Довідник

Словник

Слова з описів обладнання — короткими визначеннями з числами. Щоб вибирати за змістом, а не за враженням.

Термінів: 26

Батарея

LiFePO4літій-залізо-фосфат, ЛФП: Літій-залізо-фосфатний акумулятор. Витримує 3000–6000 циклів заряд-розряд, віддає 80–100% ємності й не горить при пробої, на відміну від інших літієвих хімій. Основний тип батарей для резервного живлення дому.
AGMсвинцево-кислотний, герметичний: Свинцево-кислотний акумулятор із електролітом у скловолокні. Витримує 300–500 циклів і віддає близько 50% ємності, тому корисної енергії з нього вдвічі менше, ніж здається з паспорта. Дешевший на старті, дорожчий за строк служби.
Ампер-годинаА·год, Ah, ампергодина: Скільки заряду вміщає батарея. Саме по собі число нічого не каже про енергію: 100 А·год при 12 В — це 1,28 кВт·год, а при 51,2 В — 5,12 кВт·год. Порівнювати батареї треба у ват-годинах, а не в ампер-годинах.
Ват-годинаВт·год, Wh, кіловат-година: Одиниця енергії: скільки батарея реально віддасть. Рахується як напруга × ампер-години. Прилад на 100 Вт від 1 кВт·год працює приблизно 10 годин — це найпростіший спосіб перевести паспорт батареї в години життя.
BMSсистема керування батареєю, Battery Management System: Плата всередині літієвої батареї, яка вимикає її при перезаряді, глибокому розряді, перегріві й перевищенні струму, а також вирівнює напругу між комірками. Без BMS літієва батарея небезпечна й живе кілька місяців.
Глибина розрядуDoD, depth of discharge: Яку частку ємності можна витратити, не шкодячи батареї. У LiFePO4 — 80–100%, у AGM — близько 50%. Саме через цей коефіцієнт корисна енергія завжди менша за паспортну ємність.
Циклресурс, кількість циклів: Один повний розряд і заряд. Ресурс батареї вимірюється в циклах: 4000 циклів при щоденному відключенні — це понад десять років. Часткові розряди рахуються пропорційно, тому неповний розряд ресурс подовжує.
Балансуваннявирівнювання комірок: Вирівнювання напруги між комірками всередині батареї. Комірки старіють нерівномірно, і без балансування найслабша визначає ємність усієї збірки. Виконує BMS, зазвичай наприкінці заряду.
Саморозряд: Втрата заряду батареєю без навантаження. У LiFePO4 — 2–3% на місяць, у свинцево-кислотних — до 10%. Тому літієву батарею можна залишити зарядженою на зберігання, а свинцеву доводиться підзаряджати.

Інвертор

Інверторперетворювач напруги: Пристрій, який перетворює постійні 12, 24 або 48 В батареї у звичні 220 В змінного струму. Його потужність визначає, скільки приладів працюють одночасно, а не скільки годин вони протримаються.
Гібридний інвертор: Інвертор із вбудованим зарядним пристроєм і входом для сонячних панелей. Сам вирішує, звідки брати енергію — з мережі, з панелей чи з батареї. Дозволяє додати панелі пізніше, не міняючи обладнання.
Чиста синусоїдаpure sine wave, правильна синусоїда: Форма напруги, ідентична мережевій. Обовʼязкова для газових котлів, холодильників, насосів і блоків живлення. Модифікована синусоїда — ступінчаста заміна, від якої двигуни гріються, а електроніка котлів дає помилки.
MPPTMaximum Power Point Tracking: Контролер, який тримає сонячні панелі в точці максимальної потужності й віддає на 20–30% більше енергії, ніж простий PWM. У гібридних інверторах вбудований; кількість MPPT-входів показує, скільки різних масивів панелей можна підключити.
PWMШІМ-контролер: Найпростіший тип сонячного контролера: просто зʼєднує панель із батареєю, втрачаючи різницю напруг. Дешевший за MPPT, але на тій самій панелі дає помітно менше енергії — має сенс лише для малих систем.

Електрика

Пусковий струмпікова потужність, стартовий струм: Короткочасний сплеск струму при запуску двигуна: у 3–6 разів вище за номінал. Насос на 800 Вт стартує з 3–4 кВт. Саме пусковий струм, а не постійне споживання, визначає потрібну потужність інвертора.
ККДкоефіцієнт корисної дії, ефективність: Частка енергії, що доходить до навантаження. У інвертора — близько 90%: десята частина йде в тепло. Разом із глибиною розряду дає робочий множник 0,72, на який ділять потрібну енергію при розрахунку батареї.
Власне споживанняхолостий хід, no-load: Скільки інвертор витрачає просто на те, щоб бути ввімкненим: 10–25 Вт. За добу це 0,25–0,6 кВт·год, тобто чверть маленької батареї. Через це заради самого роутера тримати великий інвертор невигідно.
ДБЖUPS, джерело безперебійного живлення: Пристрій, що перемикається на батарею за 4–10 мілісекунд — комп'ютер чи котел не встигають помітити провал. Резервне живлення на інверторі з режимом ДБЖ робить те саме, але з більшою батареєю й потужністю.
Фазозалежність: Властивість газових котлів розрізняти фазу й нуль: контроль полумʼя працює лише при правильній полярності. Якщо котел блокується помилкою при переході на резерв — справа зазвичай саме в цьому.

Практика

Байпасобхідна лінія, перемикач: Перемикач, який дозволяє пустити навантаження повз інвертор — напряму від мережі. Потрібен для обслуговування й на випадок відмови: без нього поломка інвертора знеструмлює все, що через нього живиться.
Струм заряду: Скільки ампер інвертор віддає в батарею. Від нього залежить час відновлення: батарея 100 А·год струмом 50 А заряджається приблизно за дві години, струмом 20 А — за пʼять. Важливо, коли світло дають ненадовго.
Паралельне підключення: Зʼєднання батарей однакової напруги для збільшення ємності: дві по 100 А·год дають 200 А·год при тій самій напрузі. Батареї мають бути одного типу, віку й рівня заряду, інакше сильніша розряджатиметься в слабшу.
Послідовне підключення: Зʼєднання батарей для збільшення напруги: чотири по 12 В дають 48 В. Так будують системи на 48 В із дешевших блоків. Ємність при цьому не змінюється, а вимоги до однаковості батарей навіть вищі.
Глибокий розряд: Розряд нижче допустимої межі. Для свинцево-кислотних — вирок після кількох разів, для LiFePO4 закінчується відключенням BMS. Батарея після цього часто потребує примусового «пробудження» зарядним пристроєм.
Автономіячас роботи, резерв: Скільки годин система тримає задане навантаження. Рахується як корисна енергія батареї, поділена на споживання у ватах. Одна й та сама батарея дає дві доби для роутера й чотири години для холодильника з котлом.
Зарядна станціяпортативна електростанція, power station: Батарея, інвертор і зарядний пристрій в одному переносному корпусі. Зручна тим, що не потребує монтажу, але дорожча за кіловат-годину і має меншу ємність, ніж стаціонарна збірка тієї ж вартості.

Розрахунки з цими величинами — у рішеннях під конкретну задачу і в журналі.