How micro-shading from a twig, wire or dust speck creates hot spots
В частном доме под Екатеринбургом в июне 2025 года на поверхности одной солнечной панели зафиксирована температура +148 °C — при окружающей +32 °C. Причина: тень от антенного кабеля шириной 4 мм, проходящего в 15 см над модулем. Это не единичный случай: по данным «Солнечных крыш», 37 % систем, прошедших тепловизионный аудит в 2025 г., имели хотя бы одну «горячую точку» (>100 °C), вызванную микрозатенением. В 2026 году, при средней цене СЭС 89 ₽/Вт, даже 10 см² тени — не просто потеря 5–15 Вт, а прямая угроза возгорания и деградации. Разбираем физику, нормативы и как выявить опасность до появления дыма — по ПУЭ-7 и ГОСТ Р 58977-2020.
Физика «горячей точки»: от тени к перегреву за 4 этапа
- Затенение части ячейки → её ток падает, но цепь требует одинакового тока от всех.
- Ячейка переходит в режим потребления — вместо генерации начинает рассеивать мощность как резистор.
- Байпас-диод перегружается (если он вообще есть и исправен) → либо срабатывает, либо выходит из строя.
- Локальный перегрев: мощность рассеивания = I² × Rячейки. При I = 12 А и R = 1,5 Ом → 216 Вт на площади ≈ 1 см² → T > +130 °C за 90 секунд.
По ГОСТ Р 58977-2020 (п. 7.3.4), максимальная допустимая температура корпуса модуля — +85 °C. При +120 °C начинается деградация EVA-плёнки, при +150 °C — плавление антибликового покрытия и риск возгорания.
Что считается «микрозатенением» — и насколько оно опасно
| Источник тени | Площадь затенения | ΔT на ячейке, °C | Потери мощности строки, % | Риск «горячей точки» |
|---|---|---|---|---|
| Антенна / провод | 2–5 мм шириной | +75…+110 | 8–14 % | Высокий |
| Соседняя панель (зимний скос) | 1–3 см кромки | +45…+80 | 5–9 % | Средний |
| Пыльца / птичий помёт (локально) | 0,5–2 см² | +30…+65 | 2–5 % | Низкий, но хронический |
| Микротрещина + влага | внутренняя | +50…+95 | 4–12 % | Очень высокий (скрытая) |
| Лист дерева на расстоянии 2 м | диффузная тень | +15…+25 | 1–3 % | Низкий |
Примечание: риск резко растёт при: — отсутствии/неисправности байпас-диодов, — высоком токе цепочки (>10 А), — отсутствии вентиляции с тыльной стороны.
Кейсы из практики 2024–2025 гг.
Самарская область — «безопасная» ветка
Тень от ветки в 1,8 м над крышей. Визуально — едва заметная полоса. Тепловизор показал: 3 ячейки с T = +127 °C. Через 11 месяцев — вздутие стекла и отслоение EVA. Гарантия не покрыла: «повреждение из-за внешних факторов».
Новосибирск — «невидимая» проблема
СЭС 6,3 кВт, выработка упала на 18 %. Диагностика: 2 байпас-диода в J-Box вышли из строя из-за циклического перегрева (ночная конденсация + дневной нагрев). Причина — микрозатенение от крепёжной ножки соседней панели при низком солнце (ноябрь–февраль).
Как выявить микрозатенение до появления горячих точек
1. Визуальный осмотр утром/вечером
В 8:00 и 17:00 солнце низкое — тени удлиняются. Пройдитесь вокруг дома с фотоаппаратом: даже тонкая проволока даёт чёткую тень на 20–30 см.
2. Тепловизионная съёмка при 700+ Вт/м²
Требования ПУЭ-7, п. 7.1.92: контроль температуры модулей — часть обязательного техобслуживания. Горячая точка видна даже при ΔT = +25 °C от фона.
3. Анализ IV-кривой
При микрозатенении появляются «выемки» (notches) на графике. Тестер типа IV-450 за 3 минуты покажет: — один «ступенчатый» провал → одна панель с затенением, — множественные мелкие провалы → системное микрозатенение (пыльца, грязь).
4. Мониторинг по панелям (MLPE)
Системы с оптимизаторами (SolarEdge, Huawei) показывают выходную мощность каждой панели. Отклонение >15 % от медианы — сигнал к проверке.
Как предотвратить — 5 инженерных решений
1. Минимальное расстояние до потенциальных источников тени
По СП 255.1325800.2016, п. 4.15: — антенны, вентиляция, трубы — не ближе 1,2 м по горизонтали, — при высоте объекта h метров — дистанция ≥ 3×h.
2. Использование панелей с индивидуальными байпас-диодами на субстроках
Современные PERC-модули имеют 3 диода на 60 ячеек → максимум 1/3 модуля отключается. Новинка 2025 г.: панели с 6 диодами (10 ячеек/диод) — например, Jinko Tiger Neo N-type. Риск горячей точки снижается в 2,1 раза.
3. Установка оптимизаторов или MLPE
Оптимизатор (например, Tigo TS4-A-O) изолирует ток каждой панели. При затенении — падает только её мощность, остальные работают в MPP. Цена в 2026 г.: +19–23 ₽/Вт, окупаемость — 2,8 года за счёт выработки + защиты.
4. «Чистая зона» проектирования
При 3D-моделировании (в PVsyst, Helioscope) накладывайте «конусы теней» от всех объектов: — зимний угол солнца (12–15° над горизонтом в ЦФО), — длина тени = h / tan(12°) ≈ h × 4,7.
5. Ежеквартальный аудит затенения
Особенно после: — обрезки деревьев (новые побеги дают диффузную тень), — установки спутниковой тарелки, — монтажа кондиционера.
Что будет, если игнорировать микрозатенение?
- Деградация EVA-плёнки → пожелтение, снижение пропускания света на 8–12 %.
- Коррозия контактов в J-Box из-за локального нагрева + конденсата.
- Микротрещины в ячейках — от термических напряжений (цикл +130 °C → −25 °C за сутки).
- Риск возгорания: по данным МЧС РФ (2024), 11 % пожаров СЭС начались с «горячей точки» в модуле.
Вывод
Микрозатенение — не эстетическая проблема, а скрытая угроза, особенно в условиях российского климата, где резкие перепады температуры усугубляют термические напряжения. В 2026 году, при ужесточении требований ПП РФ №2412 к пожарной безопасности ВИЭ, профилактика затенения — часть обязательного проектирования.
Проверь свою СЭС на «горячие точки» — бесплатно: закажи тепловизионный аудит у «Солнечных крыш». Мы: ✓ снимем термокарту при нагрузке ≥70 %, ✓ проверим исправность всех байпас-диодов, ✓ и дадим рекомендации по устранению источников теней — даже если они пока не видны глазу.
