Обычно на этот вопрос отвечают одной фразой: «в облачность выработка падает до 10–25%». Откуда эта цифра и для какого сезона, обычно не сказано. Мы посчитали сами: взяли почасовые спутниковые данные PVGIS за 2005–2023 годы для Симферополя и посмотрели, сколько панель 585 Вт выработала в каждый из почти семи тысяч дней.
Почему панель вообще работает без солнца
Панели нужен свет, а не прямые лучи. Когда солнце закрыто облаками, до земли доходит рассеянный свет: небо светлое, хоть и серое. Его панель тоже преобразует, только его гораздо меньше. Тонкая высокая облачность пропускает много света, плотная низкая облачность в дождь почти ничего. Поэтому «пасмурно» бывает очень разным, и средние проценты мало что говорят.
Пасмурный день летом и зимой: разница огромная
Мы разделили все дни месяца на ясные и пасмурные по выработке: взяли 10% самых солнечных дней и 10% самых тёмных и сравнили, сколько панель давала в каждый час.
| Панель 585 Вт, Симферополь | Ясный день | Пасмурный день | Пасмурный от ясного |
|---|---|---|---|
| Июль, за сутки | ≈ 3,5 кВт·ч | ≈ 1,5 кВт·ч | ≈ 42% |
| Июль, лучший час | ≈ 450 Вт | ≈ 220 Вт | ≈ 49% |
| Декабрь, за сутки | ≈ 2,2 кВт·ч | ≈ 0,16 кВт·ч | ≈ 7% |
| Декабрь, лучший час | ≈ 390 Вт | ≈ 30 Вт | ≈ 8% |
«Ясный» и «пасмурный» день — средний почасовой профиль 10% самых солнечных и 10% самых тёмных дней месяца за 2005–2023 годы. Наклон 36° на юг, потери системы 14%. Почасовые данные PVGIS-SARAH3, наш расчёт.
Летом даже плохой день остаётся рабочим: облака проходят, между ними светит солнце, а день длинный. Зимой пасмурный день почти пустой: короткий день, низкое солнце и плотная облачность вместе снижают выработку больше чем в десять раз.
Сколько бывает пасмурных дней
Ниже распределение суточной выработки по всем декабрьским дням за 19 лет. Обратите внимание, что «типичный» день (медиана) заметно хуже среднего: среднее тянут вверх редкие ясные дни.
Для сравнения июль: здесь разброс небольшой, плохих дней почти нет.
| Месяц | В среднем за день | Дней меньше 0,5 кВт·ч | Дней меньше 1 кВт·ч |
|---|---|---|---|
| Ноябрь | 1,37 кВт·ч | 23% | 42% |
| Декабрь | 0,98 кВт·ч | 37% | 59% |
| Январь | 0,98 кВт·ч | 34% | 61% |
| Февраль | 1,42 кВт·ч | 24% | 44% |
| Март | 1,94 кВт·ч | 8% | 28% |
| Апрель–август | 2,5–2,9 кВт·ч | 0–3% | 1–14% |
| Октябрь | 1,98 кВт·ч | 10% | 22% |
Панель 585 Вт, Симферополь, наклон 36° на юг, потери 14%. Доля дней посчитана по всем дням месяца 2005–2023 годов. Для Краснодара картина ещё немного темнее: в декабре 43% дней ниже 0,5 кВт·ч.
Самая тяжёлая декабрьская серия в данных — три дня подряд в середине декабря 2005 года: панель за все три дня вместе выработала около 0,4 кВт·ч. Такие провалы бывают редко, но именно их стоит держать в голове, если от панели зависит что-то важное.
Что это значит для аккумулятора
Летом пасмурный день почти не мешает: панель всё равно даёт около половины обычного и за день-два восполняет батарею. Зимой серия пасмурных дней означает, что батарея живёт на своём запасе. Мы прогнали в PVGIS автономную систему, как у нашей мобильной станции: одна панель 585 Вт и аккумулятор 2,56 кВт·ч.
| Расход в сутки | Декабрь | Март | Июль |
|---|---|---|---|
| 0,6 кВт·ч (экономный холодильник, роутер) | 6% | 0% | 0% |
| 0,9 кВт·ч (+ свет, телефоны) | 47% | 5% | 0% |
| 1,5 кВт·ч (+ телевизор, ноутбук) | 86% | 40% | 1% |
Доля дней месяца, когда батарея разряжалась до отключения. PVGIS, расчёт автономной системы: Симферополь, наклон 40°, разряд до 10%, суточный профиль потребления по умолчанию, 2005–2023 годы.
Вывод простой. Если резерв нужен и зимой, считайте систему не по средней выработке, а с запасом на пасмурные серии: больше панелей, больше батарея или подзарядка от сети и генератора, пока они доступны. Подробно о зиме: солнечные панели зимой в Крыму.
Тень опаснее облаков
Облако затеняет панель равномерно, и она просто работает слабее. Тень от трубы, ветки или провода падает на часть панели, и вот здесь начинаются сюрпризы.
- Элементы соединены последовательно. Ток всей группы ограничивает самый тёмный элемент. Тень на один элемент тормозит целую группу.
- Байпасные диоды спасают остальное. Панель разделена на несколько групп элементов, у каждой свой обходной (байпасный) диод в клеммной коробке. Если группа затенена, диод пропускает ток мимо неё, и работает остальная часть панели. У большинства панелей этого формата групп три, то есть тень даже на один элемент может выключить около трети панели.
- В цепочке страдают все. Если несколько панелей соединены последовательно, затенённая панель влияет на ток всей цепочки. Поэтому неудачно поставленная панель в тени может «утянуть» соседние.
- Горячие точки. Затенённый элемент при определённых условиях начинает греться. Это одна из причин, почему листья и птичий помёт на стекле нужно убирать, а не ждать дождя.
Практический совет: перед установкой посмотрите, куда падают тени зимой в 10–14 часов. Летом солнце высоко и тени короткие, а в декабре от того же дерева тень в несколько раз длиннее. Угол и ориентация, которые помогают зимой: угол наклона в Крыму.
Какие панели лучше работают в пасмурную погоду
Разница между технологиями в облачную погоду есть, но она меньше, чем разница между ясным и пасмурным днём. Производители панелей N-типа, в том числе Hoshine, заявляют улучшенную работу при слабом освещении, но точных цифр в паспорте нет. Двусторонние панели используют рассеянный свет с тыльной стороны, и в облачную погоду это небольшой плюс. На практике для пасмурной зимы надёжнее работает простое решение: на одну-две панели больше, чем показывает средний расчёт, и угол круче (около 60° зимой).
Частые вопросы
Заряжается ли аккумулятор от панели в пасмурную погоду зимой?
Заряжается, но очень медленно. В пасмурный день декабря панель 585 Вт выдаёт в лучший час около 30 Вт и за весь день около 0,1–0,2 кВт·ч. Этого хватит на роутер, но не на холодильник.
Работают ли панели в дождь?
Работают, но выработка в дождь ближе к нижней границе пасмурного дня. Зато дождь смывает пыль, и после него панель работает лучше.
Работают ли панели в тени дерева?
Плохо. Частичная тень может отключить группу элементов, то есть около трети панели, а густая тень почти всю панель. Если тень падает только утром или вечером, потеря небольшая, если в полдень — значительная.
Работают ли панели от луны или уличного фонаря?
Формально ток появляется, но он ничтожно мал: свет луны в сотни тысяч раз слабее солнечного. Для зарядки батареи это ничего не даёт.
Сколько вырабатывает панель в облачный день летом?
В Симферополе в 10% самых пасмурных июльских дней панель 585 Вт давала в среднем около 1,5 кВт·ч за сутки, в ясные дни около 3,5 кВт·ч.
Каталог ЮгСолар
Посчитаем под ваш дом
Оставьте телефон: узнаем, что и на сколько часов нужно запитать, и подскажем, что брать — станцию, панели или и то и другое. Ответим в течение дня.