Ile paneli w stringu? Jak obliczyć minimum i maksimum dla falownika

Moduł 460 W i falownik 10 kW z limitem 1100 V: od 6 do 24 paneli w stringu. Maksimum z Voc w −25 °C, minimum z Vmp w 70 °C, potem prąd MPPT.

Aktualizacja: 2026-10-14. Opracowanie: VoltValue.

Liczbę modułów w jednym stringu wyznaczają dwa napięcia: napięcie obwodu otwartego w mrozie ustala maksimum, a napięcie pracy w upale ustala minimum. Dla modułu 460 W o Voc 39,7 V i falownika 10 kW z limitem 1100 V wychodzi od 6 do 24 modułów w jednym łańcuchu. W domowej instalacji 10 kW z dwoma wejściami MPPT oznacza to w praktyce 2 łańcuchy po 11 do 13 modułów. Trzecim warunkiem jest prąd: nowe moduły mają prąd zwarciowy 14 do 19 A, a część falowników przyjmuje na wejście 12 do 16 A.

Poniżej pełny rachunek na sprzęcie z katalogu VoltValue, krok po kroku, tą samą metodą, której używa nasz asystent doboru.

Od czego zależy liczba paneli w stringu

String (łańcuch) to moduły połączone szeregowo. Napięcia modułów się sumują, prąd zostaje taki jak w jednym module. Z tego wynikają trzy granice:

GranicaParametr modułuParametr falownikaCo ustala
Napięcie w mrozieVoc i współczynnik temperaturowy Vocmaks. napięcie wejściowe DCmaksymalną liczbę modułów
Napięcie w upaleVmpdolna granica okna MPPT, napięcie startuminimalną liczbę modułów
PrądImp i Iscmaks. prąd wejścia MPPT i maks. prąd zwarciowyile łańcuchów na jedno wejście i czy moduł w ogóle pasuje

Liczba modułów w łańcuchu nie zmienia jego prądu. Prąd rośnie dopiero wtedy, gdy łączysz łańcuchy równolegle na jednym wejściu.

Jak obliczyć maksymalną liczbę paneli w stringu

Napięcie modułu rośnie, gdy ogniwa się ochładzają. Najwyższe napięcie łańcucha pojawia się w mroźny, słoneczny poranek, zanim falownik zacznie pobierać prąd, czyli przy napięciu obwodu otwartego (Voc). Liczymy je ze wzoru:

Voc(T) = Voc_STC × [1 + β / 100 × (T − 25)]

gdzie β to współczynnik temperaturowy Voc z karty modułu (np. −0,25 %/°C), a T to temperatura ogniwa. Przyjmujemy T = −25 °C. Maksymalna liczba modułów to maksymalne napięcie wejściowe falownika podzielone przez Voc(−25 °C), zawsze zaokrąglone w dół.

Gdy karta modułu nie podaje β, nasz silnik przyjmuje −0,29 %/°C. To najbardziej stroma z typowych wartości dla modułów krystalicznych, więc wynik wychodzi ostrożny, a asystent pokazuje to założenie przy wyniku.

Przekroczenie maksymalnego napięcia wejściowego grozi uszkodzeniem falownika, a nie tylko mniejszym uzyskiem. Dlatego tu nie ma miejsca na zaokrąglanie w górę.

Dlaczego liczymy dla −25 °C, skoro bywa zimniej

−25 °C to przyjęta wartość obliczeniowa, a nie rekord zimna. Według IMGW-PIB najniższa temperatura minimalna w styczniu 2024 wyniosła −23,8 °C (Suwałki, 17 stycznia), a najniższa styczniowa temperatura w Warszawie w latach 1951 do 2024 to −30,7 °C (8 stycznia 1987).

Dlaczego mimo to −25 °C wystarcza? Najgłębszy mróz występuje w nocy i o świcie, gdy natężenie promieniowania jest małe. Voc zależy od natężenia słabo, ale zależy. Karta modułu JA Solar JAM66D46-720/LB podaje Voc 49,00 V przy 1000 W/m² i 46,10 V przy 200 W/m², czyli 94%. Porównanie dla tego modułu (β −0,25 %/°C):

Rachunek dla −25 °C z pełnym natężeniem daje więc wyższe napięcie niż rekordowy mróz o świcie. Popularne skróty „liczymy dla −15 °C” albo „−20 °C” takiego zapasu nie mają. W rejonach górskich i w zastoiskach mrozowych warto policzyć wariant zimniejszy.

Jaka jest minimalna ilość paneli w stringu

Latem ogniwa nagrzewają się do około 70 °C, a napięcie modułu spada. Karta JA Solar JAM66D46 podaje 70 °C jako temperaturę pracy, której moduł nie przekracza przez 98% czasu. Minimum liczymy z napięcia w punkcie mocy maksymalnej (Vmp) w tej temperaturze:

Vmp(70 °C) = Vmp_STC × [1 + β / 100 × (70 − 25)]

Minimalna liczba modułów to dolna granica okna MPPT podzielona przez Vmp(70 °C), zaokrąglona w górę. Poniżej tej granicy falownik w upalne południe nie utrzyma punktu mocy maksymalnej i oddaje mniej energii. Karty modułów rzadko podają osobny współczynnik dla Vmp, dlatego używamy β od Voc. Rzeczywisty spadek Vmp bywa nieco większy, więc łańcuch na samym minimum warto wydłużyć o jeden moduł.

Osobny próg to napięcie startu. Zanim falownik ruszy, nie pobiera prądu, więc na wejściu jest Voc łańcucha, wyższe od Vmp. Napięcie startu zwykle jest łatwiejsze do spełnienia niż dolna granica MPPT, ale trzeba je sprawdzić, gdy na karcie jest wyższe od tej granicy.

Co oznacza napięcie MPPT na karcie falownika

Na karcie falownika są zwykle cztery różne napięcia wejściowe. Dwa przykłady z katalogu:

ParametrHuawei SUN2000-10K-MAP0SMA Sunny Tripower 10.0 (STP10.0-3AV-40)
Maks. napięcie wejściowe1100 V1000 V
Zakres napięcia MPPT160 do 1000 V320 do 800 V
Napięcie startu160 V175 V (minimalne 125 V)
Napięcie znamionowe600 V580 V
Liczba MPPT22

Maksymalne napięcie wejściowe to twardy limit. Zakres MPPT to okno, w którym falownik szuka punktu mocy maksymalnej. Napięcie znamionowe to wartość, wokół której falownik pracuje najsprawniej, a łańcuch nie musi w nie trafiać. Tu widać, że dwa falowniki 10 kW mogą wymagać bardzo różnych łańcuchów: dla tego samego modułu SMA potrzebuje co najmniej 11 modułów, a Huawei 6 (rachunek niżej).

Przykład krok po kroku: moduł 460 W i falownik 10 kW

Moduł: JA Solar JAM54D40-460/LB, dwustronny, 108 ogniw. Z karty producenta: Voc 39,70 V, Vmp 33,17 V, Isc 14,64 A, Imp 13,87 A, współczynnik Voc −0,250 %/°C, współczynnik Isc +0,045 %/°C. Falownik: Huawei SUN2000-10K-MAP0, parametry jak w tabeli wyżej, maks. prąd wejścia 16 A, maks. prąd zwarciowy 22 A, jedno wejście na MPPT.

Krok 1. Napięcie modułu w mrozie. 39,70 × [1 + (−0,0025) × (−25 − 25)] = 39,70 × 1,125 = 44,66 V.

Krok 2. Maksimum. 1100 V / 44,66 V = 24,6, czyli 24 moduły. Kontrola: 24 × 44,66 = 1072 V, mieści się. 25 modułów dałoby 1117 V, ponad limit.

Krok 3. Napięcie modułu w upale. 33,17 × [1 + (−0,0025) × (70 − 25)] = 33,17 × 0,8875 = 29,44 V.

Krok 4. Minimum. 160 V / 29,44 V = 5,4, czyli 6 modułów. Kontrola: 6 × 29,44 = 176,6 V, powyżej 160 V. Pięć modułów dałoby 147,2 V. Start: Voc w 70 °C to 39,70 × 0,8875 = 35,23 V, a 6 × 35,23 = 211 V, więc falownik ruszy.

Krok 5. Górna granica MPPT. Najdłuższy łańcuch ma Vmp 24 × 33,17 = 796 V, poniżej 1000 V.

Krok 6. Prąd. Imp 13,87 A jest poniżej 16 A. Isc w 70 °C to 14,64 × [1 + 0,00045 × 45] = 14,94 A, poniżej 22 A. Dwa łańcuchy na jednym wejściu dałyby 27,7 A prądu roboczego, a falownik ma jedno wejście na MPPT, więc zostaje jeden łańcuch na MPPT.

Wynik: od 6 do 24 modułów w łańcuchu, najwyżej 2 łańcuchy. Warianty z dwoma równymi łańcuchami:

Moduły w łańcuchuRazemMoc DCDC/ACVmp łańcuchaVoc łańcucha w −25 °C
10209,20 kWp0,92332 V447 V
112210,12 kWp1,01365 V491 V
122411,04 kWp1,10398 V536 V
132611,96 kWp1,20431 V581 V
142812,88 kWp1,29464 V625 V

Wszystkie warianty są bezpieczne napięciowo z dużym zapasem. Wybór między nimi to kwestia przewymiarowania, opisana w artykule ile paneli na falownik i jak go przewymiarować. Nasz asystent dla tej pary wskazuje 2 × 12 modułów (11,04 kWp).

Ten sam moduł z falownikiem SMA STP10.0-3AV-40: maksimum 1000 / 44,66 = 22,4, czyli 22 moduły (983 V); minimum 320 / 29,44 = 10,9, czyli 11 modułów (324 V). Zakres jest więc o połowę węższy: od 11 do 22.

Taki rachunek dla dowolnej pary z katalogu zrobi asystent doboru zestawu: asystent doboru liczy łańcuchy dla wybranego modułu i falownika, bez przepisywania Voc i β z kart.

Prąd zwarciowy panela a falownik: dwa różne limity

Karta falownika podaje dwa prądy wejściowe i znaczą one co innego.

Maks. prąd wejścia MPPT (roboczy), w Huawei 16 A. Falownik nie pobierze więcej. Gdy moduł daje więcej, falownik przesuwa punkt pracy i ucina nadwyżkę w najjaśniejszych godzinach. Instalacja działa, ale w szczycie oddaje mniej. Porównujemy go z Imp modułu.

Maks. prąd zwarciowy wejścia, w Huawei 22 A. To wytrzymałość wejścia, czyli granica bezpieczeństwa urządzenia. Porównujemy go z Isc modułu w 70 °C, bo prąd rośnie z temperaturą.

Zapas 1,25 stosujemy, gdy na jedno wejście trafia więcej niż jeden łańcuch. Suma Isc łańcuchów w 70 °C pomnożona przez 1,25 musi zmieścić się w prądzie zwarciowym wejścia. Współczynnik pokrywa natężenie powyżej 1000 W/m², które zdarza się przy krawędziach chmur, przy odbiciu od śniegu i od tylnej strony modułów dwustronnych. Ten sam mnożnik stosuje się przy doborze przewodów DC. Gdy karta falownika podaje tylko jeden z dwóch prądów, silnik szacuje drugi przez ten sam współczynnik i pokazuje to jako założenie.

Czy nowe moduły 14 do 18 A pasują do starszych falowników

Nowe moduły mają prąd zwarciowy 14 do 19 A, a moduły dwustronne dokładają prąd z tylnej strony. Karty modułów dwustronnych podają osobne wartości: dla JAM54D40-460/LB przy 10% natężenia z tyłu Isc rośnie z 14,64 do 15,81 A. Dla JA Solar JAM66D46-720/LB (moduł 2384 × 1303 mm) karta podaje Isc 18,59 A w STC i 20,52 A w warunkach BNPI (z tyłu 135 W/m²).

Pojedynczy łańcuch wobec dwóch wejść. SMA STP10.0 ma wejścia niesymetryczne: A przyjmuje 20 A i 30 A zwarciowo (dwa łańcuchy), B przyjmuje 12 A i 18 A (jeden łańcuch). W tabeli wejście B i Huawei:

Moduł, warunkiImpIscIsc w 70 °CSMA, wejście B (12 A / 18 A)Huawei MAP0 (16 A / 22 A)
JA 460 W, STC13,87 A14,64 A14,94 Aucina 13% prądupasuje
JA 460 W, tył 10%14,98 A15,81 A16,13 Aucina 20% prądupasuje
JA 720 W, STC17,48 A18,59 A18,97 Aprzekroczony prąd zwarciowyucina 8% prądu
JA 720 W, BNPI19,30 A20,52 A20,94 Aprzekroczony prąd zwarciowyucina 17% prądu

Procent to nadwyżka prądu modułu ponad limit wejścia w pełnym słońcu, a nie strata energii w roku. Wiersz „przekroczony prąd zwarciowy” oznacza moduł, którego nie należy podłączać do tego wejścia. Moduł 720 W na Huawei jest blisko granicy: Isc 18,97 A z zapasem 1,25 to 23,7 A, ponad 22 A, a przy obciążeniu tylnej strony 300 W/m² (BSI) karta podaje Isc 22,88 A już w 25 °C.

Wniosek: przy modułach powyżej 14 A sprawdzaj oba prądy wejścia, a przy dwustronnych bierz Isc z tabeli dla tylnej strony, nie z STC.

Najczęstsze błędy w obliczeniach stringu

Wszystkie na przykładzie modułu JA 460 W i falownika z limitem 1100 V:

1. Maksimum liczone z Vmp. 1100 / 33,17 = 33 moduły. W −25 °C taki łańcuch ma 33 × 44,66 = 1474 V, o 34% ponad limit.

2. Voc bez poprawki na temperaturę. 1100 / 39,70 = 27 modułów. W −25 °C to 1206 V, o 10% ponad limit.

3. Zbyt łagodny mróz. Dla −15 °C Voc = 39,70 × 1,10 = 43,67 V i wychodzi 25 modułów. W −25 °C to 1117 V, ponad limit.

4. Minimum liczone z Vmp w STC. 160 / 33,17 = 4,8, czyli 5 modułów. W 70 °C łańcuch ma 147 V i wypada z okna MPPT.

5. Pomylone prądy. Porównanie Isc modułu z prądem roboczym odrzuca dobre zestawienia, a porównanie Imp z prądem zwarciowym przepuszcza złe: moduł 720 W ma Imp 17,48 A, mniej niż 18 A na wejściu B falownika SMA, a jego Isc w upale ten limit przekracza.

Jak sprawdzić to bez ręcznych obliczeń

Najczęstsze pytania

Ile paneli można podłączyć w jednym stringu?

Tyle, ile mieści się pod maksymalnym napięciem falownika przy Voc w −25 °C. Dla modułu o Voc 39,7 V to 24 moduły przy limicie 1100 V i 22 moduły przy limicie 1000 V.

Jaka jest minimalna liczba paneli w stringu?

Dolna granica okna MPPT podzielona przez Vmp modułu w 70 °C, zaokrąglona w górę. Dla modułu o Vmp 33,17 V to 6 modułów przy granicy 160 V i 11 przy granicy 320 V.

Ile stringów na MPPT?

Tyle, ile pozwala liczba wejść na MPPT i prąd: suma Imp łańcuchów nie powinna przekraczać prądu roboczego, a suma Isc w 70 °C razy 1,25 prądu zwarciowego wejścia. Przy modułach 14 A i wejściu 16 A to zwykle jeden łańcuch.

Czy można podać 2 stringi do jednego MPPT?

Tak, jeśli falownik ma na tym MPPT dwa wejścia, łańcuchy mają tę samą liczbę modułów i zmieszczą się w limicie prądu. Szczegóły w artykule o dwóch stringach na jednym MPPT.

Przy jakim napięciu falownik się wyłącza?

Gdy napięcie łańcucha spada poniżej minimalnego napięcia wejściowego, np. wieczorem. Falownik zaczyna pracę po przekroczeniu napięcia startu (160 V w Huawei SUN2000-10K-MAP0, 175 V w SMA STP10.0).

Ile napięcia daje jeden panel fotowoltaiczny?

Moduły opisane w tym artykule mają w STC Voc od 39,7 do 49,0 V i Vmp od 33,2 do 41,2 V. W mrozie Voc rośnie o kilkanaście procent, w upale Vmp spada o około 11%.

Jaki prąd wychodzi z panela fotowoltaicznego?

Prąd pracy (Imp) nowych modułów to około 13,9 do 17,5 A, a prąd zwarciowy (Isc) 14,6 do 18,6 A w STC. W modułach dwustronnych tylna strona dokłada kolejne kilka do kilkunastu procent.

Co to znaczy prąd zwarciowy?

To prąd modułu przy zwartych zaciskach, najwyższy prąd, jaki moduł może dać przy danym natężeniu. Porównuje się go z maksymalnym prądem zwarciowym wejścia falownika.

Źródła