Чи працюють сонячні панелі взимку і в хмарну погоду
Так, працюють — але менше. Розбираємо генерацію по місяцях для Львівської області, вплив снігу й морозу та як це враховувати при виборі потужності.
Це друге за популярністю питання після ціни, і навколо нього найбільше плутанини. Коротка відповідь: працюють, але взимку суттєво менше. Довга відповідь із цифрами — нижче.
Мороз панелям не шкодить, а допомагає
Почнемо з того, що дивує більшість людей. Сонячна панель — це напівпровідник, і її ефективність падає з нагріванням, а не з охолодженням. У паспорті кожного модуля є температурний коефіцієнт: близько −0,29…−0,35% на кожен градус вище +25 °C.
Улітку панель на даху розігрівається до 55–65 °C і втрачає 10–13% паспортної потужності. У морозний сонячний лютневий день та сама панель працює з ККД вищим за паспортний.
Проблема зими не в холоді. Проблема в тому, що сонця мало: день коротший, воно нижче над горизонтом, і хмарність частіша.
Генерація по місяцях: реальні цифри для Львівщини
Ось як розподіляється генерація станції 10 кВт протягом року. Цифри орієнтовні, для схилу південної орієнтації під кутом близько 30°.
| Місяць | Генерація, кВт·год | Частка від річної |
|---|---|---|
| Січень | 310 | 2,8% |
| Лютий | 470 | 4,3% |
| Березень | 860 | 7,8% |
| Квітень | 1 200 | 10,9% |
| Травень | 1 420 | 12,9% |
| Червень | 1 500 | 13,6% |
| Липень | 1 520 | 13,8% |
| Серпень | 1 360 | 12,4% |
| Вересень | 1 020 | 9,3% |
| Жовтень | 710 | 6,5% |
| Листопад | 350 | 3,2% |
| Грудень | 280 | 2,5% |
| За рік | 11 000 | 100% |
Різниця між липнем і груднем — приблизно п’ятикратна. На п’ять місяців з травня по вересень припадає близько 62% річної генерації.
Саме тому мережеві станції рахують у річному балансі, а не помісячно: літній надлишок компенсує зимовий дефіцит через залік у мережі.
Скільки дає станція в хмарну погоду
Панель працює не лише від прямого сонця, а й від розсіяного світла. Тому в похмурий день генерація не нульова:
- Ясно — 100% від можливого для цього місяця.
- Легка хмарність, серпанок — 60–80%.
- Світла суцільна хмарність — 20–40%.
- Щільна темна хмарність, дощ — 5–15%.
- Густий туман — 3–10%.
Цікавий ефект, який ми бачимо на власних об’єктах: при рваній хмарності з просвітами станція іноді короткочасно видає більше за номінал. Хмара працює як лінза й додає відбитого світла до прямого. На місячному балансі це майже не позначається, але на графіку в застосунку виглядає ефектно.
Технологія панелі теж має значення
Сучасні модулі N-type TOPCon працюють у слабкому світлі помітно краще за старі PERC-панелі: вони «прокидаються» при нижчій освітленості й раніше починають віддавати енергію вранці. Для Львівщини з її похмурими осінню й зимою це не маркетинг, а реальні кілька відсотків річної генерації.
Другий фактор — кількість MPPT-трекерів в інверторі. Якщо панелі розкладені на два схили, а трекер один, то в години, коли один схил у тіні, він «тягне вниз» другий. Два незалежні трекери цю проблему прибирають.
Сніг: коли він заважає, а коли ні
Панель, укрита снігом, не виробляє нічого. Але це триває менше, ніж думають.
Сухий морозний сніг під кутом 30° сповзає сам протягом дня-двох: скло гладке, а панель під сонцем трохи нагрівається знизу й підтоплює контактний шар.
Мокрий налипаючий сніг — інша історія. Він може лежати кілька днів, особливо на пологих дахах з кутом менш ніж 20°.
Що важливо: чистити панелі самотужки не можна. Лопата, жорстка щітка чи скребок залишають мікроподряпини, які назавжди зменшують прозорість скла. Ми виїжджаємо з м’яким телескопічним обладнанням, а на пологих дахах іноді радимо просто зачекати: втрата двох днів генерації в грудні — це близько 16 кВт·год, тобто менше 70 гривень.
Як це враховувати при виборі станції
- Не розраховуйте покрити зимове опалення сонцем. Якщо в будинку тепловий насос або електроконвектори, узимку станція закриє третину-половину потреби, не більше. Це нормально — річний баланс усе одно виходить у плюс.
- Кут нахилу під зиму — компроміс. Кут 30–35° оптимальний для річної генерації. Крутіші 45–50° додають узимку, але забирають улітку.
- Автономним системам потрібен генератор. Якщо мережі немає взагалі, закладайте резервне джерело на грудень–лютий. Спроба закрити зиму батареями коштує дорожче за генератор і паливо на кілька років уперед.
- Гібридна станція взимку заряджає батарею з мережі. Це важлива деталь: коли генерації мало, інвертор поповнює резерв між відключеннями, а не сидить порожній. Детальніше — на сторінці СЕС для роботи при відключеннях.
Підсумок
Сонячна станція на Львівщині працює всі 12 місяців, але близько 62% енергії дає з травня по вересень. Мороз їй корисний, хмарність зменшує генерацію, а сніг зазвичай сходить сам. Головне — планувати станцію за річним балансом і не очікувати від грудня липневих цифр.
Порахувати річну генерацію й економію для свого будинку можна в калькуляторі окупності. А якщо хочете подивитися конкретні комплектації — ось СЕС 10 кВт з розкладкою по панелях, площі даху й цінах.