0
0
0

Аккумулятор для автодома – какой выбрать?



Статья обновлена: 2022-01-13


В последнее время набирает популярность караванинг – направление отдыха, представляющее собой путешествия в доме на колесах. Автодом обеспечивает путешественникам мобильность и комфорт, свободу от гостиниц и турагентств, возможность самостоятельно выбирать и корректировать маршруты.

Автономное питание для автодома

Для комфортных путешествий такие автомобили оснащаются электропроводкой и встроенным оборудованием. Даже в небольших прицепах-каплях есть, как минимум, освещение и USB порты для зарядки электронных устройств. В кемперах гостиничного типа электрооборудование представлено еще и системами теплого пола, кондиционерами, зональным климат-контролем, холодильниками, кофе-машинами, фенами, водяными помпами, плитами с электроподжигом, разнообразной TV и AV аппаратурой.

Каждому электроприбору в кемпере нужно обеспечить полноценное автономное электроснабжение. В зависимости от их количества и уровня потребления энергии, электропроводка может включать несколько электрических сетей. Электроснабжение приборов и оборудования в автомобильных домах обеспечивают стандартные автономные источники питания на 12, 24 и 48 В.

Типы электрооборудования в кемпере

Все потребители электроэнергии в автодоме делятся на 2 группы:

  1. Автомобильные – фары, штатные фонари, приборная панель, система охлаждения салона и двигателя, стартер, аудиосистема и другие виды автомобильной электроники и электрики.
  2. Бытовые – приборы, используемые в жилой части кемпера. К ним относятся холодильники, электроплиты, электронасосы, осветительные приборы, зарядки для ноутбуков, смартфонов и фотоаппаратов.

Почему бытовым потребителям нужна отдельная АКБ?

Подключать бытовые потребители энергии к автомобильному аккумулятору – не вариант. Во-первых, это приведет к быстрому разряду аккумулятора, и оставшегося заряда может не хватить для запуска двигателя. Во-вторых, стартерные аккумуляторы вообще не предназначены для работы в циклическом или буферном режиме. Они рассчитаны на кратковременную подачу высоких пусковых токов, необходимых для запуска двигателя.

При использовании не по назначению автомобильные аккумуляторы быстро приходят в негодность. Поэтому подключать к ним допускается только маломощные потребители энергии. В остальных случаях, в том числе и для автономного питания оборудования в кемпере, нужно использовать отдельную аккумуляторную батарею. Причем она должна быть не стартерной, а тяговой – способной на длительную энергоотдачу.

Такие АКБ отличаются от стартерных аккумуляторов и по конструкции, и по техническим характеристикам:

  • менее чувствительны к глубоким разрядам;
  • рассчитаны на интенсивное использование в циклическом или буферном режиме;
  • устойчивы к химической деградации;
  • способны подолгу в непрерывном режиме отдавать энергию для работы любого электрооборудования, приборов и устройств.

Какую АКБ выбрать для автодома?

В качестве аккумуляторов для кемперов эффективно используются автономные источники питания на 12, 24 и 48 вольт. Они представляют собой портативные зарядные устройства с АКБ солидной емкости. Такие батареи поставляются во влагостойком исполнении, оснащенные встроенной платой защиты и зарядным устройством. Портативные АКБ позволяют питать разнообразные потребители энергии напряжением 12 В, а при наличии инвертора-преобразователя – и технику на 220 В.

По соотношению цены, удельной энергоемкости и веса лучшим выбором обоснованно считаются АКБ литий-ионного типа, в частности – литий-железо-фосфатные (LFP или LiFePO4). Они:

  • надежны;
  • быстро заряжаются от розетки;
  • долговечны;
  • при легком весе и компактных размерах накапливают большой объем энергии;
  • обеспечивают эффективное питание всевозможных электроприборов;
  • не нуждаются в обслуживании;
  • безопасны в использовании – встроенная плата защиты предотвращает перегрев и другие опасные ситуации;
  • стабильно работают в температурном диапазоне от -20 до +50 °С.

 [products ids='2295,2292,2294']

 [products ids='2296,2289,2293']

Расчет энергопотребления

Чем больше емкость батареи, тем дольше она сможет питать электрооборудование, не разряжаясь до критического уровня. Как правило, в аккумуляторный отсек автодома устанавливается литиевые АКБ емкостью не менее 100 Ач. Чтобы точнее рассчитать нужную емкость АКБ, следует учесть мощность потребителей энергии и время их автономной работы на 1 заряде батареи.

Пример данных для расчета представлен в таблице:

Потребитель

Мощность

Время работы в сутки

Суточное энергопотребление

LED освещение

100 Вт

5 ч

500 Вт·ч

Ноутбук

40 Вт

3 ч

120 Вт·ч

Телевизор

30 Вт

3 ч

90 Вт·ч

Кофе-машина

300 Вт

1 ч

300 Вт·ч

Холодильник

80 Вт

6 ч

480 Вт·ч

Зарядка электронных гаджетов

30 Вт

2 ч

60 Вт·ч

Водяной насос

35 Вт

3 ч

105 Вт·ч

Вентилятор раздува газового обогревателя

70 Вт

12 ч

840 Вт·ч

В зависимости от конкретного оснащения автодома электроприборами и техникой, нужно рассчитать их суммарную потребность в электроэнергии. Для этого потребляемая приборами мощность умножается на приблизительное время их суточной работы, и полученные значения суммируются с учетом всех используемых устройств. Так рассчитывается общее электропотребление за сутки или другой период между зарядками батареи.

Расчет необходимой энергоемкости АКБ

Например, мы получили суммарное энергопотребление 2500 Вт·ч. На практике потребление энергии бывает выше расчетного значения, поэтому при выборе батареи рекомендуется брать запас не менее 20%. В нашем примере – суммарное энергопотребление с 20% запасом составляет 3000 Вт·ч.

Чтобы рассчитать запас энергии литиевой АКБ, нужно умножить ее номинальное напряжение на емкость и КПД. КПД литиевых аккумуляторов составляет примерно 95%. В результате:

  1. Для АКБ напряжением 12 В и емкостью 100 Ач получаем: 12 В х 100 Ач х 0,95 = 1140 Вт·ч.
  2. Для батареи напряжением 24 В и емкостью 66 Ач получаем: 24 В х 66 Ач х 0,95 = 1505 Вт·ч.
  3. Для батареи напряжением 48 В и емкостью 60 Ач получаем: 48 В х 60 Ач х 0,95 = 2736 Вт·ч.

Далее сопоставляем суммарное энергопотребление приборов автодома с энергоемкостью батареи, и выбираем автономный источник питания с подходящими параметрами. В нашем примере можно взять 2 АКБ напряжением 24 В и емкостью 66 Ач.

Принцип работы АКБ для автодома

Осветительные приборы и другие низковольтные устройства в жилом пространстве дома на колесах получают питание от отдельной бортовой электросети напряжением 12 В с накопительной батареей. Бытовая техника подключается к ней через низковольтные розетки. Оборудование, работающее от сети 220 В, включается в розетки другой сети, которая через наружный разъем кемпера соединяется с электросетью кемпинга или другого стационарного объекта при стоянке.

Альтернативный вариант питания оборудования на 220 В при стоянке автодома – применение топливного генератора. Он может быть выносным или встроенным в кемпер. Кроме того, получить внутреннюю сеть 220 В можно с помощью инвертора-преобразователя, подключив его к автономному источнику питания. Такой вариант универсален – используется и в процессе движения, и во время стоянок. Мощность инвертора выбирается на 20% больше суммарной мощности подключенного электрооборудования.

Таким образом, питание для автодома могут обеспечивать разные источники:

  1. Аккумуляторные батареи, другими словами – автономные источники питания.
  2. Топливный генератор или работающий двигатель кемпера.
  3. Электросеть кемпинга или другой внешний источник питания.

Устройства генерации энергии для дома на колесах

Чтобы автономные источники питания дольше обеспечивали электроснабжение установленных в автодоме приборов и устройств, желательно установить АКБ с хорошим запасом емкости и экономично использовать электроэнергию. Например, вместо низковольтных ламп накаливания использовать более экономичные светодиодные лампочки, ленты и матрицы. Вместо обычных систем кондиционирования стоит установить экономичный кондиционер инверторного типа. Остальные приборы для автодома также нужно выбирать с учетом их экономичности.

Запас энергии АКБ можно восполнять не только от внешних электросетей 220 В, топливного генератора и двигателя кемпера, но и с помощью альтернативных генерирующих источников – солнечных батарей и компактных ветрогенераторов. Их наличие повышает автономность дома на колесах и позволяет планировать длительные путешествия без строгой привязки к кемпингам.

Насколько эффективны солнечные панели?

Даже при мощности до 100 Вт солнечные панели генерируют достаточно энергии для освещения жилой части кемпера, подзарядки гаджетов и просмотра мини-телевизора. Более мощные панели позволяют полноценно использовать мини-холодильник, кондиционер, кофе-машину и другую технику.

Размещенные на крыше автодома, солнечные модули помогают поддерживать бортовые АКБ на высоком уровне заряда. Особенно они эффективны во время путешествий весной и летом, в период максимальной солнечной активности. В результате удается реже использовать внешний топливный генератор или вообще обходиться без него.

Использование ветрогенераторов

Кроме солнечных панелей, для восполнения запаса энергии АКБ используются компактные и легкие ветрогенераторы мощностью в несколько сотен ватт. Они отдают номинальную мощность даже при небольшой скорости ветра.

Такие решения особенно актуальны во время путешествий в местах с хорошим ветропотенциалом, в т. ч. во время поездок осенью и зимой. Для установки ветрогенераторов на автодом применяются выдвижные или складывающиеся мачты надежной конструкции.

Читайте в нашей предыдущей статье о выборе емкости лодочной АКБ.

Комментарии