Резервное питание частного дома
ИБП для дома и коттеджа с аккумуляторами
ИБП для дома — это инвертор с внешней литиевой батареей и автоматикой ввода резерва: при пропадании сети выделенные линии дома переходят на батарею за миллисекунды и возвращаются обратно сами. От компьютерного ИБП система отличается масштабом запаса: не минуты на выключение техники, а часы работы дома. Считаем мощность и ёмкость по вашему списку нагрузок и показываем расчёт до заказа.
Скажем, что нужно под ваш объект, до выезда и без обязательств.
Быстрый подбор
Подобрать систему за минуту
Расчёт можно получить самому и без контактов. Точную смету со сроками считает инженер.
- Калькулятор подбораТри шага: что резервируем, на сколько часов, результат с мощностью и ёмкостью.Открыть калькулятор
- Время автономииСколько система продержится при вашей нагрузке и что меняет каждый прибор.Посчитать автономию
- Разговор с инженеромОпишите объект — скажем, что нужно и чего делать не стоит. До выезда и без обязательств.+7 (495) 771-54-00
С чего начинается подбор: три сценария
Подбор начинается не с мощности ИБП, а с ответа на вопрос, что именно должно работать без сети. От сценария зависит мощность инвертора, от требуемого времени — ёмкость батареи, и эти два числа считаются независимо друг от друга.
Выберите сценарий, ближайший к вашему дому
- Только отопление. Газовый котёл с циркуляционным насосом и автоматикой — 300–600 Вт. Самый дешёвый сценарий и самая долгая автономия при той же батарее.
- Критические линии. Отопление, холодильник, освещение, вода, связь — обычно 0,6–2 кВт. Дом остаётся пригодным для жизни, а не просто тёплым.
- Дом без тяжёлой техники. Дополнительно скважина, вентиляция, септик, розетки кухни — от 2 кВт, с пиками 3–5 кВт в момент пуска насоса. Варочную панель, водонагреватель и тёплые полы в резерв не заводят почти никогда: каждый прибор берёт 1,5–7 кВт и съедает батарею за часы.
Из чего состоит система и что за что отвечает
- Инвертор
- Держит 220 В на резервируемых линияхОпределяет, какую нагрузку система тянет одновременно и какой пуск двигателя переживает. Время автономии от него не зависит
- Батарейный модуль LiFePO4
- Запас энергии в киловатт-часахОпределяет часы автономии. Наращивается добавлением модулей, ставится в отапливаемом помещении
- Система управления батареей
- Балансировка ячеек и защитаВыравнивает ячейки, блокирует заряд при отрицательной температуре, отключает батарею при выходе тока или напряжения за допуск
- Автоматика ввода резерва
- Переход на батарею и обратно без человекаВремя переключения — параметр конкретной модели, он указан в паспорте и проверяется на объекте
- Щит резервируемых линий
- Отделяет резерв от остальной нагрузкиБез выделенной группы в первое же отключение кто-нибудь включит чайник, и инвертор уйдёт в защиту по перегрузке
- Коррекция напряжения
- Нужна не всегдаИнвертор с двойным преобразованием держит напряжение сам. При постоянных просадках в линии перед системой ставится стабилизатор
- Пусконаладка
- Приёмка снятием вводного автоматаПроверка идёт под реальной нагрузкой, а не на холостом ходу: система, которую не проверили отключением, не проверена
Конфигурации: мощность, ёмкость и часы автономии
| Мощность инвертора | Ёмкость батареи | Что держит | Сколько часов | Цена |
|---|---|---|---|---|
| 1–1,5 кВт | 5 кВт·ч | Газовый котёл с насосом, роутер, дежурное освещение — около 300 Вт | около 12 ч | Рассчитаем под ваш объект |
| 5 кВт | 10 кВт·ч | Плюс холодильник, освещение дома, розетки кухни и связь — около 600 Вт | около 13 ч | Рассчитаем под ваш объект |
| 10 кВт | 15 кВт·ч | Плюс скважина, вентиляция, септик — около 1,5 кВт | около 8 ч | Рассчитаем под ваш объект |
Компьютерный ИБП и система с внешней батареей
| Параметр | Компьютерный ИБП | Инвертор с внешней батареей |
|---|---|---|
| Запас хода | 5–15 минут на встроенной батарее 7–9 А·ч | Часы. Запас задаётся числом батарейных модулей |
| Зарядный ток | Доли ампера: батарею на 100 А·ч он заряжал бы сутками | Десятки ампер: батарея восстанавливается между отключениями |
| Работа под нагрузкой | Рассчитан на минуты, при долгой работе перегревается | Рассчитан на многочасовую работу под нагрузкой |
| Форма напряжения | Часто ступенчатая — газовый котёл может её не принять | Синус. Форма проверяется на объекте, а не берётся из описания |
| Подключение | В розетку | В щит, выделенной группой линий |
ВыводКомпьютерный ИБП свою задачу решает хорошо: дать компьютеру, роутеру или видеонаблюдению несколько минут на корректное выключение. Если задача именно такая, переплачивать за инверторную систему незачем. Часов автономии для дома он не даст ни при каком объёме внешних батарей — упрётся в зарядный ток и в нагрев.
Инженерная часть: почему система считается именно так
Мощность считают в ваттах, а не в вольт-амперах. Вольт-ампер равен ватту только при коэффициенте мощности 1, а у инверторов для дома он 0,8–1,0: 5000 В·А в названии могут означать и 4000 Вт активной мощности. С суммой нагрузок сравнивают именно ватты.
Пусковые токи определяют мощность чаще, чем сумма нагрузок. Асинхронный двигатель в момент пуска берёт ток в 3–7 раз выше рабочего: скважинный насос на 1 кВт даёт пик 3–5 кВт, компрессор старого холодильника — 600–1200 Вт при рабочих 150 Вт. Котёл в этот момент не выключается, поэтому мощности складываются. Если тяжёлый пуск в доме один, устройство плавного пуска на сам насос обходится дешевле инвертора вдвое большей мощности.
Форма напряжения — не маркетинговая строчка. Контроль пламени в бытовом газовом котле построен на ионизации: через факел пропускают слабый переменный ток и по нему определяют, горит горелка или нет. Схема измеряет микроамперы и опирается на форму питающего напряжения, поэтому на ступенчатом синусе котёл уходит в ошибку розжига при исправной горелке. Требование к форме написано в инструкции конкретной модели.
Глубина разряда решает, сколько из купленной ёмкости вы реально используете. Литий-железо-фосфатную батарею штатно разряжают на 80–90 %, свинцово-кислотную — примерно наполовину, иначе ресурс падает кратно. С учётом глубины разряда и КПД инвертора из паспортных 10 кВт·ч до нагрузки доходит около 8,3 кВт·ч — эта разница уже заложена в таблицу выше.
Ресурс в циклах без условий измерения не значит ничего. Цикл засчитывают при определённой глубине разряда, токе и температуре: шесть тысяч циклов при DoD 0,8 и шесть тысяч при DoD 0,5 — разные величины. Полные условия для конкретной модели указаны в её паспорте, и сравнивать предложения нужно по ним.
Четыре числа, из которых собирается система
- Сумма одновременно работающих приборов в ваттах, умноженная на 1,25, — длительная мощность инвертора.
- Самый тяжёлый пуск плюс то, что уже работает в этот момент, — пиковая мощность.
- Нужное время автономии по истории отключений за прошлый год — отсюда ёмкость батареи.
- Температура помещения, где встанет батарея, круглый год: ниже нуля литий не заряжается.
Как проходит работа
Заявка
Нужен список того, что должно работать без сети, и примерное время, которое надо продержаться.
Расчёт
Присылаем мощность инвертора, ёмкость батареи и время автономии для двух-трёх конфигураций с ценами. До выезда и без обязательств.
Выезд и замер
Смотрим щит, помещение под батарею, замеряем реальные токи и качество сети. Мощность по шильдику для расчёта завышена.
Монтаж
Ставим оборудование, выделяем группу резервируемых линий в щите, разводим шину постоянного тока между батареей и инвертором.
Тест отключением
Снимаем вводной автомат под работающей нагрузкой и смотрим, как дом переживает переход. Это и есть приёмка.
Когда ИБП для дома задачу не решает
Есть ситуации, в которых батарея — неправильный инструмент, и говорить об этом честнее до расчёта, а не после монтажа.
- Отключения регулярно длятся дольше суток. Чтобы закрыть двое суток при нагрузке 1,5 кВт, нужно около 70 кВт·ч на выходе — батарея в разы больше типовой домашней. Здесь работает генератор или связка генератора с батареей.
- Дом отапливается электричеством. Электрокотёл на 6–9 кВт за ночь возьмёт десятки киловатт-часов даже с учётом того, что работает он не постоянно. Начинать надо с резервного источника тепла, а не с накопителя.
- Сети нет вообще: стройка или участок без подключения. Батарею нечем заряжать, нужен генератор или солнечные панели — это другой проект.
- Котёл энергонезависимый, отопление самотёчное. Такому дому отключение не мешает, резервировать остаётся холодильник, свет и связь — задача заметно меньше и дешевле.
Пришлите список нагрузок — 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.
Вопросы
Частые вопросы по теме страницы
Какой мощности ИБП нужен для дома
Мощность определяется списком одновременно работающих приборов, а не площадью дома. Котёл со связью и дежурным светом укладывается в 1 кВт, дом с холодильником, освещением и кухней — в 3–5 кВт, дом со скважиной требует 5–10 кВт, и там мощность задаёт не сумма нагрузок, а пусковой ток насоса.
Сколько часов дом проработает от батареи
Это деление полезного запаса батареи на нагрузку. Батарея 10 кВт·ч при 300 Вт держит около 24 часов, при 600 Вт — около 13, при 1,5 кВт — около 5,4. Расчёт для шины 51,2 В при глубине разряда 0,9, КПД инвертора 0,92 и холостом ходе 40 Вт; на реальном объекте цифры отличаются на 10–15 %.
Нужен ли трёхфазный резерв, если ввод в дом трёхфазный
Не обязательно. Трёхфазный ввод в частном доме чаще сделан ради выделенной мощности, а потребители однофазные. Если без сети должен работать трёхфазный двигатель — скважинный насос на 380 В, тепловой насос, станок, — нужна трёхфазная сборка. Если таких приборов нет, дешевле собрать резервируемые линии на одну фазу в щите.
Заметно ли переключение на батарею
У инверторных систем переход занимает миллисекунды, и большинство техники его не замечает: на входе у неё стоит конденсатор. Свет может коротко моргнуть, компьютер без своего ИБП такой провал может не пережить. Точное время переключения указано в паспорте модели и проверяется на объекте тестовым отключением.
Где ставить батарею и что с ней будет в мороз
Нужно отапливаемое сухое помещение: котельная, техническое помещение, кладовая. Разряжаться литий на холоде может, а заряжаться при отрицательной температуре нет — система управления блокирует заряд, чтобы не разрушить ячейки. В неотапливаемом гараже система зимой перестанет заряжаться.
Можно ли поставить систему сейчас, а расширить позже
Да, и запас стоит заложить сразу: место в щите и мощность инвертора добавить на этапе монтажа дешевле, чем переделывать. Ёмкость наращивается батарейными модулями, но предел задаётся моделью инвертора и совместимостью модулей — этот вопрос стоит задать до покупки, а не после.