Кут нахилу сонячної панелі в Україні і куди її ставити
Ставте панель на південь. Нахил 35° дає за рік на 17-19% більше енергії, ніж горизонтальна панель, а в грудні майже вдвічі більше, тоді як у червні кут практично не має значення. Дані PVGIS (Європейська комісія, втрати системи 14%) для панелі 100 Вт у п'яти містах.
Нахил 35° проти горизонталі: за рік
| Місто | Горизонтально, кВт·год за рік | Нахил 35, кВт·год за рік | Різниця |
|---|---|---|---|
| Київ | 94,4 | 111,6 | +18% |
| Львів | 90,7 | 107,6 | +19% |
| Дніпро | 101,6 | 119,2 | +17% |
| Одеса | 108,8 | 127,8 | +17% |
| Харків | 96,2 | 113,5 | +18% |
Як рахується різниця: Київ, 111,6 / 94,4 = 1,18, тобто +18%. Для панелі 230 Вт абсолютні числа множте на 2,3: горизонтально 94,4 × 2,3 = 217,1 кВт·год за рік, під нахилом 111,6 × 2,3 = 256,7 кВт·год, різниця 39,6 кВт·год. Щоб компенсувати лежачу панель, потрібно приблизно на 18% більше потужності.
Нахил 35° проти горизонталі: по місяцях (Київ)
Панель 100 Вт, кВт·год на добу в середньому за місяць.
| Місяць | Горизонтально | Нахил 35 | Нахил до горизонталі, разів |
|---|---|---|---|
| Січень | 0,06 | 0,12 | 2,00 |
| Лютий | 0,12 | 0,19 | 1,58 |
| Березень | 0,23 | 0,30 | 1,30 |
| Квітень | 0,36 | 0,42 | 1,17 |
| Травень | 0,43 | 0,44 | 1,02 |
| Червень | 0,48 | 0,47 | 0,98 (горизонтально трохи краще) |
| Липень | 0,45 | 0,46 | 1,02 |
| Серпень | 0,40 | 0,44 | 1,10 |
| Вересень | 0,29 | 0,38 | 1,31 |
| Жовтень | 0,16 | 0,25 | 1,56 |
| Листопад | 0,06 | 0,11 | 1,83 |
| Грудень | 0,04 | 0,09 | 2,25 |
З травня по липень горизонтальна панель практично не поступається нахиленій (різниця в межах 0,01 кВт·год на добу): сонце стоїть високо. З вересня по квітень різниця зростає і досягає 2,25 раза в грудні. В інших містах картина така сама. У грудні нахил дає від 1,8 раза (Дніпро) до 2,25 раза (Київ), а в червні горизонтальна панель на 0,01-0,02 кВт·год на добу попереду.
| Місто | Грудень, горизонтально | Грудень, нахил 35 | Червень, горизонтально | Червень, нахил 35 |
|---|---|---|---|---|
| Київ | 0,04 | 0,09 | 0,48 | 0,47 |
| Львів | 0,05 | 0,10 | 0,43 | 0,42 |
| Дніпро | 0,05 | 0,09 | 0,50 | 0,49 |
| Одеса | 0,07 | 0,14 | 0,51 | 0,49 |
| Харків | 0,04 | 0,08 | 0,49 | 0,48 |
Ймовірна причина (пояснення, не вимір): влітку сонце високо, а довгі ранок і вечір, коли воно на північному сході й північному заході, краще ловить плоска панель.
Чому так: висота сонця
Найбільше енергії панель ловить, коли промені падають на неї під прямим кутом. Опівдні на широті Києва (близько 50,5°) висота сонця така: у день рівнодення 90 - 50,5 = 39,5°, у літнє сонцестояння 39,5 + 23,4 = 63°, у зимове 39,5 - 23,4 = 16°. Щоб промінь падав перпендикулярно, нахил від горизонталі має бути 90° мінус висота сонця:
| Пора | Висота сонця опівдні, Київ | Нахил для прямого кута |
|---|---|---|
| Літо (червень) | близько 63° | близько 27° |
| Рівнодення (березень, вересень) | близько 39,5° | близько 50,5° |
| Зима (грудень) | близько 16° | близько 74° |
Це геометрична оцінка, не вимір виробітку. Фіксована панель на весь рік - компроміс між трьома рядками таблиці, і PVGIS для кута 35° підтверджує його вигоду. Якщо хочете порахувати інший кут для свого міста, PVGIS (re.jrc.ec.europa.eu/pvg_tools) дозволяє це зробити безкоштовно. Скільки панелей потрібно під ваші задачі, порахує калькулятор сонячних панелей.
Що робити на практиці
- Дах авто, кемпера, човна. Гнучка панель лежить, і нахилити її зазвичай нема як. Втрата за рік близько 15% (94,4 проти 111,6 у Києві), але найактивніший сезон, з травня по серпень, майже без втрат. Якщо кемпер використовується влітку, нахил не потрібен. Як закріпити, читайте в статті як закріпити гнучку панель на авто. Роботи на даху й свердління кузова краще доручити фахівцям.
- Портативна розкладна панель. Розкладена вона має розмір 600×975 мм, тому поставте її на землі чи на підставці і підіпріть так, щоб вона дивилася на сонце. Узимку підіпріть крутіше, влітку положистіше. Розверніть її, коли сонце змістилося.
- Напрямок. На південь. Дані PVGIS у таблицях рахувалися для півдня. Відхилення на схід чи захід знижує виробіток, скільки саме, залежить від місця, у PVGIS це можна порахувати окремо.
- Тінь. Антена, бокс на даху, борт човна чи дерево дають тінь. Навіть частково затінена панель віддає помітно менше, бо її комірки зазвичай з'єднані послідовно. Перевіряйте тінь у різний час дня.
Підсумок
Фіксована панель: на південь і під 35°, якщо є така можливість, інакше горизонтально. Влітку різниці не буде, взимку нахил удвічі корисніший. Зимові цифри в окремому матеріалі: панель узимку, а загальна таблиця виробітку по місяцях тут: скільки виробляє панель.
Часті питання
Який кут нахилу сонячної панелі найкращий в Україні?
Для постійної панелі практичний компроміс - 35° на південь: за PVGIS він дає на 17-19% більше за рік, ніж горизонталь. Для кращого результату взимку кут роблять крутішим, влітку положистішим.
Чи можна класти панель плоско на дах авто?
Так. За PVGIS горизонтальна панель у Києві втрачає за рік близько 15% виробітку, але влітку різниці майже немає: у червні 0,48 проти 0,47 кВт·год на добу.
Куди повертати сонячну панель?
На південь. Відхилення на схід чи захід знижує виробіток, а тінь від борту, антени чи дерева помітно ріже віддачу навіть на частині панелі.
Чи треба повертати панель за сонцем?
Для портативної панелі це корисно: розверніть її до сонця, коли воно змістилося. Для фіксованої на даху цього не потрібно, просто обирайте місце без тіні.
Не впевнені, що підійде? Напишіть задачу або зателефонуйте, підкажемо панель і контролер.
+38 (073) 220 08 45