina Solar, TW Solar).

  3. Технічні обмеження (потужність інвертора, площа даху).

Грамотний підхід до проектування дозволить максимізувати виробництво енергії та дохід від «зеленого» тарифу.