Какой аккумулятор для дачи выбрать?

Уютная дача подразумевает наличие разных электроприборов и оборудования. Кроме систем освещения, дачные дома нередко оснащают энергозависимыми котлами отопления, скважинными насосами, бытовой техникой. Они делают дачный отдых и проживание более комфортным, поэтому перебои в работе основной электросети побуждают к поиску альтернативных источников питания.

Чтобы пользоваться электрооборудованием даже в периоды отключения электроэнергии, дачники приобретают источники бесперебойного питания – ИБП. Это автономные устройства на базе аккумуляторных батарей, которые предоставляют накопленную энергию для работы нужного вам оборудования.

Такие системы работают без шума и запаха, включаются и выключаются автоматически, а главное – эффективно решают задачу резервного или автономного электроснабжения дома. Инвертор регулирует подачу тока в зависимости от обстоятельств. При работающей электросети аккумуляторные батареи заряжаются, а при резком падении напряжения или отключении электричества – обеспечивают питание потребителей.

Варианты использования ИБП на даче

Источники бесперебойного питания могут решать разные задачи:

1. Выступать в роли автономного или резервного источника питания – непосредственно питать электрические приборы за счет накопленной энергии. Этот вариант оптимально подходит для дачи, если периоды отключения электроэнергии в вашем районе относительно редкие и непродолжительные. В таком случае емкость АКБ должна быть достаточной для питания используемого оборудования в течение 4–6 часов или большего периода времени. Для преобразования выходного напряжения батареи в стандартные 220 В применяется инвертор-преобразователь.
2. Использоваться для запуска топливного генератора, на который возлагаются задачи по автономному питанию электрооборудования. Это хороший вариант при частых и продолжительных отключениях электроэнергии, в частности, при изношенных сетях или аварийном состоянии подстанции. В таком случае основным источником питания на период отключений становится генератор, а ИБП предоставляет энергию для его запуска. Для таких целей достаточно АКБ небольшой емкости.

Устанавливаются автономные источники питания в любом месте дома: в бытовом помещении, котельной, пространстве под лестницей.

Как выбрать аккумулятор для ИБП?

При выборе аккумуляторов для ИБП учитываются условия его предстоящей эксплуатации и характеристики инвертора. Если в доме много электрооборудования, которое будет автономно питаться от ИБП, то он должен выдавать напряжение синусоидальной формы. Вольтаж батареи выбирают в зависимости от суммарной мощности оборудования:

• при уровне энергопотребления до 1 кВт – допустима установка ИБП на 12 В;

• при потреблении 1–3 кВт – подойдет автономный источник питания на 24 В;

• при потреблении электроэнергии более 3 кВт – нужен ИБП на 48 В.

Мощность инвертора и батарей для ИБП выбирают с учетом суммарной мощности всех электрических устройств, которые будут одновременно питаться от него. При расчете емкости учитывают режим предстоящей работы системы. Если резервное или автономное питание необходимо обеспечивать часто и подолгу, понадобятся батареи с большим запасом емкости.

Например, для работы системы автономного отопления необходимы аккумуляторы емкостью 400 Ач. Для работы систем отопления и водоснабжения, а также телевизора и холодильника нужна емкость порядка 800 Ач. Для полного резервного электроснабжения дома с пиковой мощностью до 30 кВт используются АКБ емкостью около 1600 Ач. Более точно значение емкости аккумуляторов ИБП определяется с помощью расчетов.

Расчет емкости АКБ для автономного питания дачи

Чтобы определить достаточную емкость аккумуляторной батареи, нужно знать:

• необходимое время ее автономной работы;
• мощность подключаемой к ней нагрузки – суммарная мощность одновременно работающих электроприборов;
• напряжение АКБ – 12, 24 или 48 В;
• КПД батареи – для литиевых АКБ составляет 95%, для свинцово-кислотных – около 80%.

Для расчета достаточного значения емкости (в Ач) нужно мощность нагрузки (в Вт) умножить на время автономной работы (в часах), а затем разделить на вольтаж и КПД батареи.

Например, нужно обеспечить автономную работу устройствам суммарной мощностью 2000 Вт в течение 6 часов. При таком уровне нагрузки используются АКБ напряжением 24 V. Рассчитываем необходимую емкость: (2000 Вт х 6 часов):(24 В х 0,95)≈526 Ач.

Чтобы система резервного и автономного питания имела запас емкости 20%, была более надежной и устойчивой, увеличиваем полученное значение до 630 Ач. Такую емкость могут обеспечить 10 аккумуляторных батарей по 63 Ач, или 6 батарей по 105 Ач и т.д. Для суммирования емкости они подключаются параллельно.

Другие критерии

В вопросе, какие аккумуляторы выбрать для дачи или другого объекта, важны не только вольтаж и емкость АКБ. Важную роль играют также:

1. Технология производства аккумуляторов. В качестве автономных источников питания используются необслуживаемые батареи: литий-ионные (Li-ion, LiFePO4) и свинцово-кислотные модели классов AGM и GEL. Лучшими по всем параметрам обоснованно считаются литий-ионные АКБ, особенно модели на основе литий-железо-фосфата (LiFePO4). При равных значениях энергоемкости они в разы легче и компактнее свинцовых моделей, устойчивы к глубоким разрядам, имеют ресурс более 2000 циклов и работают при температуре от -20 до +50 °С.
2. Простота использования. Необслуживаемые АКБ неприхотливы и безопасны в эксплуатации. Плата защиты контролирует рабочие параметры и не допускает опасных ситуаций. В частности, она отключает разряженную батарею от нагрузки, не допуская ее критического разряда.
3. Предназначение. Используемые в автомобилях стартерные аккумуляторы не подходят для работы в циклическом или буферном режиме. У них другое предназначение – кратковременно выдавать большие пусковые токи, а в остальное время заряжаться от генератора двигателя. Для организации автономных и резервных систем электроснабжения нужны АКБ другого типа – способные быстро накапливать энергию от электросети или альтернативных источников и во время работы стабильно отдавать ее для работы оборудования. Лучше всего для решения таких задач подходят Li-ion батареи, в частности, модели подвида LiFePO4.
4. Наличие альтернативных систем генерации энергии. Солнечные панели и ветрогенераторы способны эффективно восполнять запас энергии аккумуляторных батарей и значительно увеличивать время автономного или резервного питания дома. В таком случае для определения оптимальной емкости АКБ нужен более сложный расчет. Солнечные панели особенно эффективны в теплое время года, а ветрогенераторы вырабатывают энергию и осенью, и зимой.

ТОП аккумуляторов для дачи

Автономные источники питания представлены в продаже разнообразными моделями: напряжением 12, 24 и 48 В, емкостью от 13 до 200 Ач и выше. При составлении рейтингов их можно оценивать и сравнивать по разным критериям, но в зависимости от конкретных условий эксплуатации лучшее решение будет разным. Поэтому мы не будет составлять рейтинги и определять лидеров, а просто представим в качестве примера 3 автономных источника питания с отличными характеристиками.

Батарея LiFePO4 напряжением 12 В и емкостью 200 Ач

Такие источники питания не зря популярны среди наших заказчиков. Они собираются из LiFePO4 аккумуляторов призматической формы по схеме 4S2P. Батарея укомплектована BMS платой и помещена во влагостойкий кейс. Она отлично подходит для портативного электропитания разнообразных устройств, в т. ч. и для резервного или автономного электроснабжения дачи. Напряжение батареи 12 В преобразовывается в 220 В с помощью инвертора-преобразователя, который нужно купить отдельно.

Батарея Li-ion напряжением 24 В и емкостью до 66 Ач

Батарея собирается из цилиндрических Li-ion элементов формата 18650 по схеме 7S20P. Имеет напряжение 24 В и емкость от 52 до 66 Ач, в зависимости от марки используемых ячеек. Поставляется в прочном и герметичном корпусе с удобной ручкой. Имеет встроенную плату защиты и зарядное устройство.

Батарея LiFePO4 напряжением 48 В и емкостью до 60 Ач

Такие АКБ мы собираем из литий-железо-фосфатных аккумуляторов разных форматов, на выбор заказчика. В зависимости от характеристик ячеек, используем схемы 16S2P, 16S3P, 16S5P или 16S7P и получаем емкость от 30 до 60 Ач.

Эти и другие модели автономных источников питания представлены в нашем каталоге.

Ранее в блоге VirtusTec вышла статья о том, как правильно подключить к электросамокату дополнительный аккумулятор.