Резервное питание частного дома

Аккумулятор для дома вместо генератора

Аккумулятор заменяет генератор там, где отключения частые и короткие: система включается сама за миллисекунды, работает бесшумно, не требует топлива, прогрева и присутствия человека. Если свет пропадает на сутки и дольше или нужна мощность под сварку и электрокотёл, честный ответ обратный — там выигрывает генератор. Считаем по вашему графику отключений и списку нагрузок и показываем расчёт до заказа.

Скажем, что нужно под ваш объект, до выезда и без обязательств.

Фото готовитсяТехническое помещение частного дома, горизонтальный кадр при дневном свете из окна: на светлой стене тёмный батарейный шкаф и инвертор рядом с вводным щитом, на дисплее инвертора видна работа от батареи. На полу у стены — отставленный бензогенератор с двумя канистрами, он вне фокуса и явно не в работе.

Быстрый подбор

Подобрать систему за минуту

Расчёт можно получить самому и без контактов. Точную смету со сроками считает инженер.

С чего начинается подбор: три сценария

Только отопление
300–600 ВтГазовый котёл с циркуляционным насосом. Самый частый случай: генератор здесь избыточен, а пауза на его запуск успевает отправить плату котла в ошибку
Критические линии
1–1,5 кВтОтопление, свет, холодильник, роутер, автоматика ворот. Дом остаётся пригодным для жизни без участия человека
Дом со скважиной
2–3 кВтТо же плюс вода и канализация. Здесь мощность инвертора определяет не средняя нагрузка, а пусковой бросок насоса
Электроплита, сварка, электрокотёл
от 5 кВтБатареей это закрывается дорого. В таком составе считаем генератор или связку генератора с батареей и говорим об этом сразу

Что меняется, если поставить аккумулятор вместо генератора

ПараметрАккумуляторная системаГенератор
Свет пропалПереход за 0–20 мс, техника перерыва не замечаетПауза 5–30 с с автозапуском, вручную — пока кто-то дойдёт
Что ограничивает время работыЗапас энергии батареиМоторесурс и запас топлива на площадке
ШумТишина, под большой нагрузкой слышен вентилятор инвертора65–95 дБ(А) по паспорту, слышно за забором
Где размещаетсяОтапливаемое техпомещение, шкаф у стеныУлица под навесом или помещение с приточной и вытяжной вентиляцией
ОбслуживаниеОсмотр и протяжка силовых клемм раз в годМасло, фильтры, свечи, прогонка раз в месяц, оборот топлива
Участие человека при отключенииНе требуетсяЗаправить и завести, если нет автозапуска
ЗимойРазряжается штатно, но заряд при отрицательной температуре запрещён — нужно тёплое помещениеХуже заводится, нужен прогрев и зимнее топливо
Побочная пользаИнвертор с двойным преобразованием держит напряжение в заданных пределах постоянноНет: генератор включается, только когда сети нет совсем

ВыводАккумулятор выигрывает на частых коротких отключениях, генератор — на длинных. Граница проходит примерно там, где отключение длится дольше суток: сутки при нагрузке 1,5 кВт — это 36 кВт·ч полезной ёмкости, и батарея такого объёма стоит дороже машины, которая отработает те же часы на топливе. Если график отключений у вас такой, мы скажем это прямо и предложим считать связку, а не батарею вдвое большего размера.

Из чего состоит система и что за что отвечает

Батарейный модуль LiFePO4
Хранит энергию и следит за собойСобираем сами. Система управления балансирует ячейки, контролирует температуру и блокирует заряд на морозе
Инвертор
Синусоидальное напряжение 220 В и переход на резервМощность подбирается по пику с учётом пусковых токов, а не по сумме номиналов
Зарядное устройство
Возвращает запас после отключенияЧаще всего встроено в инвертор. Ток заряда ограничивают так, чтобы восстановление не выбивало вводной автомат
Автоматика ввода
Переключает дом на батарею и обратно без участия человека
Щитовая часть
Выделенная группа под резервируемые линииРезервируют не весь дом, а то, без чего дом становится непригодным для жизни: отопление, вода, свет, холодильник, связь
Пусконаладка
Проверка под нагрузкой и тест реальным отключениемСнимаем вводной автомат и смотрим, как объект переживает переход. Это и есть приёмка

Конфигурации: что держит и сколько часов

Часы получены делением полезного запаса на нагрузку. Полезным у LiFePO4 остаётся порядка 80–90 % паспортной ёмкости, ещё около 10 % уходит на потери в инверторе — в расчёт заложен коэффициент 0,77. Ёмкость в таблице типовая для сценария, окончательная выбирается по нужному числу часов и вашему списку нагрузок.
Что резервируемНагрузкаЗапас батареиСколько держитЦена
Газовый котёл с циркуляционным насосом300–600 Вт5 кВт·ч6–12 чРассчитаем под ваш объект
Котёл, свет, холодильник, роутер1–1,5 кВт10 кВт·ч5–7 чРассчитаем под ваш объект
То же плюс скважина и канализация2–3 кВт20 кВт·ч5–7 чРассчитаем под ваш объект
Отопление на длинном отключении400 Вт20 кВт·чоколо 38 чРассчитаем под ваш объект

Почему система собирается именно так

Разница между генератором и аккумулятором не только в топливе. Генератор отдаёт напряжение, которое получилось у двигателя с альтернатором, и делает это через 5–30 секунд после пропадания сети. Аккумуляторная система формирует напряжение силовой электроникой и держит его непрерывно, поэтому требования к ней предъявляются другие и считается она по другим величинам.

Первая величина — форма напряжения. Контроль пламени в газовом котле построен на измерении слабого тока через факел, и форма питающего напряжения здесь часть измерительной схемы. На ступенчатом напряжении котёл уходит в ошибку розжига при исправной горелке, а двигатели насосов на нём греются сильнее и теряют пусковой момент. Поэтому инвертор берётся только с синусоидальным выходом, и форма проверяется на объекте, а не по описанию в каталоге.

Вторая — сколько из купленной ёмкости реально доходит до дома. У свинцовых батарей рабочей остаётся примерно половина паспортной ёмкости, у LiFePO4 — порядка 80–90 %. Ещё около десятой части забирает инвертор при преобразовании. Из 10 кВт·ч на шильдике литиевой батареи в дом уходит порядка 7,5–8 кВт·ч, и считать автономию нужно по этой цифре, а не по паспортной.

Третья — пусковой ток. Скважинный насос, дренажник и компрессор холодильника в момент запуска берут кратно больше своего номинала, порядок величины — от трёх до семи, точное значение в паспорте прибора. Котёл в этот момент не выключается, мощности складываются. Инвертор поэтому выбирается по сумме рабочих нагрузок и самого большого пускового броска, а не по средней нагрузке.

Опорные величины расчёта

Переход на резерв
0–20 мсУ систем с двойным преобразованием разрыва нет вовсе. Генератору с автозапуском нужно 5–30 с, и эту паузу дом проживает без питания
Глубина разряда, DoD
80–90 % у LiFePO4У свинцовых батарей рабочей остаётся около половины ёмкости. При одинаковой цифре на шильдике полезный запас отличается почти вдвое
КПД полного цикла
85–92 %Батарея вместе с инвертором, заряд и разряд суммарно. Из сети приходится взять на 10–15 % больше, чем система отдаст в дом
Собственное потребление инвертора
20–60 ВтКруглосуточно, независимо от того, были отключения или нет. За год это 175–525 кВт·ч, и в расчёт стоимости владения это входит
Кратность пускового тока
3–7 номиналовЭлектродвигатели: скважинный насос, дренажник, компрессор холодильника. У нагревателей и электроники пусковых бросков нет
Температура помещения под батарею
Плюсовая, круглый годРазряжаться литий на холоде может, заряжаться нет. В неотапливаемом гараже система зимой перестанет восстанавливаться после отключений

Как проходит работа

  1. Заявка

    Нужны две вещи: список того, что должно работать при отключении, и как часто и надолго у вас пропадает свет.

  2. Расчёт

    Присылаем мощность инвертора, ёмкость батареи и время автономии с ценами. Если по вашему графику выгоднее генератор, пишем это в расчёте.

  3. Выезд и замер

    Смотрим щит, помещение под батарею и качество сети. Пусковые токи снимаем токовыми клещами, а не берём с шильдиков.

  4. Монтаж

    Ставим оборудование, выделяем группу резервируемых линий в щите, прокладываем трассы в коробе.

  5. Тест отключением

    Снимаем ввод под нагрузкой и смотрим, как дом переживает переход и возврат сети. Это приёмка, а не демонстрация.

Фото готовитсяВводной щит частного дома после монтажа: отдельная группа автоматов резервируемых линий с подписанными маркерами, аккуратная разводка, рука инженера на рычаге вводного автомата в момент теста отключением.

Когда генератор всё-таки нужен

Мы производим аккумуляторные системы, и тем больше оснований назвать случаи, в которых предлагать их было бы нечестно. Батареей они не закрываются — ни при каком размере.

  • Отключения длятся сутки и дольше. Сутки при нагрузке 1,5 кВт — это 36 кВт·ч полезной ёмкости, двое суток — 72 кВт·ч. Такой объём стоит дороже генератора, который отработает те же часы на топливе, и требует отдельного помещения с нагрузкой на перекрытие.
  • Сети нет вообще: стройка, участок без технических условий, удалённый объект. Аккумулятору нечем заряжаться, и система превращается в разовый запас энергии.
  • Нужна мощность, а не запас: сварка, станок, электрокотёл, насос на 3–5 кВт с тяжёлым пуском. Инвертор такой мощности дороже генератора такой же мощности, и переплата идёт за оборудование, которое работает по часу в неделю.
  • Длительность отключений непредсказуема. Если неизвестно, вернётся свет через час или через трое суток, конечный запас энергии кончится ровно тогда, когда станет по-настоящему нужен.
  • Батарею некуда поставить в тепле. Отапливаемого помещения нет, обогревать шкаф нечем — зимой система перестанет заряжаться, то есть перестанет работать.
Расчёт

Скажите, что должно работать при отключении — вернём расчёт с ценами

Скажите, что должно работать при отключении: котёл, насосы, скважина, холодильник, свет. Посчитаем мощность инвертора и ёмкость батареи, соберём две конфигурации с ценами и сроками.

+7 (495) 771-54-00support@akb.to

Отвечает инженер, а не отдел продаж.

Расчёт бесплатный и ни к чему не обязывает. Заявка — это ещё не заказ.

Вопросы

Частые вопросы по теме страницы

Аккумулятор действительно может заменить генератор

На частых коротких отключениях — да, и заметно удобнее: переход мгновенный, шума нет, заводить и заправлять нечего. На отключениях длиннее суток и на нагрузках от 5 кВт замена не работает, там нужен генератор или связка. Ответ зависит от двух цифр — сколько часов в году у вас нет света и каким было самое длинное отключение.

Сколько часов дом продержится от аккумулятора

Это деление полезного запаса батареи на нагрузку. Котёл с насосом берёт 300–600 Вт, тот же дом вместе со скважиной, светом и холодильником — уже 2–3 кВт, и одна и та же батарея держит их в разы разное время. Пришлите список того, что должно работать, вернём расчёт с часами по каждому сценарию.

Аккумулятор дешевле генератора в эксплуатации

В час работы обычно да: нет топлива, масла, фильтров и моторесурса, из расходов остаётся энергия на заряд и износ цикла. Но при редких отключениях аккумуляторная система деньгами не окупается вовсе, и обещать окупаемость мы не будем. Её ставят ради того, что дом переживает отключение сам, без человека, шума и канистр.

Что будет, если отключение затянется дольше расчётного

Система отключит нагрузку при достижении нижнего порога заряда и будет ждать сеть. Порядок отключения линий задаётся на пусконаладке: обычно первыми уходят розетки и свет, отопление держится дольше всех. Если такие отключения у вас регулярны, разумнее сразу считать связку с генератором, а не увеличивать батарею.

У меня уже есть генератор, есть смысл добавить батарею

Да, и это рабочая схема. Батарея снимает с генератора все короткие отключения, поэтому моторесурс расходуется в разы медленнее, а ночные отключения проходят без шума. До покупки проверяется совместимость: допустимый разброс частоты и напряжения на входе инвертора, наличие сухого контакта для команды на запуск и ток заряда от генератора.

Можно ли поставить батарею в неотапливаемом гараже или на веранде

Нет. Заряд литиевой ячейки при отрицательной температуре разрушает её, поэтому система управления заряд блокирует: разряжаться батарея будет, а восстанавливаться после отключения зимой перестанет. Нужно помещение с плюсовой температурой круглый год, обычно это котельная или техническое помещение.