Акумулятор — найдорожча частина системи резервного живлення, і саме на ньому найчастіше переплачують або, навпаки, економлять не там, де варто. Розберемо, як порахувати потрібну ємність, яку напругу обрати й на що дивитися в характеристиках, на прикладі акумулятора 48 В на 3,37 кВт·год, який ми збираємо для гібридних інверторів.
Крок 1. Порахуйте, скільки енергії вам потрібно
Ємність акумулятора для дому зручніше рахувати не в ампер-годинах, а в кіловат-годинах (кВт·год): саме стільки енергії він віддасть. Формула проста: напруга × ампер-години = ват-години. Наприклад, 51 В × 66 А·год ≈ 3370 Вт·год, тобто 3,37 кВт·год.
Далі складіть список того, що має працювати без світла, і на скільки годин:
| Прилад | Потужність | Примітка |
|---|---|---|
| Роутер і ONU | 15–30 Вт | працюють цілодобово |
| LED-освітлення | 50–100 Вт | на весь будинок |
| Холодильник | 100–200 Вт у середньому | на пуску — до 1 кВт |
| Газовий котел із насосом | 80–200 Вт | взимку працює постійно |
| Телевізор, ноутбук | 60–150 Вт | |
| Насос свердловини | 0,75–1,5 кВт | на пуску в 3–5 разів більше |
Типовий будинок у режимі «світло, інтернет, холодильник, котел» споживає в середньому 300–500 Вт. За 8 годин без світла це 2,4–4 кВт·год.
Закладіть запас на втрати. Інвертор витрачає 5–10 % енергії на перетворення, а розряджати акумулятор «у нуль» не варто. Тому додайте до розрахунку 20–25 %. Акумулятор на 3,37 кВт·год реально тримає навантаження 400 Вт приблизно 6–7 годин.
Крок 2. Оберіть напругу: 12, 24 чи 48 В
Напруга акумулятора має збігатися з напругою інвертора — це перше, що варто перевірити. Що вища напруга, то менший струм за тієї самої потужності, тонші кабелі й менші втрати:
- 12 В — інвертори до 1–1,5 кВт: роутер, світло, ноутбук, холодильник.
- 24 В — до 3 кВт.
- 48 В — стандарт для гібридних інверторів від 3 до 10 кВт і сонячних станцій для будинку.
Інвертор на 5 кВт від 12 В брав би понад 400 А — для цього потрібні кабелі завтовшки з палець. Від 48 В той самий інвертор бере близько 100 А.
«48 В» — це клас напруги, а точна цифра залежить від хімії й кількості елементів: Li-ion 14S — близько 51 В (повний заряд 58,8 В), LiFePO4 16S — 51,2 В (повний заряд 57,6–58,4 В). Обидва варіанти підходять до більшості 48-вольтових гібридних інверторів, але пороги заряду й розряду в налаштуваннях інвертора треба виставити саме під ваш акумулятор.
Крок 3. Li-ion чи LiFePO4
Для дому підходять обидві хімії, різниця — у ресурсі, вазі й ціні. Li-ion (NMC) компактніший і часто дешевший за кіловат-годину, LiFePO4 витримує в кілька разів більше циклів і стійкіший до перегріву. Детальне порівняння — у статті LiFePO4 чи Li-ion: який акумулятор краще.
Якщо коротко: світло вимикають кілька разів на тиждень, а бюджет обмежений — Li-ion на якісних елементах цілком виправданий. Акумулятор щодня працює разом із сонячними панелями — LiFePO4 окупиться завдяки ресурсу.
Крок 4. BMS і зв'язок з інвертором
BMS — плата керування батареєю. Вона захищає акумулятор від перезаряду, глибокого розряду, перевантаження й короткого замикання та вирівнює заряд між групами елементів. Для інвертора важливі три речі:
- Струм BMS має бути з запасом більшим за максимальний струм інвертора. Інвертор на 5 кВт від 48 В бере понад 100 А, тож BMS на 150 А — розумний вибір.
- Активне балансування. Смарт-BMS, наприклад JK (Jikong), вирівнюють групи струмом до 1–2 А і показують стан кожної в телефоні.
- Зв'язок з інвертором через CAN або RS485: інвертор сам знає рівень заряду й керує струмом. Без зв'язку акумулятор теж працює, просто пороги напруги виставляються вручну.
Більше про плати захисту — у статті BMS-плата: що це і як підібрати.
Крок 5. Струм заряду, корпус і місце
- Комфортний струм заряду для більшості збірок — 0,2–0,5 C. Для акумулятора на 66 А·год це 13–33 А; у гібридному інверторі струм обмежують у налаштуваннях.
- Металевий корпус і надійні клеми — обов'язкові для збірки вагою в десятки кілограмів.
- Ставте акумулятор у сухому приміщенні з температурою від +5 до +30 °C. Нижче 0 °C літієві акумулятори заряджати не можна.
Що взяти під ваше завдання
| Завдання | Що підійде |
|---|---|
| Роутер, світло й ноутбук на 4–6 годин | 12 В, 1–1,5 кВт·год |
| Будинок без електроплити, відключення до 8 годин | 48 В, 3–5 кВт·год |
| Сонячна станція з щоденним циклом | LiFePO4 48 В, від 5 кВт·год |
| Будинок із насосом і бойлером, автономність на добу | 48 В, 10–18 кВт·год |
Акумулятор 48 В на 66 А·год (збірка 14S22P, BMS JK на 150 А, металевий корпус, близько 22 кг) закриває типове відключення світла в будинку. Для щоденної роботи із сонячними панелями подивіться на збірки LiFePO4 на 6,6–18 кВт·год, а всі варіанти зібрані в розділі акумулятори для гібридних інверторів і сонячних станцій.
Часті запитання
Чи можна з'єднати два акумулятори паралельно?
Так, якщо вони однакової напруги й хімії, а кожен має власну BMS. Перед з'єднанням зарядіть обидва до однакової напруги. Змішувати Li-ion і LiFePO4 в одній системі не можна.
Чи підійде свинцево-кислотний акумулятор?
Підійде, але він у 2–3 рази важчий, без шкоди віддає лише близько половини ємності й служить кілька сотень циклів. За частих відключень літій вигідніший уже через рік-два.
Скільки служить акумулятор для інвертора?
Якісний Li-ion — 800–1500 циклів до 80 % ємності, LiFePO4 — від 3000 циклів. Якщо розряджати раз на добу, це приблизно 2–4 роки і понад 8 років відповідно. За рідших відключень — значно довше.
Не впевнені, яка ємність потрібна? Надішліть нам список приладів — порахуємо й запропонуємо готовий акумулятор або зберемо під ваш інвертор.
