Cable losses: when they hit 8–10 % (and why you don’t notice them)

В 2026 году средняя стоимость кабеля PV1-F в РФ — 82–95 ₽/м (4 мм²) в ЦФО и Поволжье. Многие заказчики экономят, выбирая 2,5 мм² «для надёжности» — и получают потери до 9,3 %, которые скрываются в шуме мониторинга. В частном доме под Тольятти в 2025 г. разница между расчётной и фактической суточной выработкой составляла стабильно 7,8 % — диагностика показала: кабель 2,5 мм² на 22 м от крыши до инвертора при +48 °C на поверхности. Это не брак — это нарушение ПУЭ-7, п. 7.1.34: допустимые потери в цепи постоянного тока — не более 3 %. Разбираем, как потери возникают, как их измерить — и как снизить без замены всей трассы.

Физика потерь: не только сечение, но и длина, температура и расположение

Потери в кабеле определяются по формуле: Ploss = I² × R × 2, где: — I — ток цепи (в амперах), — R — сопротивление кабеля (Ом), — ×2 — из-за двухпроводной схемы («плюс» и «минус»).

А сопротивление зависит от: — сечения (2,5 мм²: R ≈ 0,0074 Ω/м; 4 мм²: 0,0046 Ω/м; 6 мм²: 0,0031 Ω/м при 20 °C); — длины трассы; — температуры: при +60 °C сопротивление меди растёт на +23 % (коэффициент 1,23).

Пример: цепочка из 10 панелей 450 Вт (I_mp = 12,1 А), кабель PV1-F 2,5 мм², длина 18 м, T = +55 °C: R = 0,0074 × 1,21 (температурная поправка) × 18 × 2 = 0,323 Ом, P_loss = 12,1² × 0,323 ≈ 47,3 Вт, P_{генерации} = 10 × 450 = 4500 Вт → потери = 1,05 %.

Но если длина — 32 м (часто при выносе инвертора в гараж): R = 0,0074 × 1,21 × 32 × 2 = 0,574 Ом, P_loss = 12,1² × 0,574 ≈ 84,0 Вт → 1,87 %.

А при параллельных цепочках (4×10 шт) и общем DC-кабеле к инвертору — ток уже 48,4 А: P_loss = 48,4² × 0,574 ≈ 1345 Вт → 7,5 % от 18 кВт.

Когда потери «скрываются» в данных

• Мониторинг показывает только AC-выход инвертора — потери в DC-цепи уже «встроены» в КПД инвертора.
• Погода маскирует: в пасмурный день ток ниже, потери — 1,5 %; в солнечный — 6 %, но пользователь думает: «сегодня просто меньше света».
• Нет DC-датчиков: в 92 % бытовых систем нет измерения напряжения/тока до инвертора — значит, нет способа выявить падение напряжения (U_drop = I × R).

Реальные кейсы с замерами 2024–2025 гг.

Казань, 2024 г. — «экономия» на кабеле

12 панелей 450 Вт (5,4 кВт), кабель 2,5 мм², трасса 25 м по чердаку. Летом: — U_{на крыше} = 328 В, — U_{на входе инвертора} = 293 В, — ΔU = 35 В → 10,7 % потерь по напряжению, — по мощности — 9,1 % (вместо допустимых 3 % по ПУЭ-7). Инвертор переходил в режим ограничения при I > 11,5 А. После замены на 6 мм² потери упали до 2,2 %.

Новосибирск, зима 2025 г. — холод и сопротивление

Неочевидный эффект: при −30 °C сопротивление меди падает (коэффициент 0,84), но термоусадка на MC4-разъёмах «стягивается», увеличивая переходное сопротивление. В одной системе: — U_drop в разъёмах = 4,2 В (из 48 В), — потери в соединениях — 8,7 %, — обнаружено только при ЭЛФ-съёмке: 3 «холодных» контакта с локальным нагревом до +140 °C.

Как соблюсти ПУЭ-7 и СП 255 в 2026 г.

Требования: — ПУЭ-7, п. 7.1.34: потери в цепи DC ≤ 3 %, в AC ≤ 1 %. — СП 255.1325800.2016, п. 4.21: минимальное сечение кабеля — 4 мм² для цепочек до 10 кВт_p. — ГОСТ Р 58977-2020, п. 7.4: кабели должны быть УФ- и озоностойкими (PV1-F, не ПВ3!).

Что делать — 6 практических шагов

1. Считайте потери до монтажа

Формула: %loss = (2 × I × L × ρ × kT) / (U × S) × 100%, где: — ρ = 0,0175 Ом·мм²/м (медь), — k_T = 1,23 при +50…+60 °C, — S — сечение, мм², — U — напряжение цепочки, В.

Для 450 Вт × 10 шт (U_mp = 360 В, I_mp = 12,1 А), L = 20 м, S = 4 мм²: %_loss = (2 × 12,1 × 20 × 0,0175 × 1,23) / (360 × 4) × 100 ≈ 2,4 % — в норме.

2. Выбирайте правильный кабель

• PV1-F (IEC 62893) — допускается до +120 °C, УФ-стабилен, двойная изоляция.
• ЗАПРЕЩЁН ПВ3, ПуВ, NYM — не для DC, не для улицы (п. 7.1.71 ПУЭ-7).
• Для AC-выхода инвертора — ВВГнг(А)-LS (огнестойкий, низкое дымовыделение).

3. Минимизируйте длину трассы

Инвертор лучше размещать как можно ближе к панелям: — в техпомещении под крышей — идеально, — в гараже — допустимо при L ≤ 15 м, — в доме через чердак — только при S ≥ 6 мм² и L ≤ 20 м.

4. Проверяйте разъёмы MC4

Переходное сопротивление одного MC4 — ≤ 1 мОм. При 10 соединениях и плохой обжимке: до 30 мОм → падение 0,36 В при 12 А. → Используйте обжимные клещи (не ручные!), проверяйте затяжку.

5. Измеряйте падение напряжения

Алгоритм: 1. В солнечный полдень замерьте U₊ и U₋ на выходе J-Box (мультиметр). 2. Замерьте U на входе инвертора. 3. Если ΔU > 3 % от U_{цепочки} — ищите проблему: сечение, длина или окисление.

6. Не забывайте про AC-потери

Кабель от инвертора до щита (230 В, 20 А, 15 м, 2,5 мм²): R = 0,0074 × 1,15 × 15 × 2 = 0,255 Ом, P_loss = 20² × 0,255 = 102 Вт → 4,4 % от 2,3 кВт. → Минимум 4 мм² на AC-выходе при мощности > 3 кВт.

Что будет, если игнорировать кабельные потери?

• Перегрев кабеля → плавление изоляции, риск КЗ (особенно в чердаке).
• Дерэйтинг инвертора при низком входном напряжении (например, при U_min = 125 В для большинства гибридов).
• Ложные срабатывания защиты от изоляции (низкое сопротивление из-за нагрева).
• Снижение срока службы конденсаторов инвертора из-за пульсаций.

Вывод

Потери на кабелях — «тихий убийца» эффективности. 3 % — это норма по ПУЭ, 5 % — уже переплата за «дешёвый» монтаж, 8 %+ — нарушение безопасности. В 2026 г., при росте цен на медь и энергоносители, правильный кабель окупается за 1,5–2 года только за счёт дополнительной выработки.

Проверь потери в своей системе — бесплатно: закажи аудит «Солнечных крыш». Мы: ✓ измерим U_drop в DC- и AC-цепях, ✓ проверим соответствие ПУЭ-7 и СП 255, ✓ и дадим рекомендации — без замены всего кабеля, только где критично.