Расчёт станции идёт в одном порядке, и переставлять шаги нельзя: каждый следующий опирается на предыдущий. Начинать с выбора панелей — типичная ошибка, из-за которой потом всё приходится пересчитывать.
Шаг 1. Собрать потребление помесячно
Двенадцать чисел из квитанций за год. Не среднее — именно двенадцать, потому что зимой дом ест больше, а солнце даёт меньше, и годовая сумма эту противофазу прячет.
Отдельно выписать критическую нагрузку: что должно работать при отключении сети. Обычно это 0,3–1,5 кВт — холодильник, свет, роутер, котёл, — а не весь дом.
Отдельно найти самый крупный электродвигатель: насос, компрессор, циркуляционник. Его пусковой ток определит минимальную мощность инвертора.
Шаг 2. Определить солнечный ресурс
По координатам объекта, а не по «средней полосе». Разброс по стране двукратный:
Считать надо помесячно. Если система должна работать зимой автономно — определяющим становится декабрь, а не годовая сумма.
Шаг 3. Выбрать тип станции
Три варианта, и от выбора зависит весь дальнейший состав:
- сетевая — без накопителя, работает параллельно с сетью, при отключении сети выключается;
- гибридная — с накопителем, при отключении переходит на автономный режим;
- автономная — сети нет вообще, накопитель обязателен.
Подробно — в разборе типов станций.
Шаг 4. Посчитать мощность массива
мощность, кВт = годовое потребление ÷ удельная выработка вашего города
Дом на 6000 кВт·ч под Москвой: 6000 ÷ 939 ≈ 6,4 кВт.
Дальше — число панелей и проверка, влезут ли они на скат. Здесь расчёт чаще всего и упирается: полезная площадь ската меньше геометрической примерно на пятую часть за счёт отступов и зазоров. Разбор — в материале «Сколько панелей нужно».
Шаг 5. Подобрать накопитель
Только если он нужен — сетевой станции он не требуется.
полезная ёмкость, кВт·ч = критическая нагрузка, кВт × время резерва, ч
паспортная ёмкость = полезная ÷ глубина разряда
Глубина разряда у LiFePO4 — 80 %, то есть накопитель на 5,12 кВт·ч даёт 4,1 полезных. Второе ограничение — ток разряда: тот же накопитель отдаёт 2,56 кВт, и подбор идёт по обоим числам сразу.
Шаг 6. Свести связку
Напряжение накопителя, контроллера и инвертора должно совпадать по классу — 12, 24 или 48 В. Дальше проверяются:
- напряжение цепочки на морозе против предельного напряжения входа;
- ток цепочки против допустимого входного тока;
- диапазон MPPT инвертора против рабочего напряжения массива;
- мощность инвертора против пусковых токов нагрузки;
- протокол обмена накопителя с инвертором — RS485 или CAN.
Каждый пункт из этого списка — отдельная возможность собрать связку, которая не заработает или сгорит. Ошибка с морозным напряжением разобрана в материале про спецификацию панели.
Где расчёт ломается чаще всего
Считали по среднему за год. Помесячно не сходится ни в одном месяце.
Считали киловатт-часами, забыли про киловатты. Энергии хватает, мощности нет — насос не запускается.
Взяли площадь крыши и поделили на площадь панели. Получили на пятую часть больше, чем встанет.
Не посмотрели на тень. Дерево с юга сажает всю цепочку, а не одну панель.
Не проверили Voc на морозе. Цепочка, собранная по паспортным 25 °C, пробивает вход инвертора январским утром.