Saulės modulių matmenys ir svoris: kokio dydžio 450, 500 ir 600 W moduliai ir kiek jų tilps ant stogo

Planuojant saulės elektrinę, vienas pirmųjų klausimų – kiek modulių tilps ant stogo. Atsakymas priklauso nuo modulių dydžio, o jie per pastarąjį dešimtmetį gerokai padidėjo: šiandien namams dažniausiai montuojami 108 pusinių elementų moduliai pasiekia 425–445 W, o didesni – 600 W ir daugiau. Šiame straipsnyje pateikiame populiarių modulių matmenis ir svorį pagal gamintojų duomenų lapus, parodome, kaip iš jų apskaičiuoti efektyvumą ir modulių skaičių. Apie modulių technologijas rašome straipsnyje apie saulės modulius, o visa tema apžvelgta mūsų saulės energijos gidas.

Namų modulis yra apie 1,76 × 1,13 m dydžio ir sveria apie 22 kg

Šiuolaikinių modulių plotis beveik visada vienodas – 1 134 mm, o ilgis priklauso nuo elementų skaičiaus. Moduliai gaminami iš perpjautų per pusę elementų, todėl 108 elementų modulis atitinka ankstesnį 54 pilnų elementų dydį. Lentelėje – kelių populiarių gamintojų modulių duomenys:

Efektyvumą ir svorį kvadratiniam metrui apskaičiavome iš duomenų lapų matmenų ir galios. Matyti, kad didesni moduliai nebūtinai efektyvesni: 445 W ir 580 W „JinkoSolar“ moduliai iš kvadratinio metro gauna panašiai energijos, o „LONGi“ galinio kontakto modulis – šiek tiek daugiau. Svoris kvadratiniam metrui didesnis dvipusiams stiklo ir stiklo moduliams.

Modulio storis ir konstrukcija mažai skiriasi tarp gamintojų

Dauguma šiuolaikinių modulių yra 30 mm storio, su anoduoto aliuminio rėmu ir IP68 klasės jungčių dėžute galinėje pusėje. Vieno stiklo moduliuose priekinis grūdintas stiklas būna 3,2 mm storio, o galinė pusė padengta plastikine plėvele. Dvipusiuose stiklo ir stiklo moduliuose abu stiklai plonesni (pavyzdžiui, po 2,0 mm), tačiau modulis vis tiek sunkesnis. Iš jungčių dėžutės išeina du 4 mm² skerspjūvio kabeliai su MC4 tipo jungtimis – jais moduliai sujungiami į eilę. Kabelių ilgis (pavyzdžiui, 400 ir 200 mm) nurodomas duomenų lape ir svarbus, kai moduliai montuojami gulsčiai.

Efektyvumas apskaičiuojamas iš galios ir ploto

Modulio galia matuojama standartinėmis bandymų sąlygomis, kai į kvadratinį metrą krinta 1 000 W saulės spinduliuotės, o elementų temperatūra – 25 °C. Todėl efektyvumą galima apskaičiuoti patiems: efektyvumas = galia ÷ (plotas × 1 000 W/m²). Pavyzdžiui, 445 W modulis užima 2,00 m², taigi jo efektyvumas – 22,3 proc. Tai svarbu ir paramai: APVA 2026 m. kvietime didesnė dotacija skirta tik tada, kai modulių efektyvumas siekia bent 23 proc., o pagrindiniai komponentai pagaminti ne Kinijoje.

Realiomis sąlygomis modulis gamina mažiau nei rodo etiketė

Duomenų lapuose nurodoma ir kita galia – vadinamosiomis NOCT sąlygomis, kai spinduliuotė 800 W/m², oro temperatūra 20 °C, o vėjas pučia 1 m/s greičiu. Tokiomis sąlygomis tas pats 445 W modulis gamina apie 335 W. Modulio galia mažėja ir kylant temperatūrai: „JinkoSolar Tiger Neo“ galios temperatūros koeficientas yra −0,29 proc. kiekvienam laipsniui virš 25 °C. Todėl karštą vasaros dieną modulis gamina mažiau, nei vėsią pavasario dieną esant tokiai pačiai saulei, o vėdinimas po moduliais svarbus.

10 kW elektrinei reikia apie 46 m² modulių ploto nepriklausomai nuo modulių dydžio

Modulių skaičius apskaičiuojamas paprastai: elektrinės galią padalykite iš vieno modulio galios. 10 kW elektrinei reikia 23 modulių po 445 W, 18 modulių po 580 W arba 16 modulių po 650 W. Tačiau užimamas plotas beveik nesikeičia: jį lemia efektyvumas, o ne modulio dydis. Esant apie 22 proc. efektyvumui, 1 kW galiai reikia apie 4,5 m² modulių ploto, todėl 5 kW elektrinei – apie 23 m², 10 kW – apie 45–46 m².

Ant stogo reikia ir papildomos vietos: tarp modulių paliekami bent 10 mm tarpai, nuo stogo kraštų – atstumas, kurį lemia vėjo apkrova ir montavimo reikalavimai, o kaminai, langai ir ventiliacijos angos „suvalgo“ dalį ploto. Praktiškai naudingas stogo plotas būna gerokai mažesnis už visą stogo šlaito plotą. Kiek elektrinės galios reikia jūsų namams, padeda apskaičiuoti mūsų saulės elektrinės skaičiuoklė.

Didesni moduliai reiškia mažiau montavimo darbų, bet sunkesnį užkėlimą

Dideli 144 ar 156 elementų moduliai, kurių ilgis siekia 2,3–2,5 m, populiarūs saulės parkuose: mažiau modulių – mažiau spaustukų, kabelių ir darbo valandų. Namui jie tinka rečiau. Juos sunkiau užkelti ant stogo, didesnis jų vėjo „burės“ plotas, dažnai jie netelpa tarp kamino ir stogo krašto, o didesnė jų srovė turi tikti inverterio įėjimams. Ant čerpių ar skardos stogo dažniausiai renkamasi 108 elementų modulius, kuriuos lengvai neša du žmonės. Kaip moduliai tvirtinami, rašome straipsnyje apie saulės modulių laikiklius.

Svoris svarbus seniems ir lengvų konstrukcijų stogams

Vien moduliai stogą apkrauna maždaug 10,5–12,5 kg/m², prie to pridedami bėgeliai ir laikikliai. Įprastam šlaitiniam stogui tai nedidelė papildoma apkrova, palyginti su sniegu, tačiau seniems, pažeistiems ar lengvų konstrukcijų stogams (pavyzdžiui, ūkiniams pastatams) būtina konstruktoriaus išvada. Ant plokščio stogo, kur konstrukcijos prislegiamos balastu, apkrova būna kelis kartus didesnė. Jei stogas netinka, modulius galima pastatyti sklype – plačiau straipsnyje apie saulės elektrinę ant žemės.