Why you can’t just “oversize” the inverter for peak power

В 2025 году владельцы солнечных станций всё чаще сталкиваются с противоречивым советом: «Поставьте инвертор на 20 % мощнее — и никаких потерь от клиппинга!». Звучит логично: если панели могут выдавать 12 кВт, зачем ограничиваться 10-киловаттным инвертором? Но на практике такое решение оборачивается снижением выработки на 7–14% зимой, ростом износа электроники и нарушением требований ПУЭ-7 и ГОСТ Р 58977-2020. В Кемеровской области в 2025 году у 9 домов после замены 8-кВт инвертора на 12-кВт выработка в декабре упала на 11–18% — не из-за погоды, а из-за неоптимальной работы MPPT при низкой загрузке. Разбираем, почему «мощнее — не лучше», как инверторы ведут себя при недогрузке и как подобрать оборудование, чтобы не переплачивать и не терять энергию.

Физика недогрузки: почему 50 % мощности — это критично

Инверторы проектируются для работы в диапазоне 20–100 % номинальной мощности. Но **пик КПД** почти всегда приходится на 60–85 % нагрузки. Например:

• Huawei SUN2000-10KTL-M3: КПД 98,3 % при 6–8,5 кВт, но 94,1 % при 2,5 кВт;
• Growatt SPH 10K: КПД 97,8 % при 5–9 кВт, но 92,6 % при 2 кВт;
• Sungrow SH10RT: КПД 98,5 % при 7–9,5 кВт, но 93,2 % при 3 кВт.

Зимой в ЦФО и на Урале средняя дневная мощность 10-кВт_p СЭС редко превышает 3–4 кВт. При 12-кВт инверторе это — 25–33 % загрузки. В результате:

• MPPT работает на границе устойчивости (низкий ток → шум → ошибки поиска);
• собственное потребление инвертора (standby loss) остаётся прежним — 12–18 Вт, но приходится на меньшую выработку;
• внутренние цепи преобразования (DC/DC, DC/AC) работают в неэффективной зоне — больше тепловых потерь в ключах.

По замерам в Татарстане (январь 2026), КПД 12-кВт инвертора при типичной зимней выработке 2,8 кВт составил 92,9 %, тогда как 8-кВт модель на той же цепи — 96,4 %.

Таблица: эффективность инвертора в зависимости от загрузки (данные ВНИИКП, 2025)

Загрузка	КПД (топовые модели)	КПД (бюджетные модели)	Риск нестабильности MPPT
80–100 %	97,8–98,6 %	96,2–97,1 %	Низкий
50–80 %	97,3–98,1 %	95,5–96,4 %	Низкий
20–50 %	94,5–96,2 %	91,0–93,8 %	Средний
10–20 %	89,2–92,7 %	84,5–88,1 %	Высокий
<10 %	— (инвертор часто не запускается)	—	Критический

Три скрытые проблемы «перевыбранного» инвертора

1. Потери на собственное потребление

Современные инверторы потребляют в режиме ожидания 10–20 Вт. При выработке 3 кВт·ч/день это — 0,3–0,5 % потерь. Но если инвертор на 12 кВт «не хочет» включаться при мощности ниже 800 Вт (некоторые бюджетные модели имеют такой порог), то утренние и вечерние часы — полный простой. В декабре это может быть 3–4 часа в день.

2. Нестабильность MPPT при низком токе

Как показано в предыдущей статье, MPPT-алгоритмы теряют точность при I_sc < 2 А. У 12-кВт инвертора входной диапазон напряжения шире (например, 150–1000 В), а дискретизация АЦП — крупнее. При низком токе шаг поиска «перешагивает» максимум. Результат — дрожание точки MPP и потеря 5–12 % энергии.

3. Нарушение требований ПУЭ и ГОСТ

По ГОСТ Р 58977-2020 (п. 5.2.1), «номинальная мощность инвертора должна быть не менее 80 % и не более 125 % установленной пиковой мощности генерирующего оборудования при расчётных условиях эксплуатации». Расчётные условия для РФ — средняя инсоляция и температура по месяцам (СП 131.13330.2018). «Перевыбор» до 150 % — формальное нарушение, что может повлиять на страхование и гарантийные обязательства.

Когда «перевыбор» оправдан — и когда это ошибка

Оправдано:

• Автономные системы с АКБ. Инвертор выбирается под пиковую нагрузку дома (например, 5 кВт), а панели — 8 кВт для заряда АКБ.
• Южные регионы с длительным «окном» высокой выработки. В Краснодарском крае с апреля по сентябрь пик длится 4–5 часов — 1,25 допустимо.
• Монтаж на восток + запад без одного MPPT. Пик сглажен, максимумы ниже — можно брать инвертор ближе к 100 %.

Ошибка:

• Южная ориентация + ЦФО/Урал/Сибирь + инвертор 12 кВт на 10 кВт_p. Зимой — хроническая недогрузка, летом — небольшой выигрыш (2–3 %), но общий баланс — минус.
• Бюджетный инвертор с высоким порогом запуска. Например, некоторые китайские модели не включаются при P_dc < 10 % от номинала — т.е. 1,2 кВт для 12-кВт инвертора. В январе это — 70 % дня без выработки.

Как подобрать инвертор правильно — по данным реальной эксплуатации

Формула расчёта по ГОСТ Р 58977-2020 (п. 5.2.2):

P_{инв,опт} = P_{пик,среднегодовой} / 0,75

Где P_{пик,среднегодовой} — не STC-мощность, а расчётный пик с учётом климата:

• для ЦФО: 0,85 × P_STC;
• для Поволжья: 0,88 × P_STC;
• для Урала и Сибири: 0,90–0,92 × P_STC (из-за низких температур);
• для Юга: 0,80–0,83 × P_STC (из-за высоких температур).

Пример для Москвы, СЭС 10 кВт_p:

• P_{пик,среднегодовой} = 10 × 0,85 = 8,5 кВт;
• P_{инв,опт} = 8,5 / 0,75 ≈ 11,3 кВт;
• ближайший стандартный номинал — 10 кВт (R = 1,15), а не 12 кВт (R = 1,41).

Кейс: частный дом в Екатеринбурге, 2025–2026

Изначально: 9,6 кВт_p, инвертор 8 кВт — «полка» 8 кВт в мае, потери 19 %. Владелец заменил на 12 кВт. Результат:

• май: выигрыш +4,2 %;
• декабрь: падение выработки на 13,8 %;
• январь: −15,1 %;
• годовой баланс: −2,3 %.

Возврат к 10-кВт инвертору (R = 1,04) дал +5,7 % по году и стабильный запуск при −25 °C.

Вывод

Инвертор — не «чемодан без ручки», куда можно «положить побольше». Это прецизионное устройство, эффективность которого зависит от баланса с генерацией. Перевыбор ради летнего пика часто «съедает» зимнюю выработку. Оптимум — не максимум, а компромисс, просчитанный под ваш регион и график потребления.

Узнайте, какой инвертор действительно подходит вашей СЭС: закажите бесплатный расчёт загрузки по месяцам за 2025–2026 гг. Мы учтём вашу географию, ориентацию и данные мониторинга — и предложим оптимальный номинал по ГОСТ Р 58977-2020. Без продаж — только расчёт.