Тень от одной трубы — минус 30% выработки: как разводят стринги

Самая обидная потеря на солнечной станции — не пыль и не жара, а тень. Дымоход, антенна, соседская ель, которая за пять лет подросла, — и станция стабильно недодаёт, а владелец списывает это на «пасмурное лето».

Почему одна панель тянет вниз весь стринг

Панели в стринге соединены последовательно, ток через них идёт один и тот же. Затенённая панель не может пропустить больше тока, чем вырабатывает, — и ограничивает весь стринг по себе. Затенили 30% одной панели из двадцати — потеряли не 1,5%, а до 30% всей цепочки.

Спасают байпасные диоды: их в панели обычно три, каждый шунтирует свою треть ячеек. Затенённая треть выключается, остальные две продолжают работать. Поэтому ориентация тени имеет значение: тень поперёк панели гасит одну секцию, тень вдоль может задеть все три.

Как проектировать при затенении

1. Собирать в один стринг панели с одинаковой судьбой. Все затеняемые — вместе, все чистые — вместе. Тогда просядет только один стринг, а не оба.
2. Использовать разные MPPT-входы. У современного гибридного инвертора их два и больше, и каждый ищет свою рабочую точку. Затенённый массив на отдельном входе не тянет вниз чистый.
3. Разделять по ориентации. Восточный и западный скат — всегда разные MPPT, даже без всякой тени.
4. Ставить панели вертикально, если тень горизонтальная (например, от парапета) — так она задевает меньше секций.

Когда нужны оптимизаторы

Оптимизатор или микроинвертор ставится на каждую панель и снимает зависимость соседей друг от друга. Стоит это заметных денег и добавляет 20–30 устройств на крышу — то есть 20–30 потенциальных точек отказа.

Наш подход: оптимизаторы имеют смысл, когда затенение неустранимо и переменное — сложная крыша с несколькими скатами, деревья вокруг, городская застройка. Если тень даёт одна труба, дешевле и надёжнее правильно развести стринги.

Как оценить тень до монтажа

• Правило трёх высот. Зимой тень от объекта примерно втрое длиннее его высоты. Труба 1,5 м даст 4–5 м тени в декабре.
• Проверять утро и вечер, а не полдень. В полдень тени короткие, вся проблема в 9:00 и 17:00.
• Смотреть на перспективу. Ель у забора за 7 лет вырастает на 3–4 метра.

Что делать с уже стоящей станцией

Если выработка ниже расчётной, начните с мониторинга: посмотрите суточный график по каждому MPPT. Ровная «полка» с провалом в одни и те же часы — почти наверняка тень. Иногда достаточно перекинуть две панели между стрингами, и станция возвращает 10–15%.

Подобрать инвертор с нужным числом MPPT-входов — в разделах солнечные инверторы и сетевые инверторы. Если станция уже стоит и недодаёт, посмотрите разбор ошибок инвертора или напишите нам — по графику выработки причина обычно видна сразу.