Акумулятор для інвертора визначає, скільки годин ваш дім проживе без мережі і скільки років прослужить система резервного живлення. Саме на батареї найчастіше економлять і саме через неї найчастіше розчаровуються. Розберемо, яку хімію обрати, яку напругу і як порахувати ємність без зайвих витрат.
Яким буває акумулятор для інвертора
На ринку є два основні типи: свинцево-кислотні (AGM, GEL) та літій-залізо-фосфатні (LiFePO4, їх ще називають LFP). Звичайні автомобільні стартерні батареї для інвертора не підходять: вони розраховані на короткий великий струм, а не на глибокий розряд.
| Параметр | AGM | GEL | LiFePO4 |
|---|---|---|---|
| Корисна глибина розряду | ~50% | ~50–60% | 80–90% |
| Ресурс, циклів | 300–600 | 500–1000 | 3000–6000 |
| Маса на 1 кВт·год | ~25–30 кг | ~25–30 кг | ~8–10 кг |
| Швидкість заряду | Повільна | Повільна | Швидка |
| Робота на морозі | Добре | Добре | Заряд нижче 0 °C небезпечний без підігріву |
| Ціна за кВт·год | Нижча на старті | Середня | Вища на старті, нижча за весь строк |
Висновок простий: якщо відключення бувають щодня, акумулятор для інвертора на LiFePO4 окупиться завдяки ресурсу. AGM чи GEL має сенс лише для рідких аварій і обмеженого бюджету.
Напруга: який акумулятор для інвертора обрати — 12, 24 чи 48 В
Напругу акумулятора для інвертора обирають під вхід самого інвертора. Загальне правило таке:
- 12 В — до 1–1,5 кВт потужності. Підходить для квартири, котла, роутера.
- 24 В — 2–3 кВт. Компроміс для невеликого будинку.
- 48 В (51,2 В) — від 3 кВт і більше. Стандарт для гібридних інверторів і сонячних систем.
Що вища напруга, то менший струм при тій самій потужності. Інвертор на 3 кВт від 12 В тягнув би понад 250 А, і для цього потрібні дуже товсті кабелі. Від 48 В струм буде близько 65 А.
Як розрахувати ємність акумулятора для інвертора
Ємність акумулятора вказують в ампер-годинах (А·год), але для розрахунку зручніше переводити її у ват-години:
Енергія (Вт·год) = Напруга (В) × Ємність (А·год)
Далі враховуємо корисну глибину розряду та ККД інвертора (близько 90%):
Час роботи (год) = Енергія × Глибина розряду × 0,9 / Потужність навантаження (Вт)
Приклад. Акумулятор LiFePO4 12,8 В 100 А·год зберігає 1280 Вт·год. Корисно з нього можна взяти близько 90%, а інвертор втратить ще 10%. Отже, навантаження 150 Вт працюватиме приблизно 1280 × 0,9 × 0,9 / 150 ≈ 7 годин. Свинцевий AGM тієї ж ємності при розряді на 50% дасть лише близько 3,5 години.
Зворотний розрахунок: якщо потрібно 200 Вт протягом 8 годин, це 1600 Вт·год. З урахуванням втрат знадобиться батарея приблизно на 2 кВт·год, тобто LiFePO4 25,6 В 80–100 А·год або 51,2 В 50 А·год.
Порахуємо ємність за вас
Напишіть, які прилади мають працювати і скільки триває відключення. Інженер SparSIT підбере акумулятор для інвертора з запасом, але без переплати.
Розрахувати системуАкумулятор для інвертора LiFePO4: на що дивитися
Акумулятор для інвертора на LiFePO4 складається з комірок і плати захисту BMS. Від неї залежить безпека та ресурс. Звертайте увагу на такі параметри:
- Струм BMS. Він має бути не меншим за струм інвертора на максимальній потужності. Для 12 В і інвертора 1 кВт це щонайменше 100 А.
- Тип комірок. Призматичні комірки класу A від відомих виробників служать довше, ніж батареї зі зібраних невідомих комірок.
- Зв’язок з інвертором. Для гібридних інверторів важливий інтерфейс CAN або RS485: інвертор точно знає заряд і не перезаряджає батарею.
- Балансування. Активний балансир вирівнює заряд комірок і продовжує ресурс.
- Робота при низьких температурах. Якщо батарея стоятиме в неопалюваному приміщенні, обирайте модель із підігрівом.
Як продовжити ресурс акумулятора
- Не розряджайте свинцеві батареї нижче 50%: кожен глибокий розряд забирає частину ресурсу.
- Налаштуйте в інверторі правильний профіль заряду: для LiFePO4 зазвичай 14,2–14,4 В на 12-вольтову батарею, для AGM — за паспортом виробника.
- Тримайте батарею в провітрюваному місці за температури від +10 до +30 °C.
- Не з’єднуйте паралельно старі й нові батареї або батареї різної ємності.
- Затягніть клеми і використовуйте кабелі достатнього перерізу: погані контакти гріються.
Що краще: зарядна станція чи окремий акумулятор
Зарядна станція — це той самий акумулятор LiFePO4, інвертор і зарядний пристрій в одному корпусі. Вона зручна, коли потрібно до 2 кВт·год і немає можливості монтувати обладнання. Окремий акумулятор для інвертора вигідніший за ціною кіловат-години і дозволяє наростити ємність пізніше. Як обрати сам інвертор, читайте у статті інвертор для дому.
Висновок: який акумулятор для інвертора купити
Для щоденних відключень найкращий акумулятор для інвертора — LiFePO4 з BMS, що витримує струм вашого інвертора. Напругу обирайте під потужність: 12 В для квартири, 48 В для будинку. Ємність рахуйте за формулою з урахуванням глибини розряду та ККД, а для тривалих аварій доповніть систему генератором.
Детальніше про хімію LiFePO4 — у статті Вікіпедії про літій-залізо-фосфатні акумулятори, а про свинцеві батареї — у статті про свинцево-кислотні акумулятори.
Читайте також
- Блекаут в Україні: як забезпечити резервне живлення квартири та будинку
- Інвертор для дому: гібридний, автономний, чиста синусоїда
- Генератор для дому: інверторний чи звичайний, бензин чи дизель
- ДБЖ для котла, роутера та камер: як вибрати і розрахувати час роботи
- Гібридний інвертор 6 кВт: порівняння Deye, Growatt, LuxPower, Felicity і Victron
- EcoFlow Delta 2 чи Delta 3: яку зарядну станцію обрати
- Інвертор 12 В 220 В для котла: чиста синусоїда і розрахунок
