Чи працюють сонячні батареї взимку в Україні

«Взимку ж немає сонця — навіщо тоді панелі?» — поширена помилка, яка заважає прийняти правильне рішення. Панелі дійсно виробляють менше взимку, але не нуль. Розберемо реальні цифри і що це означає для вашої системи.

Коротка відповідь

Так, сонячні панелі (батареї) працюють взимку. Вони генерують електрику навіть у хмарну погоду й особливо добре — у сонячні морозні дні. Взимку в Україні виробіток падає у 2-4 рази порівняно з літом, але не зникає. Для резервної системи панелі взимку суттєво продовжують автономність.

Чому мороз панелям навіть корисний

Це найбільш несподіваний факт для новачків: холод підвищує ефективність панелей. Справа у фізиці напівпровідників — при нижчій температурі напруга панелі зростає. Тобто ясний морозний день (0°C) дає кращу ефективність, ніж спекотний літній полудень (+35°C). Панель, яка влітку у спеку видає 380 Вт замість паспортних 400, взимку на морозі може перевищити паспортний номінал.

Тоді чому взимку менше енергії

Проблема не в морозі, а в короткому дні і низькому сонці. Взимку в Україні:

Світловий день — 8-9 годин (проти 15-16 влітку).
Годин пікового сонця — лише 1-2 (проти 5-6 влітку).
Сонце стоїть низько над горизонтом — промені падають під меншим кутом до горизонту, але часто близьким до перпендикуляра до вертикальних панелей.

Саме тому взимку та сама система генерує приблизно в 3-4 рази менше, ніж влітку.

Реальні цифри для України

Орієнтовний добовий виробіток для 1 кВт панелей (2-3 панелі по 400 Вт):

Червень-серпень: 4-5 кВтг на добу
Квітень, вересень-жовтень: 2,5-3 кВтг
Грудень-лютий: 0,8-1,5 кВтг

Тобто взимку панелі дають менше, але все одно підзаряджають батарею щодня, суттєво продовжуючи автономність.

Хмарна погода

Панелі використовують не лише пряме сонце, а й розсіяне світло. У хмарну погоду виробіток знижується до 10-25% від номіналу (щільна хмарність) або 30-60% (легка хмарність і серпанок). Повністю генерація зупиняється лише вночі.

Особлива перевага вертикальних панелей взимку

Якщо ваші панелі стоять вертикально (на балконі або стіні), взимку вони працюють несподівано добре. Низьке зимове сонце падає майже перпендикулярно на вертикальну поверхню — це близько до оптимального кута. Додатково: якщо знизу є сніг, він відбиває додаткове світло на панелі. Тому балконні системи взимку ефективніші відносно літа, ніж можна очікувати.

Як планувати зимову систему

Якщо система має добре працювати саме взимку:

Рахуйте від 1-2 годин сонця, а не від 4-5.
Встановіть панелі під крутішим кутом (55-60°), щоб краще ловити низьке зимове сонце.
Закладайте більшу батарею, щоб пережити кілька похмурих днів поспіль.
Плануйте підзарядку від мережі або генератора як резерв для найдовших затяжних відключень.

Висновок

Сонячні панелі (батареї) взимку в Україні працюють і виробляють електрику, хоча й менше, ніж влітку. Мороз їм не шкодить — навпаки, підвищує напругу. Взимку виробіток падає через короткий день, але навіть 1-2 кВтг щодня від панелей значно продовжують автономність резервної системи. Порахувати зимову систему можна в калькуляторі, а деталі кута нахилу — у статті про кут нахилу панелей.