Скільки електроенергії виробляє СЕС: прогноз генерації за місяцями

Потужність сонячної електростанції в кіловатах показує, яку максимальну потужність може мати система за певних умов, але не відповідає на головне практичне питання власника: скільки електроенергії СЕС реально виробить за день, місяць або рік. Для оцінки економії, частки власного споживання та майбутньої окупності потрібно дивитися саме на генерацію в кВт·год.

Наприклад, позначення «СЕС 10 кВт» не означає, що станція цілодобово видає 10 кВт. Уночі генерація відсутня, вранці та ввечері вона нижча, у похмуру погоду зменшується, а протягом року сильно залежить від сезону. Тому для правильної оцінки майбутньої станції використовують прогноз генерації, побудований для конкретної локації, конфігурації панелей і технічних параметрів системи.

Від чого залежить генерація сонячної електростанції

Навіть дві СЕС однакової потужності можуть мати різний річний виробіток. На результат впливає не тільки кількість і потужність фотомодулів, а й умови їх роботи. Під час моделювання генерації враховують:

• географічне розташування об’єкта та рівень сонячного випромінювання в регіоні;
• орієнтацію панелей відносно сторін світу та кут їх нахилу;
• затінення від дерев, сусідніх будівель, димарів, опор та інших об’єктів;
• температуру повітря і нагрів фотомодулів у сонячні дні;
• втрати в інверторі, кабелях, з’єднаннях та інших елементах СЕС;
• забруднення панелей, сніг, технічний стан системи та можливі простої.

Окремо про вплив розміщення модулів читайте у матеріалі «Кут нахилу та орієнтація сонячних панелей».

Як розраховують прогноз генерації СЕС

Для дуже грубої оцінки можна помножити встановлену потужність станції на питомий річний виробіток у конкретному регіоні. Але для реального проєкту цього недостатньо. Професійний прогноз повинен враховувати координати об’єкта, історичні метеодані, кут та азимут панелей, тип монтажу, затінення і системні втрати.

Для прикладу нижче використано орієнтир PVGIS для Львова. Модель для системи 1 кВтп із кристалічними модулями, системними втратами близько 14% та оптимізованою орієнтацією дає приблизно 1086 кВт·год генерації на 1 кВт встановленої потужності за рік. Це не гарантія для будь-якої СЕС, а зручний приклад, який показує сезонну структуру виробітку.

Генерація СЕС 5, 10 і 30 кВт за місяцями

Якщо масштабувати той самий погодний профіль на станції різної потужності, можна отримати орієнтовну таблицю. Значення округлені до цілих кВт·год і потрібні для попереднього планування.

У цьому прикладі СЕС 10 кВт за рік може виробити близько 10,9 тис. кВт·год, а СЕС 30 кВт – близько 32,6 тис. кВт·год. Проте переносити ці числа на інший об’єкт без коригування не варто. У південних областях України потенціал може бути вищим, а затінений дах із невдалою орієнтацією може дати помітно нижчий результат навіть у тому самому місті.

Скільки виробляє СЕС у середньому за день, місяць і рік

Середньодобове значення зручно для загального розуміння, але воно не показує реальної роботи станції протягом року. Влітку добовий виробіток буде у кілька разів вищим, ніж узимку. Саме тому при розрахунку СЕС для дому або бізнесу важливо порівнювати не тільки річний баланс, а й помісячне споживання електроенергії.

Чому влітку СЕС виробляє значно більше, ніж узимку

Основна причина сезонності – зміна тривалості світлового дня, висоти сонця над горизонтом і погодних умов. Улітку панелі довше працюють при достатньому рівні сонячного випромінювання, тому місячний виробіток досягає максимуму. Узимку світловий день коротший, сонце розташоване нижче, а хмарність і сніг можуть додатково обмежувати генерацію.

При цьому низька температура сама по собі не є проблемою для фотомодулів. За хорошого сонячного випромінювання холодна панель може працювати ефективно. Головний фактор зимового падіння виробітку – менша кількість доступної сонячної енергії та коротший період генерації протягом доби.

Чому фактична генерація відрізняється від прогнозу

Будь-який прогноз базується на багаторічних середніх метеоданих. Конкретний рік може бути сонячнішим або хмарнішим, тому фактичний результат завжди має певне відхилення. Додатково на виробіток впливають локальне затінення, забруднення модулів, обмеження інвертора, тимчасові відключення, проблеми зі стрінгами та інші технічні фактори.

Саме тому коректний розрахунок не повинен обіцяти одну гарантовану цифру. Для інвестиційного рішення краще використовувати прогнозований діапазон і окремо оцінювати консервативний сценарій. Для бізнесу також важливо знати не лише загальну генерацію, а й те, яка її частина буде спожита безпосередньо підприємством у момент виробництва.

Як контролювати реальний виробіток сонячної електростанції

Після запуску СЕС прогноз перетворюється на базу для контролю. Дані інвертора та системи моніторингу дають можливість порівнювати фактичний виробіток за день, місяць і рік із очікуваними значеннями. Якщо продуктивність системи помітно падає без очевидної погодної причини, це може бути сигналом для перевірки обладнання.

Для контролю роботи станції можна використовувати системи моніторингу СЕС, які допомагають бачити генерацію та швидше виявляти відхилення в роботі обладнання.

Як отримати прогноз саме для свого об’єкта

Таблиця генерації для типових 5, 10 або 30 кВт корисна як орієнтир, але фінальний розрахунок повинен виконуватися для конкретного даху або ділянки. Для цього потрібно знати місце встановлення, доступну площу, орієнтацію, затінення, модель панелей та інвертора, а для СЕС на власне споживання – ще й реальний графік навантаження.

Якщо потужність станції ще не визначена, спочатку варто виконати розрахунок потужності сонячної електростанції. Після цього фахівці Сонцепром можуть змоделювати очікувану генерацію та підібрати конфігурацію СЕС під умови конкретного об’єкта.