Why is winter generation lower than summer?
Владельцы солнечных станций часто задаются вопросом: «Почему в декабре при ясном небе и −15 °C моя СЭС выдаёт в 5–6 раз меньше, чем в июне?» Особенно остро это ощущается в Сибири и на Урале — где зимой солнце почти не греет, но светит ярко. Причина — не в «слабом солнце», а в трёх физических и геометрических факторах: короткий световой день, низкий угол падения солнечных лучей и атмосферное ослабление. В совокупности они снижают инсоляцию на 70–85 % по сравнению с летом. Но есть и хорошая новость: при правильном проектировании (уклон, ориентация, чистка) зимняя выработка может быть в 2–3 раза выше «по умолчанию» — особенно в регионах с прозрачным воздухом, как Новосибирская или Омская области.
Три главные причины низкой зимней выработки
1. Световой день: не 16 часов, а 6–7
В Москве 21 декабря длительность дня — 6 ч 57 мин; в Новосибирске — 7 ч 12 мин; в Архангельске — всего 3 ч 47 мин. Для сравнения: 21 июня — 17 ч 33 мин, 18 ч 19 мин и 23 ч 15 мин соответственно. Даже при полной ясности энергия за день ниже пропорционально.
2. Угол падения: солнце «скользит» по панелям
21 декабря высота солнца в полдень:
- Москва — 10,6°;
- Казань — 10,1°;
- Екатеринбург — 9,3°;
- Новосибирск — 8,4°.
Панель на крыше с уклоном 35–45° в этот момент «видит» солнце под острым углом — и получает в 3–4 раза меньше энергии, чем летом, даже при том же небе. Коэффициент косинуса (cos θ) при θ = 70° — всего 0,34.
3. Атмосферное ослабление: больше рассеяния и поглощения
Зимой луч проходит через более толстый слой атмосферы (AM > 2,5 против AM1,5 летом), что приводит к:
- рассеянию на кристаллах льда (гало-эффект);
- поглощению влагой и аэрозолями;
- снижению доли прямой, «рабочей» компоненты инсоляции — с 85 % до 40–50 %.
Сравнение реальной инсоляции: июнь vs декабрь (горизонтальная поверхность)
| Регион | Июнь, кВт·ч/м²/день | Декабрь, кВт·ч/м²/день | Разница |
|---|---|---|---|
| Краснодар | 6,8 | 1,7 | −75 % |
| Москва | 5,4 | 0,9 | −83 % |
| Казань | 5,6 | 1,0 | −82 % |
| Екатеринбург | 5,2 | 0,8 | −85 % |
| Новосибирск | 5,7 | 1,2 | −79 % |
Источник: данные NASA POWER и метеостанций Росгидромета за 2020–2025 гг.
Реальные кейсы: как добиться «максимума» зимой
- В Новосибирской области — дом 120 м², СЭС 8 кВт, панели на южной стене (90°). В декабре средняя выработка — 2,4 кВт·ч/день (в 2,7 раза выше, чем на кровле с уклоном 35°). Причина — вертикаль лучше «ловит» низкое солнце.
- В частном доме под Казанью — установлены двусторонние (bifacial) панели над светлой отмосткой. Отражённый свет добавил 18 % зимой — за счёт снега и белого гравия.
- На даче в Краснодарском крае — зимой чистили панели от росы и инея каждые 2 дня (утром). Прирост выработки — +31 % по сравнению с «пассивным» режимом.
Что работает зимой — и что нет
✅ Эффективно:
- Увеличение уклона до 60–70° — оптимально для декабря–февраля;
- Вертикальный монтаж — особенно на южных стенах;
- Чистка от снега и инея — даже тонкий слой снижает выработку на 40–60 %;
- Двусторонние панели над отражающей поверхностью (снег, белая плитка);
- Раннее включение инвертора — современные модели (Huawei, Growatt) стартуют при 20–30 Вт/м² (рассвет).
❌ Не работает:
- «Самоочистка» панелей за счёт нагрева — зимой мощности недостаточно;
- Ожидание «пикового» часа в 13:00 — максимум часто приходится на 11:30–12:00 из-за атмосферной рефракции;
- Теплоизоляция тыльной стороны — снижает охлаждение и ухудшает КПД (в мороз + эффективность, но перегрев «сзади» вреден).
Сколько реально можно получить зимой — расчёт для дома 100 м²
Базовая СЭС 6 кВтp (12 × 500 Вт), юг, уклон 35°, ЦФО:
- Декабрь: 1,3–1,7 кВт·ч/день (≈39–51 кВт·ч/мес);
- Январь: 1,8–2,2 кВт·ч/день (≈55–68 кВт·ч/мес);
- Февраль: 2,9–3,4 кВт·ч/день (≈82–95 кВт·ч/мес).
С оптимизациями (уклон 65°, чистка 2 раза в неделю, двусторонние панели):
- Декабрь: +65 % → до 2,8 кВт·ч/день;
- Январь: +55 % → до 3,4 кВт·ч/день;
- Февраль: +45 % → до 4,9 кВт·ч/день.
Это уже 110–145 кВт·ч/мес — достаточно для холодильника, насоса, освещения и ИБП.
Особенности по регионам
- Сибирь / Алтай: прозрачный воздух + частые ясные дни → лучшая зимняя выработка в РФ при правильном монтаже;
- Северо-Запад (СПб, Архангельск): низкая инсоляция + облачность → даже при −20 °C выработка минимальна; тут оправданы гибриды с ветрогенератором;
- Юг (Краснодар, Ставрополь): длиннее день и выше солнце — декабрьская выработка в 1,8–2,2 раза выше, чем в Москве;
- Поволжье / Урал: золотая середина — при хорошем уклоне можно закрыть 25–30 % базовой нагрузки.
Вывод: зима — не «смерть СЭС», а сезон для умных решений
Снижение выработки неизбежно, но его можно минимизировать. Ключ — не в мощности, а в геометрии и обслуживании. В «Солнечных крышах» мы делаем «зимний расчёт» отдельно: с учётом угла, отражения, чистки и реальных погодных данных за 5 лет.
Хотите узнать, сколько даст ваша СЭС именно в декабре?
Закажите бесплатный «зимний расчёт» от инженеров «Солнечных крыш»: пришлите фото крыши и адрес — мы пришлём прогноз по дням на самый тёмный месяц года. Без прикрас.

