Как подобрать мощность ТЭН под ватты солнечных панелей

Расчёт мощности низковольтного ТЭН под солнечные панели, таблица тока и сопротивления

Коротко. ТЭН подбирают под установленную мощность панелей, а не наоборот. Ставить ТЭН мощнее панелей бессмысленно: панель не отдаст больше своего максимума. Оптимум обычно 80-100 процентов от мощности сборки. Ток считают по I = P / U, сопротивление по R = U² / P.

Частая ошибка: человек берёт мощный ТЭН на 2 кВт, цепляет к панелям на 600 Вт и ждёт кипятка. Вода греется еле-еле, потому что панель физически не выдаёт 2 кВт. ТЭН в такой схеме недогружен, а деньги за лишнюю мощность потрачены зря.

Сколько мощности реально снять с панелей

Панель отдаёт паспортную мощность только в идеальных условиях: чистое небо, солнце в зените, панель под прямым углом. В реальности зимой и в облачность выработка падает до 20-40 процентов. Поэтому ТЭН берут под номинал панелей, понимая, что чаще он будет работать вполсилы. Это нормально: при слабом солнце вода греется медленнее, при ярком быстрее.

Формулы для расчёта

Две формулы закрывают весь расчёт. Ток нужен, чтобы подобрать провод и клеммы: I = P / U. Сопротивление задаёт саму спираль: R = U² / P. Для ТЭНа 500 Вт на 48 В ток равен 500 / 48 = 10,4 А, сопротивление 48² / 500 = 4,6 Ом.

Мощность панелейНапряжениеМощность ТЭНаТокСопротивление
250 Вт24 В250 Вт10,4 А2,3 Ом
500 Вт48 В500 Вт10,4 А4,6 Ом
1000 Вт48 В1000 Вт20,8 А2,3 Ом
2000 Вт48 В2000 Вт41,7 А1,15 Ом

Почему нельзя просто взять ТЭН помощнее с запасом

С запасом мощности логика обратная привычной. Более мощный ТЭН при том же напряжении имеет меньшее сопротивление и требует большего тока. Панель этот ток не даст, поэтому реальная мощность останется на уровне выработки, а вот сечение спирали, клеммы и провод придётся закладывать под ток, которого не будет. Проще подобрать ТЭН ровно под панели и не переплачивать за медь.

Если панелей несколько и они меняются

Когда планируете расширять станцию, закажите ТЭН под будущую мощность, но с секционированием: две спирали, которые можно включать по одной или вместе. Пока панелей мало, работает одна секция, добавили панели, подключили вторую. Так один нагреватель проходит через рост системы без замены. Схему секционирования рассчитаем под ваш план.

Рассчитаем ТЭН под мощность ваших панелей

Пришлите установленную мощность и напряжение системы, подберём мощность, сопротивление и сечение спирали. От 1 штуки, срок 7-14 рабочих дней, отгрузка по России и Казахстану.

Оформить заявку

Автор: Руслан Садыкбаев, производство ТЭН с 2017 года.