Инверторы и аккумуляторы, система резервного питания
Поговорим об альтернативных источниках питания для дома. Способов решения проблемы отсутствия электричества в квартире много: от портативных зарядных станций до собственных солнечных панелей, но сегодня мы поговорим о ИБП (источник бесперебойного питания) с аккумулятором, о плюсах и минусах такого метода.
Для начала разберемся, что нам понадобится, чтобы построить систему альтернативного питания от ИБП: сам ИБП, аккумулятор и автоматический АВР – это не обязательный элемент системы, но очень желательный, прежде всего для вашей безопасности. Сразу отметим очевидный плюс – система довольно проста в эксплуатации и её можно масштабировать. На что нужно обратить внимание в первую очередь в такой системе резервирования – на её ёмкость и мощность. Ёмкость – это, проще говоря, на сколько времени хватит заряда ваших аккумуляторов, чтобы питать ваши приборы, а мощность – это сколько одновременно приборов сможет питать ваша система.
Как работает такая система бесперебойного питания с ИБП: есть городская сеть, система заряжается, когда свет отключают, система автоматически переключается на резервное питание, а автоматический переключатель как раз будет переключать питание с режима от сети на автономное и обратно, и это происходит менее чем за секунду. ИБП преобразует постоянный ток от аккумуляторов в переменный соответствующего напряжения 220 Вольт и подаёт его на электроприборы.
ИБП бывают с внешними и внутренними аккумуляторами. Нам, соответственно, нужен такой, к которому можно подключить внешние аккумуляторы, потому что встроенных хватит ненадолго, буквально на несколько минут. Также обратите внимание, что ИБП бывают как с чистой, так и аппроксимированной синусоидой, и для более чувствительных приборов по качеству питания лучше выбрать приборы с так называемой чистой синусоидой.
Теперь об аккумуляторах: какой же выбрать? Автомобильные кислотные – отметаем сразу, об этом уже говорилось миллионы раз (это небезопасно). Далее по популярности идут гелевые аккумуляторы – они уже больше подходят для работы с циклическими разрядами и зарядами. Также сейчас на рынке можно встретить и литий-ионные аккумуляторы, но самые популярные – литий-железо-фосфатные. Они долговечны, имеют около 3500 циклов заряда и разряда, довольно просты в эксплуатации и неприхотливы. Все эти аккумуляторы бывают на 12, 24 и 28 вольт, главное, чтобы напряжение аккумуляторов совпадало с напряжением самого ИБП. Также нужно сделать правильную схему подключения, например, если бесперебойник на 24 вольта, вы можете подключить один аккумулятор также на 24 вольта или 2 аккумулятора по 12 вольт, соединённые последовательно, чтобы общее напряжение было одинаковым. Но будьте осторожны, потому что далеко не все аккумуляторы LIFEPO4 поддерживают последовательное соединение. Это зависит от ограничений конкретных BMS-плат, установленных в аккумуляторах. С параллельным подключением всё хорошо.
Напомним, что параллельное соединение не изменяет общего напряжения, но увеличивает ёмкость, а последовательное, наоборот, умножает напряжение, но оставляет ту же ёмкость АКБ.
Какую мощность лучше выбрать для аккумуляторов и ИБП? Тут всё довольно индивидуально, зависит от того, сколько приборов вам нужно питать и как долго вы хотите, чтобы они работали. Для этого вам нужно подсчитать, сколько ватт в час будет потреблять техника, которую вы хотите подключить. Обычно это указывается на самой технике. Когда вы посчитали, сколько вам нужно ватт-часов, можно выбирать аккумуляторы и ИБП. Объём обычно измеряется в ватт-часах, а ИБП и аккумуляторы измеряются в амперах и вольтах. Конвертировать это всё довольно просто: умножьте ёмкость аккумулятора на напряжение, чтобы получить количество ватт-часов. Формула для расчета ватт-часов выглядит так: амперы умножаем на вольты и получаем ватт-часы. Например, для аккумулятора ёмкостью 100 ампер-часов и напряжением 12 вольт, мы 100 умножаем на 12 и получаем 1200 ватт-часов объём нашего аккумулятора. Важно отметить, что эта формула применима только для теоретического расчета ватт-часов аккумулятора. В реальном мире ёмкость и напряжение могут изменяться в зависимости от множества факторов, таких как: температура окружающей среды, допустимая глубина разряда, нагрузка на аккумулятор и так далее.
Так как же нам это всё собрать?
Подключаем аккумулятор к ИБП через специальные кабели, кабель должен иметь достаточное сечение, чтобы выдерживать максимальный ток, который будет проходить через него. Расчёт сечения провода зависит от мощности вашего ИБП и напряжения аккумулятора. Например, для системы на 12 Вольт и тока в 100 Ампер обычно используется кабель сечением 25 мм² – не пренебрегайте этим вопросом. Также обычно используются медные многожильные проводники, так как они имеют высокую проводимость и гибкость. Сам ИБП включаем в домашнюю сеть, а уже в другие выходы розетки подключаем приборы, которые нужно запитать – всё довольно просто и быстро. А если вы хотите запитать всю квартиру, то не забываем про наш автоматический переключатель, его нужно установить сразу в щиток. Многие совершают ошибку и не учитывают, что ток 24/7 проходит через систему, таким образом многократно сокращая её срок службы, поэтому AVR довольно нужная вещь. Но если вы не планируете запитывать всю квартиру через щиток, а использовать ваш ИБП просто как мощную зарядную станцию, то учитывайте тот фактор, что вам придётся либо вручную каждый раз переключать, включать и выключать систему, либо система будет пропускать через себя ток 24/7, что уменьшит её срок службы.
Подведём итоги и начнём с преимуществ такой системы:
ИБП плюс аккумулятор дешевле зарядной станции аналогичной ёмкости и мощности. Можно добавлять аккумуляторы и расширять систему. Автономность – бесперебойник сам всё запитает, и ничего не нужно переключать. Также возможна подключение системы к щитку всей квартиры или дома.
Теперь о недостатках такой системы: скорость заряда аккумулятора зависит от его типа, ёмкости и самого ИБП, но всё равно это не так быстро, как у некоторых зарядных станций. Большие габариты и вес, и не так красиво выглядят, как зарядные станции. И, конечно, вы не сможете легко и быстро перенести эту систему или взять её на природу.
И последний недостаток – это шум при работе системы, но этот недостаток также присутствует и у мощных зарядных станций.
А выбрать и заказать все товары для резервного питания, такие как зарядные станции, стабилизаторы напряжения, ИБП и нужное оборудование, вы можете на нашем сайте HomeSmart.com.ua.
