Комплекты резервного электроснабжения

Комплекты бесперебойного электроснабжения для автономного дома

В настоящее время мы предлагаем разнообразные системы для обеспечения резервного электроснабжения Вашего дома. Выбор зависит от существующей системы электроснабжения (подведена ли сеть, есть ли бензо- или дизель-генератор, какая нагрузка). Обычно такие системы строятся на базе инверторно-аккумуляторных систем (см. описание и преимущества) с включением дополнительных блоков для обеспечения надежной работы в автоматическом режиме.

Ниже приводятся примеры таких комплектов. По вашим параметрам мы можем подобрать систему электроснабжения, отвечающую вашим требованиям и пожеланиям.

Для начала нужно определиться с требованиями к резервной системе электроснабжения. Нужно ответить на следующие вопросы:

  • Какую мощность нужно резервировать?
  • Сколько фаз нужно резервировать?
  • Как часто и на какое время нужно резервировать нагрузку?
  • Как надолго нужно резервировать нагрузку, можно ли выделить из всех потребителей в отдельную группу только те потребители, которые действительно нуждаются в бесперебойном электроснабжении
  • Какая форма напряжения нужна для резервируемых потребителей — чистый синус или квазисинус?
  • Нужно ли добавлять мощность от аккумуляторов к имеющейся мощности от сети (это возможно с инверторами Xtender, SMA Sunny Island,  SE Conext XW, МАП Энергия Гибрид/Доминатор)?

От правильных ответов на эти вопросы зависит оптимальный побор состава оборудования и режимов его работы. Если вы затрудняетесь с ответами на некоторые вышеприведенные вопросы, напишите или позвоните нам, наши инженеры-консультанты помогут вам сделать правильный выбор.

Мощность инвертора ББП определяется исходя из Вашей пиковой нагрузки (т.е. суммы мощностей всех приборов, которые могут быть включены одновременно; заметьте, что эта сумма может отличаться от просто суммы мощностей всех имеющихся у Вас приборов). Обычно ББП имеют запас по мощности для покрытия бросков тока при запуске электродвигателей — такая пусковая мощность может в 2-4 раза превышать номинальную; необходимо смотреть на характеристики конкретного инвертора для определения его возможностей по обеспечению пусковых мощностей. Обычно для дома достаточно ББП мощностью от 1 до 6 кВт.

Емкость аккумуляторной батареи определяется исходя из суточного графика потребления. Вы можете воспользоваться нашей интерактивной формой расчета нагрузки и емкости аккумуляторной батареи. Для справки типовые значения для нагрузки дома приведены здесь.

1. Если к Вашему дому подведена сеть, но электроэнергию часто отключают,

или ее качество оставляет желать лучшего (напряжение повышено или понижено, «плавает», есть броски напряжения и т.п.), то для обеспечения качественного и надежного электроснабжения Вам необходима инверторно-аккумуляторная система, состоящая из блока бесперебойного питания (ББП) и батареи аккумуляторов. Если напряжение нестабильно и выходит за пределы допустимого, то вам также необходимо будет включить в систему стабилизатор.

Посмотрите Примеры комплектации резервных систем. Можно также выбрать типовые комплекты систем в нашем Интернет-магазине.

2. Если есть ограничения на подключаемую мощность

и вам не хватает мощности в пиковые часы энергопотребления, то вам нужно применять ББП с функцией добавления мощности. В этом случае, задается максимальное значение тока или мощности, которое будет потребляться от сети. Если ваша нагрузка в какой-то период времени будет потреблять меньше энергии, чем максимально допустимо, то эта мощность будет разделяться между нагрузкой и зарядом аккумуляторов. Если в пиковые часы нагрузка превышает максимально допустимую мощность, недостающая энергия берется из аккумуляторной батареи.

При этом необходимо правильно рассчитать систему таким образом, чтобы в периоды малого потребления аккумуляторы успевали заряжаться. Необходимо, чтобы общее количество электроэнергии, которое возможно взять от сети, не превышало количество потребляемой нагрузкой электроэнергии с учетом потерь в инверторе и на зарядный цикл аккумуляторов. Например, если у вас есть ограничение на подключаемую мощность в 5 кВт, то общее количество потребляемой электроэнергии за сутки не должно превышать 5*24*0,75= 90 кВт*ч. При этом пиковая мощность нагрузки может быть значительно больше 5 кВт (обычно она в 2-3 раза больше, но может быть больше и в 4-6 раз).

Выбор типа аккумуляторов в такой системе зависит от типичной глубины разряда в период пиковой нагрузки, а также от применяемого ББП. Так например, если пики нагрузки кратковременны и чередуются с достаточно продолжительными периодами малой нагрузки, пики распределены более-менее равномерно в течение суток, то можно применять в системе AGM аккумуляторы. При этом система должна быть рассчитана на такие режимы работы, которые бы обеспечивали максимальный разряд АБ максимум на 15-20%. Если такие режимы возможны, в системе рекомендуется применять ББП Studer Xtender или SMA SI-5048; ББП Schneider Electric Conext (Xantrex) имеют некоторые ограничения по режимам добавления мощности (возможно выставить только 2 периода времени для добавления мощности, и в эти периоды аккумуляторы не заряжаются, даже если потребляемая нагрузкой мощность ниже максимально допустимой).

По этой ссылке — более подробная информация и примеры комплектации систем для повышения мощности

3. Если можно разделить нагрузку в зависимости от требований к форме напряжения

то можно сэкономить на стоимости оборудования за счет использования 2-х или нескольких инверторов с синусоидальной и квазисинусоидальной формой напряжения. Обычно инверторы с модифицированной синусоидой на выходе значительно дешевле (в 2-5 раз) по сравнению с синусоидальными инверторами. Чистую синусоиду требуют различные двигатели (асинхронные и синхронные), низкочастотные трансформаторы, чувствительная к помехам электроника. При питании несинусоидальным током падает полезная мощность двигателей и трансформаторов, они сильнее нагреваются и могут не справляться с нагрузкой. Двигатели есть в различных насосах (в т.ч. циркуляционных насосах системы отопления), холодильниках. Такую нагрузку желательно выделить в одну группу и резервировать ее инвертором с чистой синусоидой на выходе.

Вся остальная нагрузка обычно нечувствительна к форме напряжения, и ее можно резервировать более дешевым несинусоидальным инвертором. Обычно, и требуемая мощность синусоидального инвертора, если резервировать через него только чувствительных к форме напряжения потребителей, значительно снижается.

К нечувствительной к форме напряжение нагрузке можно отнести различную осветительную нагрузку, большинство бытовых приборов (хотя бывают и исключения), различную электронику, которая имеет на входе импульсные блоки питания, нагревательные приборы и т.п. Важно определить, влияют ли на качество работы электронных приборов помехи и высокий уровень гармоник в питающем напряжении, которое выдает несинусоидальный инвертор. Если вы заметите такие помехи или нестабильную работу такого потребителя электроэнергии, его нужно перенести в группу, которая питается от синусоидального инвертора.

Более подробно о различиях между синусоидальными и квазисинусоидальными инверторами и особенностями их работы можно почитать в соответствующих разделах нашего сайта, в разделе «Вопросы и ответы«, а также на нашем Форуме. И конечно же, можно обратиться к нашим специалистам, которые не только подберут вам наиболее оптимальное оборудование, но и предоставят схемы подключения для различных вариантов инверторов и режимов работы системы.

Вы можете выбрать подходящую Вам систему бесперебойного электроснабжения в соответствующем отделе нашего Интернет-магазина.

Все вышеперечисленные системы могут заряжать аккумуляторные батареи как от сети, так и от бензо- или дизель- генератора. Возможную величину зарядного тока нужно учитывать при расчете времени заряда аккумуляторной батареи. Как правило, для обычных аккумуляторов используется ток равный 1/10 емкости батареи, заряд в течение 10 часов. Если аккумуляторы позволяют проводить быстрый заряд, их использование более предпочтительно в системах с жидкотопливным генератором. Следует учитывать, что быстрее, чем за 5-6 часов свинцово-кислотные аккумуляторы зарядиться не могут..

Ко всем вышеперечисленным системам для увеличения времени работы без сети может быть подключен любой возобновляемый источник энергии. При этом для его подключения нужен дополнительно только контроллер заряда. Солнечная батарея, ветроустановка или микроГЭС будут заряжать те же самые аккумуляторы. Возможна зарядка аккумуляторов одновременно с работой инвертора. В этом случае нагрузка будет питаться через инвертор от возобновляемых источников энергии, а недостаток или излишек энергии будет направляться из/в аккумулятор.

Пример расчета требуемой мощности инвертора и емкости АБ

Для питания минимальной типичной нагрузки, состоящей из:

N п/п Наименование нагрузки Мощность, Вт Число часов работы в день Потребляемая энергия, Вт*ч
1. Компактные люминесцентные лампы, 4 шт. по 15 Вт (эквивалент ламп накаливания
75 Вт)
100 3 300
2. Телевизор цветной, диагональ 14″, энергосберегающий 45 3 135
3. Радиоприемник на полупроводниках 5 3 15
4. Ручной инструмент (дрель и т.п.) 500 0,25 125
  Итого 650   575

необходим инвертор мощностью 1 кВт и аккумуляторная батарея напряжением 12 В или 24 В и общей емкостью 150-200 А*ч (при условии 25-30% допустимого разряда; более глубокий разряд очень не рекомендуется, т.к. ведет к резкому сокращению срока службы АБ).

Если Вы хотите добавить к Вашей системе холодильник, то суточная потребляемая энергия увеличится примерно на 800-1400 Вт ч (данные для типового компрессионного холодильника с емкостью около 200 л). В этом случае Вам потребуется емкость аккумулятора 500-600 А*ч.

Для надежного запуска компрессионного холодильника желательно иметь в системе инвертор с синусоидальной формой выходного напряжения. Тем не менее, большинство современных холодильников запускается и удовлетворительно работает и от инверторов с несинусоидальной формой напряжения. При этом мощность такого инвертора нужно выбирать с бОльшим запасом. Так, например, если для запуска холодильника средних размеров достаточно синусоидального инвертора мощностью от 0,7 кВт, то мощность несинусоидального инвертора должна быть не менее 1,5 кВт. При этом также необходимо, чтобы двигатель компрессора холодильника имел запас по мощности, иначе он может перегреться и выйти из строя.

А что делать, если сети нет в принципе? И ее подведение невозможно или стоит ну очень больших денег? Давайте посмотрим…

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *