Розрахунок потужності сонячних батарей онлайн — точний калькулятор

Розрахунок потужності сонячних батарей: як порахувати свою СЕС без інженерного диплома

Я рахувала це минулої зими для нашого будинку під Києвом, коли світло зникало по кілька годин. Хотіла не «максимум сонця», а просто нормальне життя: холодильник, світло, інтернет, ноутбук, часом чайник. Формула виявилася набагато простішою, ніж розповідають продавці.

Почни не з панелей, а зі звичок: так точніше і дешевше

Метраж будинку ні про що не говорить. Важливі ваші прилади та як ви ними користуєтесь. За 14 днів я заміряла добове споживання: у нас виходило 7.8–9.4 кВт·год/день без бойлера, до 15 кВт·год з бойлером і сушкою. Чому це ключове? Бо саме від цієї цифри рахується потужність сонячної електростанції.

• Формула: Pмасиву = Eдень / (PSH × kвтрат).
• Де PSH — «пікові сонячні години». В Україні річне середнє 3.0–3.6: Львів ~3.0, Київ ~3.3, Одеса ~3.6.
• kвтрат — 0.75…0.8. Це інвертор, температура, пил, кабелі, недоідеальна орієнтація.

Приклад. Якщо споживання 12 кВт·год/день, Київ, PSH = 3.3, втрати 0.75: 12 / (3.3 × 0.75) ≈ 4.85 кВт. Тобто треба масив ~5 кВт. Панелі по 430 Вт → 5000/430 ≈ 12 штук. Інвертор 5 кВт. Акумулятори — за потреби автономії, дивись нижче.

Скільки реально дає 1 кВт панелей в Україні — без романтики

Грубе, але робоче правило: 1 кВт масиву дає за рік 950–1150 кВт·год у центральній Україні. Влітку 1 кВт може виробити 5–6 кВт·год/день, узимку — 1.5–2.5 кВт·год/день. Саме зимова «яма» часто ламає плани повної автономії: удвічі більша СЕС узимку іноді дає на 60–70% менше, ніж у червні.

Якщо ваша мета — економія на рахунках у приватному будинку, 5–10 кВт панелей часто закривають 50–70% річного споживання без акумуляторів. Якщо мета — тримати світло й інтернет під час відключень у квартирі, вистачає 1–2 кВт панелей + 2–5 кВт·год LiFePO4 і гібридний інвертор 1.5–3 кВт.

Точні кроки розрахунку, які працюють і в селі, і в місті

1) Зніміть Eдень. Перепишіть лічильник щодня 14 днів. Запишіть окремо дні «з пральною» і «з бойлером». 2) Заміряйте пікове навантаження. Увімкніть одночасно чайник, мікрохвильовку, праску, насос — і подивіться на максимум (ватметр/«розумна» розетка). 3) Виберіть PSH. Для домового розрахунку: Львів 3.0, Київ 3.3, Одеса 3.6, Харків 3.2, Дніпро 3.4. 4) Втрати 0.75. Якщо схід/захід замість півдня — множте ще на 0.9. Тінь від димаря 2 години/день — мінус 10–15%. 5) Рахуємо. Pмасиву = Eдень / (PSH × kвтрат). Кількість панелей = Pмасиву × 1000 / Wпанелі. 6) Інвертор = ваш пік × 1.2 запасу. Якщо чайник 2 кВт + мікрохвильовка 1 кВт + насос 0.6 кВт → пік ~3.6 кВт, інвертор беріть 4–5 кВт. 7) Акумулятори. Для «тримати вечір» — 0.5 доби споживання. Для спокою під час блекаутів — 1–2 доби. 1 доба при 6 кВт·год = АКБ 6 кВт·год.

Коли 2 × 400 Вт рятують побут краще, ніж «монстр» на даху

Контрінтуїція проста: інколи маленька система для критичних навантажень дає більше свободи, ніж велика «для всього». Я збила «критичний список» до 250–300 Вт середнього навантаження: роутер, ноутбук, світлодіодні лампи, холодильник «через реле» (пускає періодично). 2 панелі по 430 Вт на балконі з мікроінвертором витягували день без стресу, а великі прилади — коли було сонце або від мережі.

• Для квартири: 0.8–1.5 кВт панелей + 1.5–3 кВт інвертор + 2–3 кВт·год АКБ.
• Для невеликого будинку: 3–5 кВт панелей + 5 кВт інвертор + 5–10 кВт·год АКБ.
• Для «майже автономно» в будинку: 8–12 кВт панелей, 8–10 кВт інвертор, 10–20 кВт·год АКБ і резервний генератор на зиму.

Чому формула часто «бреше» і як підправити результат

• Тіні й рядки. Одна труба, що затінює 10% площі в обід, може знизити виробіток всього стрінга на 20–30% через послідовне з’єднання. Рішення — оптимізатори або мікроінвертори.
• Температура. В спеку панелі втрачають 10–15% потужності. Для Одеси та півдня множте на 0.95 влітку.
• Пил і сніг. Міські панелі «сідають» на 3–7%. Раз на сезон промити — і +5% до енергії.
• Кут і азимут. Центральна Україна: 30–35° до горизонту, орієнтація на південь. Якщо дах схід/захід — плануйте +10–15% до потужності масиву, щоб надолужити втрати.

Інвертор і акумулятори без міфів: скільки і навіщо

• Інвертор підбирайте під пік, а не під площу даху. Перевищувати потужність панелей над інвертором на 10–30% — нормально: ранок/вечір «вирівнюються», а полуденний «зріз» не критичний.
• Акумулятори потрібні для автономії та як UPS. Для економії на рахунках вони не обов’язкові: мережева СЕС без АКБ часто дає 70% ефекту за ~40% бюджету.
• LiFePO4 служать 8–12 років (3000–6000 циклів). Свинцеві — 2–4 роки, падають на морозі, але дешевші на старті.
• Резерв. Якщо відключення бувають узимку, невеликий генератор 2–3 кВт рятує, бо панелі тоді майже «мовчать».

Скільки це місця і грошей: рахуємо прагматично

• Площа: 1 кВт панелей — це 4.5–5.5 м². Отже, 5 кВт ≈ 25 м² даху.
• Бюджет орієнтовно: 1 кВт масиву «під ключ» 700–1000$ без АКБ, з АКБ +600–900$ за кожні 2–3 кВт·год LiFePO4. Самостійний монтаж — мінус 15–25%, але не економте на безпеці.

Розрахунок потужності сонячних батарей в одному реальному кейсі

Будинок 120 м² на Київщині, газовий котел (циркуляційний насос 60 Вт), бойлер 1.5 кВт, пральна, холодильник А+++, інтернет, світло. Добове споживання по щоденнику: 10–12 кВт·год у міжсезоння, 16–18 з бойлером.

• Ціль: економія вдень + резерв на 4–6 годин відключень.
• Розрахунок: беремо 14 кВт·год / (3.3 × 0.75) ≈ 5.6 кВт масиву. Округляємо до 6.4 кВт (15 панелей по 430 Вт).
• Інвертор: 6 кВт з запасом під чайник і мікрохвильовку одночасно.
• АКБ: 7–10 кВт·год (половина доби критичних навантажень). Результат з практики: з квітня по жовтень мережа «відпочиває» вдень, узимку система дає базу й тримає короткі відключення.

Щира порада на фінал, якщо сумніваєшся

Розрахунок — це не про «скільки поміститься на даху». Це про те, як ти живеш. Почни з двох тижнів чесних замірів і одного простого запитання: що для мене критично щодня? Після цього формула складається сама, а бюджет не розповзається. І так, розрахунок потужності сонячних батарей під твої звички — це кращий захист від розчарування.