Резервное питание для дома при отключениях в Москве

Как устроено резервное питание

Система состоит из трёх частей:

1. Инвертор с батареей — гибридный или автономный: в обычном режиме пропускает сеть к дому и держит батарею заряженной, при отключении переводит резервную линию на батарею.
2. Литиевая батарея LiFePO4 на 48 В — запас энергии на время отключения.
3. Резервная группа — отдельный щиток с линиями, которые должны работать без сети.

В отличие от небольших бесперебойников для компьютеров, такая система рассчитана на часы и сутки работы, заряжается от сети или солнечных панелей и выдаёт чистую синусоиду, которую требуют котлы и насосы.

Гибрид или автономный инвертор

Для резерва подходят оба типа, и панели не нужны ни тому, ни другому: батарея заряжается от сети.

• Автономный дешевле: Deye OG01LP1 на 5 кВт стоит 99 000 ₽, на 41 200 ₽ дешевле гибрида SG04LP1 той же мощности. Но в сеть он энергию не отдаёт, и если позже поставить панели, лишняя выработка при полной батарее пропадёт. С сети на батарею автономные модели переходят переключением — у MUST по паспорту за 10 мс в режиме UPS.
• Гибрид работает с сетью параллельно: панели, добавленные позже, снижают счёт, излишки можно продавать или ограничить нулевой выдачей.

Если солнечная станция в планах — берите сразу гибрид. Если нужен только резерв — автономного с литиевой батареей достаточно.

Что включать в резервную группу

Нагреватели из правой колонки выбирают батарею за час-два. Их оставляют на прямой линии от сети: при отключении они не работают, зато батарея уходит на действительно важное.

Сколько нужно мощности

Мощность инвертора считают по нагрузке, которая может работать одновременно, с учётом пусковых токов насосов и компрессоров, плюс запас 20–30 %. Для резервной группы частного дома с газовым котлом обычно хватает инвертора на 5–6 кВт. Если в резерв нужно включить трёхфазный насос или мастерскую — нужен трёхфазный инвертор. Подробно о выборе типа и мощности — в статье о сетевых, гибридных и автономных инверторах.

Сколько нужно ёмкости

Ёмкость считают по средней нагрузке резервной группы и длительности типичного отключения:

Расчёт — для батарей с глубиной разряда 90 % и КПД инвертора около 93 %. Для отключений на несколько часов достаточно одного-двух модулей; если свет пропадает на сутки и дольше, ёмкость дополняют солнечными панелями или генератором. Подробно о выборе батарей — в статье об аккумуляторах для дома.

Не забудьте про ток разряда

Инвертор на 5 кВт при полной нагрузке берёт из батареи 48 В около 100 А. Если модуль рассчитан на 50 А, одного модуля мало даже при достаточной ёмкости — инвертор уйдёт в защиту при пуске насоса. Поэтому число модулей считают и по ёмкости, и по току. В карточке каждого инвертора в каталоге есть конструктор: выберите совместимую батарею и количество модулей, и он покажет запас энергии и время работы.

Газовый котёл на резервном питании

Для котла важны три вещи:

• чистая синусоида на выходе — у гибридных и автономных инверторов каталога она есть;
• правильная нейтраль и заземление на выходе инвертора — многие газовые котлы чувствительны к фазировке и без неё не видят пламя; это настраивает электрик при монтаже;
• быстрое переключение — чем короче переход на батарею, тем меньше шанс, что котёл перезапустится и уйдёт в ошибку; у автономного Deye OG01LP1 по документам — 4 мс.

Электроника котла с насосом потребляет немного, и котлу с холодильником и светом одного модуля на 5 кВт·ч хватает на ночь с запасом. Сколько потребляют котлы по паспортам и на сколько часов хватит батареи — в статье ИБП для газового котла.

Батарея, генератор или вместе

Резервное питание для дома строят тремя способами, и выбор зависит от того, как именно у вас отключают свет:

Только генератор. Между отключением и запуском проходит пауза — даже с автозапуском дом какое-то время без света, котёл и компьютеры перезапускаются. Генератор шумит и выбрасывает выхлоп, его ставят на улице или в проветриваемом помещении. Нужны топливо, замена масла и регулярные пробные запуски. Для котлов с чувствительной электроникой берут инверторные генераторы: у них напряжение ровнее, чем у обычных.

Только батарея. Переход незаметен, обслуживания почти нет, энергия — из сети по обычному тарифу. Но запас ограничен ёмкостью: если авария затянулась на двое суток, батарею на такой срок покупать дорого.

Вместе. У гибридных инверторов Deye в каталоге есть отдельный вход для генератора. При коротком отключении дом держит батарея, генератор молчит. При долгом генератор запускается, питает дом и заряжает батарею — потом его можно выключить, и дом снова живёт от батареи. Батарея при этом нужна меньше, чем если бы она одна закрывала все сроки. Подробное сравнение с расчётами — в статье «Генератор или аккумулятор для дома».

Солнечные панели — сразу или потом

Гибридный и автономный инверторы уже содержат контроллер для солнечных панелей. Их можно поставить сразу или добавить позже: тогда батарея будет заряжаться днём от солнца, а в солнечные месяцы станция снизит счёт за электричество — с гибридом заметнее, потому что излишки не пропадают. Сколько панелей нужно — в статье о расчёте количества панелей.

Готовые комплекты

В разделе ИБП для частного дома инвертор и батареи уже подобраны по совместимости, а каждый комплект подписан ёмкостью батареи, запасом в часах и площадью дома — например, «ИБП 16 кВт·ч · запас 14 ч · дом до 150 м²». Как считаются эти часы — в пояснении к подписи. Там же конфигуратор: площадь дома, что должно работать, насос, фазы и сколько часов держать — и три варианта по цене. Любую позицию комплекта можно заменить — совместимые варианты указаны в карточках. Для коттеджных посёлков собираем типовые решения на все дома — подробно на странице для застройщиков.

Как проходит монтаж

1. Электрик разделяет щит: резервная группа выносится в отдельный щиток после инвертора.
2. Инвертор и батарея ставятся в тёплом помещении — котельной, техническом помещении или гараже с отоплением.
3. Подключаются сеть, батарея с кабелем связи, резервная группа.
4. В инверторе настраиваются тип батареи и протокол связи, режим работы и приоритеты.
5. Проверка: отключение сети на вводе — резервная группа продолжает работать, котёл не уходит в ошибку.

Ниже — инверторы на 3–12 кВт, которые работают с батареей: гибриды и автономные модели, подходящие для резерва частного дома.