Рассчитать сейчас Рассчитать
На этой странице

Руководство по использованию солнечного калькулятора (расчет фотоэлектрических систем)

Введение

1.1 Что рассчитывает солнечный калькулятор?

Солнечный калькулятор позволяет точно планировать и рассчитывать экономическую эффективность фотоэлектрических систем на основе актуальных климатических данных PVGis (Географическая информационная система фотоэлектрических систем Европейской комиссии).

Калькулятор определяет:

1.2 Для кого подходит этот калькулятор?

Солнечный калькулятор подходит для:

Примечание: Расчеты основаны на многолетних средних значениях и реальных погодных данных. Фактические прибыли могут отличаться в зависимости от года на ±5-10%.

1.3 Основные данные: PVGis

Калькулятор использует базу данных PVGis (версия 5.2) Европейской комиссии. Она содержит:

Основы расчета

2.1 Основная формула для прибыли от фотоэлектрической системы

Почасовая прибыль от фотоэлектрической системы рассчитывается как:

P = G × A × η × (1 - Verluste)

Параметры:

2.2 Специфическая годовая прибыль

Специфическая годовая прибыль показывает, сколько электроэнергии производится на установленную мощность:

Ertrag [kWh/kWp] = Jahresertrag [kWh] / Anlagenleistung [kWp]

Типичные значения для России:

2.3 Собственное потребление и автономность

Коэффициент собственного потребления = Доля самостоятельно использованной солнечной энергии от общей прибыли:

Eigenverbrauch [%] = Selbstgenutzte Energie / Erzeugte Energie × 100

Степень автономности = Доля потребности в электроэнергии, покрываемая солнечной энергией:

Autarkie [%] = Selbstgenutzte Solarenergie / Gesamtstromverbrauch × 100

Типичные значения без накопителя:

Размер системыСобственное потреблениеАвтономность
Маленькая (3 кВтп)30-40%25-35%
Средняя (5 кВтп)25-35%30-40%
Большая (10 кВтп)20-30%35-50%

С накопителем (5-10 кВтч):

Размер накопителяСобственное потреблениеАвтономность
5 кВтч50-60%50-65%
10 кВтч60-75%60-80%
15 кВтч70-85%70-85%

2.4 Экономический расчет

Экономический расчет производится по ГОСТ Р 51350 (Экономическая эффективность инженерных систем зданий):

Ежегодная экономия:

Einsparung [€/a] = Eigenverbrauch × Strompreis + Einspeisung × Vergütung

Срок окупаемости:

Amortisation [a] = Investitionskosten / Jährliche Einsparung

Доходность:

Rendite [%] = (Einsparung - Jahreskosten) / Investition × 100

Пошаговое руководство

3.1 Управление проектами

Создание нового проекта

Нажмите "Новый проект", чтобы начать новый расчет фотоэлектрической системы. Калькулятор проведет вас через все необходимые вводные данные.

Загрузка существующего проекта

Вы можете в любое время загрузить сохраненный проект по ключу проекта:

  1. Нажмите "Загрузить проект"
  2. Введите ваш 5-значный ключ проекта
  3. Нажмите "Загрузить"

Импорт проекта

Особая функция - импорт из других калькуляторов:

Совет: Если вы уже провели расчет тепловой нагрузки, вы можете импортировать местоположение одним кликом и избежать повторного ввода.

3.2 Вкладка 1: Местоположение

Первый шаг - ввод местоположения вашей планируемой фотоэлектрической системы.

Ввод адреса

Введите полный адрес:

Автоматическое определение данных

После ввода адреса автоматически определяются:

Резервные данные: Если PVGis недоступен, калькулятор использует данные Росгидромета как резерв.

Ручной ввод координат

Для особых местоположений вы можете также ввести GPS-координаты напрямую:

Где взять координаты?

3.3 Вкладка 2: Площади (PV-модули)

В этой вкладке вы определяете свои PV-площади (кровельные или свободные площади с модулями).

Добавить новую площадь

Нажмите "Добавить площадь" и введите:

Основные данные:

Ориентация:

Потери:

Несколько площадей

Вы можете создать сколько угодно площадей с разной ориентацией:

Совет для восток-западных систем: Хотя общая прибыль немного ниже, чем при чистой южной ориентации, производство распределяется более равномерно в течение дня. Это увеличивает собственное потребление без накопителя!

Дублирование площади

С помощью "Дублировать" вы можете скопировать площадь и изменить только отдельные параметры - удобно для симметричных крыш.

3.4 Анализ затенения (по площади)

Для каждой PV-площади вы можете провести детальный анализ затенения.

Открыть редактор затенения

Нажмите "Анализировать затенение" рядом с соответствующей площадью.

Добавить препятствия

В 2D-редакторе (вид сверху) вы можете нарисовать различные препятствия:

ПрепятствиеОписаниеТипичная высота
ЗданиеСоседние здания, дымоходы5-15 м
Лиственное деревоТеряет листья зимой8-20 м
Хвойное деревоКруглогодичное затенение10-25 м
Живая изгородьНизкое затенение1-3 м
ЛесУдаленный лесной крайпеременная
ДымоходНа собственной крыше1-2 м над крышей
Электрический столбУзкое затенение10-30 м
АнтеннаМелкие препятствия1-3 м
ХолмПодъем рельефа (затенение горизонта)переменная

Установить высоту установки

Введите высоту установки PV-системы над землей (например, 7 м для двухэтажного дома). Это важно для правильного расчета углов затенения.

Запустить солнечную симуляцию

После нанесения препятствий вы можете запустить солнечную симуляцию:

  1. Выбрать месяц: Выпадающий список с января по декабрь
  2. Запустить анимацию: Показывает движение солнца в ускоренном режиме
  3. Выбрать час: Слайдер для каждого часа дня

Отображается:

Рассчитать потери от затенения

Нажмите "Рассчитать затенение", чтобы определить годовые потери:

Важно при лиственных деревьях: Зимой (когда нет листьев) потери меньше, но и солнечная прибыль в целом ниже. Летом (с листьями) потери могут быть значительными, именно когда прибыль была бы наибольшей!

3.5 Вкладка 3: Потребление

В этой вкладке вы вводите свое потребление электроэнергии, чтобы рассчитать собственное потребление и автономность.

Выбор типа здания

Выберите ваш тип здания:

Профиль домохозяйства

Выберите стандартный профиль нагрузки:

Профиль нагрузки определяет, когда потребляется электроэнергия - это важно для собственного потребления!

Ввод годового потребления

Добавить потребителей

Для точного расчета вы можете учесть отдельных потребителей:

ПотребительТипичное потреблениеПрофиль нагрузки
Холодильник150-300 кВтч/годПостоянно
Стиральная машина150-250 кВтч/годГибко
Посудомоечная машина200-300 кВтч/годГибко
Электромобиль (8.000 км/год)1.500-2.000 кВтч/годВечером/ночью
Тепловой насос3.000-8.000 кВтч/годПериод отопления
Кондиционер200-500 кВтч/годЛето

Совет: Гибких потребителей, таких как стиральная машина или электромобиль, можно использовать в солнечные часы, чтобы увеличить собственное потребление!

3.6 Вкладка 4: Накопитель (аккумулятор)

Здесь вы настраиваете опциональный аккумулятор.

Активировать накопитель

Активируйте флажок "Использовать накопитель", чтобы включить накопитель в расчет.

Выбор емкости

Кнопки быстрого выбора:

Ручной ввод: 1-100 кВтч

Рекомендация:

Оптимальная емкость ≈ 70% дневного потребления [кВтч]

При 4.000 кВтч/год → 4.000 ÷ 365 × 0,7 ≈ 7,7 кВтч

Параметры накопителя

Экономический совет: Накопители увеличивают собственное потребление и автономность, но часто еще не экономически выгодны. Срок окупаемости обычно увеличивается на 5-10 лет. Проверьте экономическую эффективность во вкладке результатов!

3.7 Вкладка 5: Финансы

В этой вкладке вы вводите экономические параметры для расчета рентабельности.

Инвестиционные затраты

Калькулятор затрат: При нажатии на "Оценить затраты" автоматически рассчитывается оценка на основе вашей мощности системы (1.200 €/кВтп).

Тарифы на электроэнергию

Период рассмотрения

Анализ затенения

4.1 Обзор

Анализ затенения - одна из важнейших функций солнечного калькулятора. Даже небольшие затенения могут значительно снизить прибыль:

ЗатенениеТипичная потеря прибыли
Нет0%
Дымоход2-5%
Отдельное дерево5-15%
Соседнее здание10-30%
Лесной край15-40%
Сильное затенение30-60%

4.2 2D-редактор вида сверху

Редактор вида сверху показывает вашу PV-площадь сверху. Здесь вы можете:

  1. Разместить препятствия: Нажмите на нужное препятствие и разместите его кликом
  2. Изменить размер: Потяните за углы, чтобы изменить размер
  3. Переместить позицию: Перетащите препятствие на нужное место
  4. Установить высоту: Введите высоту в метрах
  5. Удалить: С помощью клавиши удаления или значка корзины

4.3 Солнечная симуляция

Солнечная симуляция показывает тень в течение дня:

  1. Выберите месяц (например, июнь для летнего максимума, декабрь для зимнего минимума)
  2. Запустите анимацию или выберите конкретное время
  3. Наблюдайте, какие области PV-площади затенены
  4. Прибыль отображается в реальном времени

Особые дни:

4.4 Результаты анализа затенения

После расчета вы получите:

Практический совет: Затенение зимой менее критично, чем летом, так как солнечная прибыль и так низкая. Обратите особое внимание на затенение с марта по октябрь!

Понимание результатов

После ввода всех параметров нажмите "Рассчитать". Результаты будут представлены в четырех вкладках.

5.1 Вкладка 1: Обзор

Карточки с ключевыми показателями

Четыре большие карточки показывают основные результаты:

ПоказательЗначениеПример
Годовая прибыль [кВтч/год]Количество электроэнергии, производимой вашей системой5.500 кВтч
Степень автономности [%]Доля вашей потребности, покрываемой PV65%
Ежегодная экономия [€/год]Сэкономленные затраты на электроэнергию850 €
Сокращение выбросов CO₂ [кг/год]Избежанные выбросы CO₂2.200 кг

Обзор площадей

Таблица со всеми настроенными PV-площадями:

5.2 Вкладка 2: Финансы

Выбор года

Выберите год в пределах периода рассмотрения, чтобы увидеть развитие.

Сравнение до/после

ПараметрБез PVС PVИзменение
Потребление электроэнергии4.500 кВтч4.500 кВтч-
Производство электроэнергии0 кВтч5.500 кВтч+5.500 кВтч
Потребление из сети4.500 кВтч1.800 кВтч-2.700 кВтч
Затраты на электроэнергию1.350 €540 €-810 €

Доходы

Кумулятивное рассмотрение

5.3 Вкладка 3: Прибыль

Сводка

Производство (темно-синий участок):

Потребление (светло-синий участок):

Диаграммы

Три круговые диаграммы визуализируют:

  1. Использование производства: Собственное потребление против избыточной энергии
  2. Производство против потребления: Баланс между производством и потребностью
  3. Степень автономности: Насколько вы независимы?

Помесячная разбивка

Столбчатая диаграмма с:

5.4 Вкладка 4: Площади

Детальные результаты по каждой PV-площади:

Советы и лучшие практики

6.1 Оптимальный размер системы

Правило для частных домов:

Размер системы [кВтп] ≈ Потребление электроэнергии [кВтч] / 1.000

При 4.500 кВтч потребления → около 4,5 кВтп

Но: Больше - часто лучше! Поскольку цены на модули снизились, большая система может быть более экономически выгодной - даже если больше электроэнергии вводится в сеть.

6.2 Ориентация и наклон

ОриентацияНаклонПрибыль по сравнению с югом-30°
Юг30-35°100% (Оптимум)
Юг45°98%
Юг15°95%
Юго-восток/Юго-запад30°95%
Восток/Запад30°85%
Восток+Запад (по 50%)30°90%

Плоская крыша: Подъем на 10-15° часто оптимален (самоочистка, отсутствие проблем со снегом)

6.3 Максимизация собственного потребления

  1. Использование потребителей в солнечные часы:

    • Стиральная машина, посудомоечная машина работают днем
    • Используйте таймеры или умный дом

  2. Большие потребители:

    • Электромобиль: Заряжайте днем, когда светит солнце
    • Тепловой насос: Увеличение производства горячей воды в обеденное время

  3. Разумное размерение накопителя:

    • Не слишком большой (экономически эффективен: 1 кВтч накопителя на 1 кВтп системы)
    • Не слишком маленький (иначе малоэффективен)

6.4 Избегание затенения

Проверьте перед установкой:

Оптимизация модулей:

6.5 Улучшение экономической эффективности

  1. Получите несколько предложений: Цены сильно варьируются
  2. Проверьте программы поддержки: Государственные субсидии, региональные программы
  3. Планируйте зарядную станцию: Электромобиль значительно увеличивает собственное потребление
  4. Планируйте обслуживание: Учтите 100-200 €/год

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

Насколько точны расчеты прибыли?

Расчеты основаны на данных PVGis с типичной погрешностью ±5-10% по сравнению с реальными прибылями. Факторы, такие как:

могут привести к отклонениям.

Могу ли я комбинировать несколько кровельных площадей?

Да! Вы можете создать сколько угодно площадей с разной ориентацией. Калькулятор автоматически суммирует прибыли.

Стоит ли устанавливать накопитель?

Это зависит от нескольких факторов:

Расчет: Финансовая вкладка показывает экономическую эффективность с и без накопителя.

Как часто нужно чистить модули?

В России обычно дождь достаточно для очистки. При сильном загрязнении (сельское хозяйство, птичий помет):

Что происходит при отключении электроэнергии?

Стандартные PV-системы автоматически отключаются при отключении электроэнергии (защита от ввода в сеть). Для резервного питания вам потребуется:

Как долго служат PV-модули?

Нужна ли мне разрешение?

Для PV-систем на жилых зданиях:

Фоновая информация

8.1 База данных PVGis

Географическая информационная система фотоэлектрических систем (PVGis) управляется Совместным исследовательским центром (JRC) Европейской комиссии. Она содержит:

8.2 Расчет положения солнца

Положение солнца рассчитывается по алгоритму NREL SPA (Алгоритм положения солнца):

8.3 Нормы и стандарты

Солнечный калькулятор ориентируется на:

8.4 Расчет CO₂

Сокращение выбросов CO₂ рассчитывается как:

CO₂-Einsparung [kg] = Stromerzeugung [kWh] × CO₂-Faktor [g/kWh] / 1000

Факторы CO₂:

8.5 Типичные характеристики модулей (2024)

ПараметрТипичное значение
Мощность на модуль400-450 Втп
КПД20-22%
Площадь на модуль1,7-2,0 м²
Вес20-25 кг
Температурный коэффициент-0,3 до -0,4 %/°C
Гарантия на мощность25 лет (80%)

9. Дополнительная информация

Официальные источники

Программы поддержки

Нормы

К калькулятору: Запустить солнечный калькулятор

Последнее обновление: декабрь 2025