Pmax, Vmpp, Voc, Isc, температурные коэффициенты и нагрузки — что каждая величина значит на практике и какая из них решает, сколько панелей поставить в цепочку.
Спецификация модуля выглядит списком из двадцати чисел, из которых на карточке в магазине обычно показывают одно — мощность. Между тем решения принимаются по другим: от них зависит, сколько панелей можно соединить последовательно и переживёт ли это инвертор.
Разберём на паспорте Hevel HVL-380/HJT — российского гетероструктурного модуля с полностью опубликованными характеристиками.
Величины при СУИ
СУИ — стандартные условия испытаний: освещённость 1000 Вт/м², спектр AM1.5, температура модуля 25 °C. В жизни таких условий почти не бывает, и это надо держать в голове, читая любую цифру ниже.
Pmax, 380 Вт — мощность в точке максимума. То самое число, которое пишут на ценнике.
Допустимое отклонение, 0/+5 % — панель может отдать больше номинала, но не меньше. Отрицательного допуска у современных модулей нет.
Vmpp, 44,37 В и Impp, 8,63 А — напряжение и ток в рабочей точке. Их произведение — 383 Вт, то есть Pmax с учётом допуска. Если произведение расходится с заявленной мощностью сильнее допуска, в паспорте ошибка.
Voc, 52,78 В — напряжение холостого хода, максимум без нагрузки.
Isc, 9,04 А — ток короткого замыкания, максимум по току.
Полезная проверка на месте: Voc всегда выше Vmpp, Isc всегда выше Impp. Если наоборот — поля перепутаны.
Все пять величин — точки на одной кривой. Правая красная граница — то же напряжение холостого хода при −30 °С: именно по ней считают длину цепочки.
Температурные коэффициенты
Три числа, которые определяют поведение панели в реальном климате.
Pmax: −0,285 %/°C. Мощность падает с нагревом. Летом ячейка нагревается до 60–65 °C, то есть на 35–40 градусов выше СУИ, и панель отдаёт примерно на 10 % меньше паспортных ватт. Это не брак, это физика, и в расчёт выработки такие потери уже заложены.
Voc: −0,244 %/°C. И вот это — самое важное число во всей спецификации.
Коэффициент отрицательный: с ростом температуры напряжение падает. Значит, на морозе оно растёт. При −25 °C напряжение холостого хода той же панели поднимается с 52,78 до 59,2 В — на двенадцать процентов с лишним.
Именно на этом сжигают инверторы. Цепочку собирают по паспортным 52,78 В, укладываются в предел системы, а морозным январским утром — когда солнце уже светит, а панели ещё холодные — суммарное напряжение пробивает вход.
Для системы 1500 В по паспортным цифрам получается 28 панелей, по морозным — 25. Разница в три модуля и есть разница между работающей станцией и сгоревшим инвертором.
Isc: +0,055 %/°C. Ток растёт с температурой, но слабо. На выбор защиты влияет мало.
NMOT
38,8 °C — номинальная рабочая температура модуля: сколько он нагреется при освещённости 800 Вт/м², температуре воздуха 20 °C и ветре 1 м/с. Чем ниже, тем лучше охлаждается конструкция.
Величину часто путают с максимальным напряжением системы — они стоят в паспортах рядом. У одной из моделей Hevel на сайте производителя в поле «максимальное напряжение системы» стоит именно 38,8, хотя Voc у неё 53 В. Такого не бывает: предел системы не может быть ниже напряжения одной панели. Мы эту величину при импорте не берём.
КПД
19 % для этой модели. Считается элементарно:
КПД = мощность ÷ (площадь × 1000 Вт/м²)
380 Вт при габаритах 1996 × 1002 мм — это 380 / (2,0 × 1000) = 19,0 %. Сходится.
Проверка полезная: если заявленный КПД не сходится с габаритами и мощностью, одна из трёх цифр неверна. Так у нас нашёлся бейдж «КПД 23,27 %» на модуле, у которого паспортный КПД 22,01 — расхождение было видно именно через площадь.
Сам по себе КПД важен только тогда, когда места мало. При избытке крыши дешевле поставить больше менее эффективных панелей.
Механика
Лицевая нагрузка 5400 Па — это снег, около 550 кг на квадратный метр.
Задняя 3800 Па — это ветер на отрыв.
Обе величины действуют только при монтаже по схеме производителя: зоны прижима, число точек крепления и их положение указаны в инструкции. Прижим не в том месте — и гарантия на модуль перестаёт действовать, а стекло получает микротрещины.
Класс огнестойкости C, рабочая температура −40…+85 °C.
Обвязка
Коробка IP65, три байпасных диода. Диоды шунтируют затенённые участки: без них тень на одной ячейке сажает всю цепочку. Три диода — стандарт, они делят панель на три зоны.
Коннектор MC4, сечение кабеля 4 мм², длина — под заказ. Длина кабеля определяет, где встанут ряды: если её не хватает, нужны удлинители, а каждое лишнее соединение — потенциальная точка нагрева.
Гарантии
Их две, и путать их не надо.
На изделие — 15 лет. Материалы и сборка: если рама повело или стекло треснуло само.
На выработку — 30 лет. Линейная: производитель гарантирует, что через тридцать лет модуль отдаёт не менее заявленного процента номинала. Первый год деградирует отдельной, большей величиной, дальше — по проценту в год.
Тридцать лет линейной гарантии при пятнадцати на изделие — нормальная и честная комбинация: панель почти наверняка проработает дольше, чем прослужит крыша под ней.
Коротко
Числа при СУИ — лабораторные, в жизни всегда другие.
Температурный коэффициент Voc решает, сколько панелей можно поставить в цепочку.
КПД проверяется делением мощности на площадь. Не сходится — ошибка в паспорте.
Гарантий две: на изделие и на выработку.
Раскрытие
Разбор построен на паспорте Hevel HVL-380/HJT по данным производителя. Величины при СУИ измеряются при освещённости 1000 Вт/м², спектре AM1.5 и температуре модуля 25 °C — в реальной работе они всегда другие.
Инвертор задаёт поведение станции: работу при отключении сети, длину цепочки панелей и совместимость с накопителем. Разбираем параметры, которые решают дело.
Сечение по падению напряжения, разъёмы одного производителя, DC-аппараты вместо AC. Часть станции, которой нет в смете, но которая отвечает за пожарную безопасность.
