Комплекты ИБП для всего дома

Для аварийного энергоснабжения дома вам понадобится следующий комплект оборудования:

1. Источник энергии - накопитель

Он же - пауэрбанк. Его назначение аккумулировать энергию из сети, а во время отключения сетевого энергоснабжения, отдавать накопленный заряд потребителям - электроприборам в вашем доме.

Наши накопители энергии собираются по новейшей технологии LiFePo4 литий-железо-фосфат, которая по плотности запасаемой энергии на единицу веса и другим параметрам значительно превосходит свинцовые аналоги, используемые в системах аварийного питания и бесперебойниках.

Кроме того, такие аккумуляторы безопаснее, т.к. не содержат кислот и не выделяют горючих газов в процессе эксплуатации.

Вариант 1
Стационарный накопитель

Когда требуется решить проблему отключений электричества, наиболее комфортным решением - по принципу "поставил и забыл", является установка бесперебойного энергоснабжения дома, позволяющая зарезервировать питание для различных потребителей - приборов освещения, бытовой техники, газового котла, насосов и пр.

В зависимости от площади дома у наших клиентов наиболее часто возникает потребность в накопителях ёмкостью от 3 кВт и выше, что позволяет с комфортом пережить блэкаут на время от 2-ух часов и более .

Напряжение таких накопителей составляет от 24 или 48 вольт, а их вес доходит до 110 кг.


Вариант 2
Мобильный накопитель

Накопитель имеет различные модификации с ёмкостью от: 1,6 до 5 кВт*ч, которой хватает от 4-ёх до 24-ёх часов аварийного энергоснабжения небольшого домохозяйства. А невысокое постоянное напряжение - 24 или 12 вольт безопасно для человека.

Его противоударный пыле-влаго-защищённый корпус на колёсах позволяет перевозить накопитель с собой в автомобиле и, в целом, пользоваться им в различных локациях в зависимости от потребности - в квартире, на даче, в дороге а также на природе - в кэмпинге или лодке.


2. Инвертор

Для того, чтобы ваши бытовые приборы в доме могли работать, им необходимо переменное напряжение 220 вольт. Именно инвертор преобразует низкое постоянное напряжение 24 или 12 вольт в переменное 220 вольт.

Мощность инвертора подбирается в соответствии с общей нагрузкой, которую необходимо зарезервировать - питания нужного оборудования.

К нашему мобильному накопителю энергии лучше всего подходят переносные (автомобильные) инверторы номинальной мощностью от 1 до 3 кВт.

Их можно закрепить на выдвижной ручке кейса и установить дома или брать с собой в дорогу.

Стационарный вариант инвертора, как правило, выбирается для:

1) резервного (аварийного) энергоснабжения дома с общей мощностью потребителей - от 3 кВт и выше. Такие инверторы обычно работают с напряжением 24 и 48 вольт.

2) автономного энергоснабжения вместе с солнечными панелями или ветрогенератором. Их мощность также, как правило, составляет от 3 кВт и выше. Для этого используются гибридные солнечные инверторы.


3. Аварийный ввод резерв (Бокс АВР)

Этот модуль необходим, прежде всего, для того, чтобы переключать контакты с сети на аварийный источник питания в момент отключения/включения сетевого энергоснабжения. Если этого не сделать, то при отключении электричества в сети, вы станете снабжать электричеством соседей в округе, а ремонтная бригада энергетиков, устраняющая аварию на линии, рискует получить удар электрическим током.

Бокс АВР подключается достаточно просто: в разрыв цепи между счётчиком электроэнергии и группой автоматов в вашем доме, а также к инвертору.

А ещё данный модуль защитит электропроводку в доме, вашу технику и инвертор, а также поможет вам быть всегда в курсе отключений и расхода электричества в доме, где бы вы ни находились.

Всё зависит от перечня оборудования и времени, на которое вы планируете зарезервировать его энергоснабжение.

Пример 1

Энергоснабжение во время отсутствия хозяев зимой в загородном доме. В этом случае, часто требуется, чтобы в рабочем состоянии оставались:

·         холодильник;
·         газовый котёл отопления;
·         циркуляционные насосы системы отопления;
·         WiFi-роутер, сигнализация и система видеонаблюдения.

Такой набор потребителей, в среднем, совместно расходует до 250 Вт в час.

Пример 2

Если отключение электричества застанет вас в загородном доме, то, скорее всего, потребуется зарезервировать питание ещё и для следующих потребителей:

·         скважинный насос;
·         септик;
·         освещение, TV, компьютер, зарядки для телефонов и пр. бытовая техника.

Такой набор потребителей, в среднем, совместно расходует 500 Вт в час.

Пример 3

Если же вам требуется зарезервировать питание для электронагревательных приборов:

·         электрической плиты;
·         бойлера;
·         электрических радиаторов отопления, а также кондиционеров, то для среднего домохозяйства из 3-ёх человек, при единовременном включении таких приборов потребление может достигать 6-ти - 8-ми кВт и более.

Вывод

1. Аварийная система энергоснабжения, прежде всего, рассчитана на резервирование критически важных для безопасности и комфорта потребителей, указанных в первом и втором примерах.
Для среднего домохозяйства их среднее энергопотребление обычно не превышает 0,5 кВт.

2. Для питания нагревающих электроприборов, как правило, требуется резервирование мощности на порядок выше.

Пусковые токи и выбор инвертора

Приборы, имеющие в своей конструкции электродвигатель, например, компрессор в холодильнике или насосы, в момент запуска - на короткое время, могут потреблять мощность в разы большую, чем номинальную. Так, скважинный насос мощностью 0,8 КВт в момент запуска может потреблять до 4кВт.

Как следствие, при определении мощности инвертора обязательно требуется учитывать пусковые токи таких потребителей.

Например, для владельцев загородного участка со скважиной и таким насосом, при резервировании энергоснабжения потребителей из 2-го примера потребуется инвертор с пиковой мощностью - 5 кВт и номинальной - 2,5 кВт.

Минимальная мощность инвертора, которую мы советуем нашим клиентам для аварийного энергоснабжения домохозяйства - 3 кВт. Такая мощность позволяет одновременно с указанными выше потребителями запитать один мощный электроприбор, например, электрический чайник или кофемашину и с комфортом продержаться до восстановления сетевого энергоснабжения домохозяйства.

Выбор ёмкости накопителя

Определив среднюю мощность и, задав время, на которое вам необходимо зарезервировать энергоснабжение, можно приблизительно рассчитать требуемую ёмкость аварийного источника питания.

Например, для резервирования энергоснабжения потребителей, указанных во 2-ом примере в течение 6-ти часов потребуется накопитель ёмкостью 3,3 кВт*ч.

Технологичнее, удобнее, безопаснее

1. Полностью автономно – самостоятельно включается и выключается при аварии в сети.

2. Не требует заправки топливом, накапливая аварийный запас электроэнергии из сети.

3. Пожаробезопасно, не требует отведения выхлопных газов и, практически, бесшумно.

4. Защищает проводку, бытовую технику и пользователей.

5. Сообщает в приложении об инцидентах уведомлениями. Позволяет удалённо управлять включением и отключением сетевого и резервного энергоснабжения, и контролировать расход электроэнергии.

6. Обеспечивает комфортное аварийное энергоснабжение, как в загородном доме, так и квартире.

1. Мощностью, безопасностью

При отключении подачи сетевого энергоснабжения, и АВР, и источник бесперебойного питания, автоматически переключаются на подачу электроэнергии с аварийного источника.

Как правило, бытовые источники бесперебойного питания (ИБП) используют, как отдельный модуль с розеткой, к которой подключают критически важные потребители – ПК, Wi-Fi-роутеры, газовые котлы. Бытовые ИБП не интегрируют в сеть домохозяйства, т.е не подключают к домашнему щитку. Причиной является их форм-фактор, обуславливающий их соответствующее назначение и, как следствие ограниченную мощность.

Для организации централизованного аварийного питания домохозяйства, когда необходимо зарезервировать подключение мощной нагрузки, целесообразно использовать аварийный ввод резерва совместно с мощным источником электроэнергии – генератором или аккумулятором с инвертором. При отключении подачи электроэнергии, АВР помимо переключения на аварийный источник электроэнергии, механически разрывает цепь: домохозяйство – городская сеть. Делается это для того, чтобы не подавать электричество от аварийного источника в сеть, и не подвергать опасности, устраняющий аварию на линии персонал. Когда в сети появляется электричество, АВР переключает питание потребителей домохозяйства – с аварийного источника на сеть.

Высокий разрядный ток LiFePo4-аккумулятора накопителя, при работе в паре с мощным инвертором и боксом АВР, позволяет подключать абсолютное большинство потребителей, используемых в домохозяйствах, в т.ч. приборов с высокоиндуктивной нагрузкой (насосы, компрессоры). 

2. Стоимостью решения

Конечно, существуют и мощные ИБП, например, для организации резервного питания серверной или домохозяйства, но их стоимость на порядок выше бытовых аналогов.

Использование АВР совместно с аккумуляторной сборкой и инвертором позволяет реализовать подключение потребителей с достаточно высокой мощностью - под заказ до 10 кВт существенно дешевле, чем ИБП соответствующей мощности.

3. Наличием защиты проводки, бытовой техники и пользователей

Защита от импульсных перенапряжений/наведённых токов

Возможные причины возникновения:
удар молнии в/рядом с домохозяйством.

Предотвращение последствий:
- выгорание микросхем бытовой техники, в том числе ИБП;
- выход из строя зарядного устройства.

Защита от высокого/низкого напряжения

Возможные причины возникновения:
перекос фаз из-за подключения мощной нагрузки на одну из фаз или обрыва одной из фаз.

Предотвращение последствий:
- выгорание микросхем бытовой техники, в том числе ИБП;
- выход из строя зарядного устройства.

Защита: по току (в том числе КЗ)

Возможные причины возникновения:
- подключение мощной нагрузки;
- повреждение изоляции проводки.

Предотвращение последствий:
- выход из строя инвертора/ИБП;
- нарушение изоляции проводки, пожар.

Защита: от токов утечки

Возможные причины возникновения:
повреждение изоляции проводки бытовых приборов.

Предотвращение последствий:
удар током человека.

4. Временем полного заряда

В бытовых ИБП зарядный ток, как правило, ограничен мощностью встроенного зарядного устройства. Если использовать совместно с таким ИБП сборку аккумуляторов высокой ёмкости – несколько сотен А/ч, то на её полный заряд могут уйти не одни сутки.
В нашем комплекте, в зависимости от модели выбранного инвертора полный заряд может производится в течение 5-ти часов.

Универсальностью, технологичностью, стоимостью владения

1. LiFePo4-аккумулятор, используемый в накопителе, при одинаковой ёмкости в 4 раза легче свинцово-кислотного аналога.

Форм-фактор мобильного накопителя энергии в противоударном пылевлагозащищённом кейсе на колёсах позволяет использовать его отдельно или в комплекте с боксом АВР и инвертором в стационарном или мобильном форматах, для:        
·         аварийного энергоснабжения загородного дома или квартиры;
·         энергоснабжения вдали от электрической розетки;
·         автопутешествий и отдыха на природе.

2. В конструкции накопителя используется интеллектуальная плата управления – BMS, обеспечивающая контроль множества параметров ячеек в аккумуляторной сборке, а также их защиту. В свинцовых аккумуляторах интеллектуальная плата управления отсутствует. 

3. Эффективность LiFePo4-аккумуляторов, установленных в накопителе, до 2-ух раз выше свинцово-кислотных (при использовании вместе с инвертором в домохозяйстве  для аварийного энергоснабжения)*. Это означает, что вам понадобится в 2 раза больше свинцовых, чем LiFePo4-аккумуляторов. 
Кроме того, количество циклов полного заряда/разряда LiFePo4-аккумуляторов до падения их ёмкости со 100% до 80% составляет более 3000шт., что соответствует эксплуатации в течение 10 лет и превышает срок службы свинцовых аналогов в несколько раз.
В итоге, расчёты указывают на, как минимум, 3-ёхкратную экономию стоимости владения LiFePo4-аккумуляторов по сравнению со свинцовыми.

* запасённая энергия LiFePo4-аккумулятора при высокой нагрузке используется, практически, полностью, в отличие от свинцово кислотных, у которых после 50%-ой разрядки  происходит падение напряжения до критического уровня, что не позволяет дальше использовать их вместе с инвертором.

1. Безопасным напряжением для использования на природе

Накопитель в пылевлагозащищенном корпусе по стандарту IP65 и низким напряжением 24В, в отличие от зарядной станции позволяет, не только безопасно пользоваться всеми благами цивилизации на природе – для зарядки мобильных устройств, освещения, питания автомобильной бытовой техники (холодильников, чайников, кофеварок и пр.), но и использовать накопитель на водоёмах – для питания лодочных электромоторов и эхолотов.

Можно. Как показывает практика, есть две наиболее часто встречающиеся ситуации совместного использования системы резервного энергоснабжения с накопителем и генератором:

1) бесперебойное энергоснабжение - при отключении электричества наш комплект мгновенно переключает энергосистему дома на резервный источник, давая генератору время на прогрев;

2) необходимость соблюдения тишины. В случае длительных отключений система энергоснабжения с накопителем используется в ночью, а генератор в остальное время.

Стоит отметить, что комплект резервного энергоснабжения со временем резервирования 6-8 часов, как правило, позволяет в 95% случаев отключения централизованного энергоснабжения обходиться без использования генератора.

При длительных отключениях использование генератора вместе с резервным энергоснабжением позволяет одновременно снабжать энергией домохозяйство и параллельно заряжать накопитель. Такой формат работы существенно снижает износ генератора и повышает комфорт быта.

Можно. В стационарном варианте комплекта используется гибридный инвертор, позволяющий подключить солнечные батареи. В зависимости от выбранной модели инвертора и мощности солнечных панелей в период с марта по октябрь в средней полосе России можно вообще отказаться от использования сетевой электроэнергии . Так, поле солнечных панелей общей мощностью 2 кВт за один световой день вырабатывает около 10 кВт*ч (при расчётах среднегодовой выработки электроэнергии), что соответствует среднесуточному энергопотреблению домохозяйства из 4-ёх человек.