Сколько солнечных панелей нужно для дома

Формула

Для сетевой и гибридной станции, которая покрывает потребление за год:

Мощность СЭС, кВт = годовое потребление, кВт·ч ÷ генерация 1 кВт панелей за год, кВт·ч

Количество панелей = мощность СЭС, Вт ÷ мощность одной панели, Вт (округляем вверх)

Автономную станцию считают иначе — по самому тёмному месяцу, и она получается в 3–4 раза больше. Разница между типами — в статье «Гибридная, сетевая или автономная СЭС».

Шаг 1. Годовое потребление

Возьмите счета или показания счётчика за последние 12 месяцев. Если есть только несколько месяцев — учтите сезонность: зимой с электрообогревом потребление может быть в два-три раза выше.

Ориентиры: квартира — 150–250 кВт·ч в месяц, дом без электроотопления — 300–500, с тепловым насосом или бойлером — 600–1 000+.

Шаг 2. Генерация 1 кВт в вашей области

По данным PVGIS (Европейская комиссия), 1 кВт панелей на юг под углом 30° за год даёт:

Область	кВт·ч в год
Львовская	1 075
Киевская	1 107
Харьковская	1 131
Одесская	1 253

Полная таблица по всем областям и месяцам — на странице «Инсоляция в Украине по областям».

Шаг 3. Поправка на ориентацию и угол

Больше всего энергии дают панели на юг под углом 30–40°. Другие варианты (данные PVGIS для Киева, от генерации на юг под оптимальным углом):

Ориентация и угол	Генерация
Юг, 30–45°	≈ 99%
Юго-восток / юго-запад, 30°	≈ 93%
Горизонтально, 0°	≈ 84%
Восток / запад, 30°	≈ 79%
Юг, вертикально (стена, балкон)	≈ 70%

То есть на восточно-западной крыше панелей понадобится примерно на четверть больше.

Таблица: сколько панелей нужно

Сетевая станция, панели 450 Вт на юг под 30°:

Потребление в месяц	Киевская	Одесская	Львовская	Харьковская
200 кВт·ч	2,25 кВт, 5 панелей	2,25 кВт, 5 панелей	2,25 кВт, 5 панелей	2,25 кВт, 5 панелей
300 кВт·ч	3,6 кВт, 8 панелей	3,15 кВт, 7 панелей	3,6 кВт, 8 панелей	3,6 кВт, 8 панелей
500 кВт·ч	5,85 кВт, 13 панелей	4,95 кВт, 11 панелей	5,85 кВт, 13 панелей	5,4 кВт, 12 панелей
800 кВт·ч	9 кВт, 20 панелей	8,1 кВт, 18 панелей	9 кВт, 20 панелей	8,55 кВт, 19 панелей

Площадь крыши — около 2,4 м² на панель 450 Вт вместе с промежутками: 8 панелей займут около 19 м², 20 панелей — около 47 м².

Пример расчёта

Дом в Киевской области, 300 кВт·ч в месяц, скатная крыша на юг под 30°.

1. Годовое потребление: 300 × 12 = 3 600 кВт·ч.
2. Генерация 1 кВт за год: 1 107 кВт·ч.
3. Мощность: 3 600 ÷ 1 107 = 3,25 кВт.
4. Панелей по 450 Вт: 3 250 ÷ 450 = 7,2 → 8 панелей = 3,6 кВт.
5. Станция выработает 3,6 × 1 107 ≈ 3 985 кВт·ч в год — на 11% больше потребления.

Но распределение по месяцам неравномерное: в июле станция даст около 517 кВт·ч, а в декабре — только 94. Летом излишек уходит в сеть, зимой не хватает. Как это выглядит по месяцам, покажет график в калькуляторе СЭС.

Что ещё влияет на количество панелей

• Тень. Тень даже на части панели может снизить генерацию всего ряда. Проверьте крышу в декабре, когда солнце ниже всего.
• Ограничения инвертора и сети. Мощность станции ограничивает разрешённая мощность присоединения дома.
• Деградация. Современные панели теряют около 0,5% мощности в год. Через 20 лет станция будет давать примерно на 10% меньше.
• Планы. Если собираетесь ставить тепловой насос или электромобиль, заложите мощность сразу — добавлять панели позже дороже.

Выдержит ли крыша

Солнечная панель на 450 Вт весит 22–25 кг. Вместе с креплением это 12–15 кг на квадратный метр — обычно меньше снеговой нагрузки, на которую рассчитана крыша. Но перед монтажом стоит проверить:

• Состояние кровли. Если кровлю придётся менять в ближайшие 5–10 лет, лучше сделать это до установки панелей.
• Материал. Металлочерепица, профнастил и битумная черепица — распространённые и удобные для крепления. Асбестовый шифер сверлить опасно — здесь нужно решение монтажника.
• Плоская крыша. Панели ставят на треугольные опоры под углом, между рядами нужны промежутки, поэтому площади нужно больше.
• Ветровая нагрузка — на плоских крышах и в открытой местности крепление рассчитывают с её учётом.

Если крыша не подходит, станцию можно поставить на земле — на опорах на участке.

Как подобрать инвертор под панели

Панелей обычно ставят на 10–30% больше, чем мощность инвертора: панели почти никогда не выдают номинал. Например, к инвертору на 5 кВт часто подключают 5,5–6,5 кВт панелей.

• Напряжение цепочки панелей не должно превышать максимальное входное напряжение инвертора даже на морозе, когда оно растёт.
• Количество MPPT-входов. Если панели на двух скатах (восток и запад), нужны два независимых входа.
• Тип станции. Для гибридной нужен гибридный инвертор, совместимый с аккумулятором.

Пример: дом с тепловым насосом

Дом отапливается тепловым насосом и потребляет 9 600 кВт·ч в год — в среднем 800 кВт·ч в месяц. Для Киевской области нужно 9 кВт (20 панелей), за год станция выработает около 9 960 кВт·ч.

Но потребление теплового насоса сосредоточено зимой, а генерация — летом:

Месяц	Генерация 9 кВт, кВт·ч
Январь	≈ 307
Апрель	≈ 1 066
Июль	≈ 1 292
Декабрь	≈ 234

Если зимой дом потребляет, скажем, 1 400 кВт·ч в месяц, в декабре станция покроет лишь около шестой части. Годовой баланс сходится только за счёт летнего излишка, который уходит в сеть.

Как учесть будущие планы

Добавлять панели к готовой станции сложнее и дороже, чем поставить их сразу: нужно согласовать новый ряд с инвертором, иногда заменить сам инвертор и повторно согласовать мощность с облэнерго. Поэтому до проекта ответьте на вопросы:

• Планируете ли тепловой насос, кондиционеры для отопления или электрический бойлер?
• Будет ли электромобиль? Он добавляет 150–300 кВт·ч в месяц при обычном пробеге.
• Сколько людей будет жить в доме через 5 лет?

Если ответ «да» хотя бы на один вопрос, заложите запас мощности инвертора сразу, а панели можно добавить позже, когда потребление действительно вырастет.

Типичные ошибки

1. Считать по летнему потреблению. Годовое потребление дома с электрообогревом в разы больше летнего.
2. Рассчитывать сетевую станцию так, чтобы хватало зимой. Получится в 3–4 раза больше панелей и огромный излишек летом.
3. Не учитывать ориентацию крыши. На восток-запад нужно на четверть больше панелей.
4. Игнорировать тень от деревьев и соседних домов. Она съедает генерацию сильнее, чем неоптимальный угол.