интернет-магазин светодиодного освещения
Пн - Вс с 10:30 до 20:00
Санкт-Петербург, просп. Энгельса, 138, корп. 1, тк ''Стройдвор''

Его величество – электричество. Бесперебойное питание дома. Автономное питание 220 вольт от аккумулятора 12 вольт


Как получить 220 Вольт в вашем автомобиле?

Существенная часть мобильных электронных устройств имеют возможность питания или зарядки аккумуляторов от автомобильного прикуривателя. Всем известны и автомобильные кабели для зарядки сотовых телефонов, и блоки питания для ноутбуков и различные аксессуары, питающиеся от автомобильной сети. Но в автомобиле имеется только одно напряжение - 12 Вольт постоянного тока, а это значит, что далеко не все устройства способны питаться от автомобильной сети. К примеру, телевизор, электродрель или даже обычный домашний настольный компьютер потребуют нормальное питание с евро-розеткой с напряжением 220 Вольт и частотой 50 Гц. Когда захочется вам выехать на природу и посмотреть там телевизор, поработать за компьютером и включить электрическую лампу, вы непременно начнёте искать и автомобильный телевизор, и ноутбук и 12-вольтовые светильники. А автомобильные аксессуары стоят намного дороже обычных. Взять хотя бы телевизоры: 15-дюймовый домашний ТВ-приёмник вам обойдётся в несколько раз дешевле автомобильного телевизора с меньшей диагональю экрана и намного худшим звуком. Задача ясна - желательно получить из автомобиля 220 Вольт переменного тока. Вот только как это сделать?

С недавнего времени в продаже начали появляться соответствующие устройства, инверторы. Говоря обычным языком, это преобразователи постоянного тока в переменный с повышением напряжения с 12 В до 220 В. Сегодня мы рассмотрим такое устройство от компании Neodrive, новой компании на Российском рынке, предлагающей покупателям полный ассортимент электронных аксессуаров как для компьютеров, так и для домашнего использования. Так сказать, устройства класса "Home Entertainment".

Принцип работы инвертора

В основе принципа инвертора лежит способность тиристора замыкать и размыкать цепь произвольной по времени подачей импульсов на его управляющий электрод. Теоретически, инвертор может выдать любую частоту на выходе: 50 Гц для России и Европы, 60 Гц для США или даже 400 Гц для промышленных приборов специального назначения. Для нас более интересно получить частоту 50 Гц, на которой работают современные бытовые приборы для рынка России, Азии и Европы. В инверторах имеется возможность повышать напряжение и регулировать его с некоторой точностью. Например, инверторы, применяемые в неоновых подсветках для моддинга, преобразуют постоянный ток напряжением 12 В в переменный ток напряжением несколько тысяч вольт. Обычно КПД инвертора составляет 90-95%, так что эти устройства имеют не очень большие потери на нагрев.

Инвертор на выходе не может дать чистую синусоиду напряжения. Как правило, получается аппроксимированная синусоида, составляемая из множества ступенек. Но этого не стоит опасаться, поскольку практически все бытовые приборы не требуют идеального качества напряжения.

Потребляемые мощности типичных бытовых приборов

Автомобильный инвертор - предмет если не первой необходимости, как аптечка или запаска, то очень полезный. Вполне возможно, в скором времени автомобили будут оснащаться розеткой 220 В по умолчанию, но пока мы имеем возможность самим выбирать, какое устройство нам потребуется подключить в походных условиях. Исходя из того, какую мощность вам потребуется запитать, и надо выбирать инвертор. Ведь совершенно понятно, что к устройству, рассчитанному на 50 Ватт, уже не подключишь киловаттный обогреватель - оно просто сгорит. Но так же и нет смысла покупать слишком мощное устройство, чтобы сэкономить место в автомобиле и даже более того - возможно мощный инвертор будет слишком неудобным для вас. Так что давайте сначала определимся с мощностью, которая вам потребуется.

Типичное энергопотребление современных устройств

Устройство

Потребляемая мощность, Вт

Диктофон / CD - Проигрыватель / Walkman / Бритва

7

Энергосберегающая лампа (эквивалент 100 Вт)

15

Магнитола, кассетный магнитофон

15

Портативный DVD плеер с 7" цветным экраном 22
Зарядное устройство для видеокамеры 23
Зарядное устройство для мобильного телефона 25
Зарядное устройство для аккумуляторной дрели 35
Видеомагнитофон 38-40
Настольный вентилятор 30-40
Цветной телевизор с диагональю 37 см 50
Цветной телевизор с диагональю 51 см 72
Переносной компьютер 60-80
Галогенная рабочая лампа 100
Паяльник 120
DVD-плеер + 6-канальная акустика 130
Ручной миксер 180
Полировочная машина 230
Водяной насос 250
Настольный персональный компьютер 280
Шлифовальная машина 300
Домашний пылесос от 600
Тепловентилятор 1400

Как видно из таблицы, даже несколько устройств, способных помочь вам на отдыхе, не будут потреблять в сумме более 100 Вт. Как правило, маломощные устройства - это те, которые вы можете использовать постоянно, даже на ходу в машине. К примеру, ваши пассажиры могут работать на ноутбуке, слушать плеер или смотреть переносной DVD плеер, не опасаясь, что аккумуляторы разрядятся. Естественно, электрическая розетка потребуется вам именно в салоне, то есть инвертор должен подключаться в гнездо автомобильного прикуривателя. Но автомобильная проводка, особенно в отечественных машинах, не рассчитана на долговременные большие нагрузки, поэтому чтобы не вывести из строя гнездо прикуривателя, более мощные инверторы подключаются напрямую к клеммам аккумулятора. 

Автомобильные инверторы Neodrive

Компания Neodrive предлагает для пользователей широкий модельный ряд автомобильных инверторов разной мощности от 75 Вт и выше. Инверторы мощностью до 100 Вт включительно подключаются в автомобильный прикуриватель, чтобы было удобно пользоваться простыми бытовыми приборами вроде ноутбука, телевизора, магнитофона или электробритвы.

Более мощные инверторы, которые вы можете использовать уже и для обогревателей и для ручного инструмента, подключаются только к клеммам аккумулятора, чтобы не нагружать автомобильную проводку.

Соответственно, и реализации этих устройств разные: более серьёзный и более мощный выглядит как промышленный прибор и более простой как игрушка инвертор мощностью до 100 Вт. Все автомобильные инверторы Neodrive имеют аппаратную защиту от перегрузок и перегрева, а так же защиту от разряда автомобильного аккумулятора. Инвертор сам сообщит вам о падении напряжения на аккумуляторе (около 10.5 Вольт) и при снижении напряжения на клеммах до 10.1 Вольт инвертор отключит питание, чтобы не разрядить аккумулятор и дать вам возможность завести автомобиль.

Сегодня в нашей тестовой лаборатории томится 300-ваттный инвертор Neodrive, который мы сейчас и рассмотрим.

Инвертор Neodrive 300w

300-Ваттный автомобильный инвертор Neodrive на момент написания обзора был одним из самых мощных преобразователем постоянного тока в переменный из ассортимента компании (есть ещё и 500-ваттные модели). Это устройство поставляется в прозрачном блистере (упаковка из плотного полиэтилена).

В комплекте к инвертору прилагается инструкция пользователя, соединительные провода и предохранитель на 40 Ампер.

Так как это мощный 300-ваттный инвертор, то он подключается только к клеммам аккумулятора мощными кабелями с зажимами типа "крокодильчики".

Сам инвертор имеет алюминиевый корпус размерами 170x120x52 мм и весит почти 750 грамм. На лицевой стороне установлена одна универсальная розетка с заземлением, в которую подключаются как европейские вилки, так и российские. Справа от розетки установлена индикация работы устройства и выключатель. Как мы уже говорили, инвертор имеет защиту от включения на короткое замыкание, от глубокого разряда аккумулятора, от перегрева и перегрузки.

С обратной стороны располагаются клеммы для подключения питания от аккумулятора, предохранитель, защищающий от перегрузки и вентилятор. В инверторе используется знакомый автолюбителям тип предохранителей.

Здесь установлен один 40-амперный предохранитель. В более мощных инверторах их может быть несколько, а в менее мощных предохранители рассчитаны на меньший ток.

Подключаем и делаем выводы

Подключение 300-ваттного инвертора будет настолько же простым, насколько просто добраться до аккумулятора вашего автомобиля. И это имеет свои плюсы и минусы. Например, во многих иномарках аккумуляторы установлены не под капотом, а под одним из сидений или в багажнике. Доступ туда может быть затруднён. Логично было бы комплектовать инверторы двумя типами кабелей питания: от прикуривателя (с ограничением максимального тока) и от аккумулятора. В этом случае, например, чтобы включить телевизор в автомобиле, не придётся тянуть провода из-под капота или багажника в салон. Зато при необходимости можно будет подключить инвертор к аккумулятору и получить полную мощность.

Очень удобно, что инвертор не даст вам разрядить автомобильный аккумулятор. Согласитесь, не приятно будет остаться на природе, когда двигатель не заводится. В инструкции сказано, что некоторые устройства придётся включить несколько раз подряд, прежде чем они заработают в нормальном режиме. Мы подключали магнитофон и телевизор - никаких проблем не возникло. При нагрузке, близкой к максимальной, время от времени придётся заводить двигатель на 10-15 минут, чтобы подзаряжать аккумулятор.

При старте двигателя инвертор следует отключать от аккумулятора, чтобы избежать его повреждений. Так же не рекомендуется включать его под нагрузкой. То есть, сначала подключаете инвертор к аккумулятору, а потом уже к нему подключаете нагрузку.

В общем-то, инверторы Neodrive - это устройства, которые должны быть в вашем автомобиле наряду с аптечкой и запасным колесом. В дороге, на отдыхе или просто в гараже вы всегда сможете получить 220 Вольт переменного тока, чтобы подзарядить аккумуляторы телефонов и фото-видео камер, поработать электроинструментом или посмотреть телевизор.

akkumulyator.reglinez.org

Бесперебойное питание дома. Электричество в доме 1

Компания ИнвертаМногие вещи в нашей повседневной жизни представляются нам настолько обыденными и само собой разумеющимися, что нам сложно себе представить даже мимолетное их отсутствие. К таким вещам, например, относится электричество. Его мы не можем увидеть и пощупать, оно неприметно и беззвучно, и присутствие его мы можем определить только по косвенным признакам, таким, как работа электроприборов, наличие света и тепла в нашем доме.

Цивилизация современного города обязана своему существованию, по большей части, электричеству, но при этом мы очень редко задумываемся, откуда это электричество берётся. Для того, чтобы в маленькой электрической розетке в нашем доме появилась такая жизненно необходимая разница потенциалов в 220 вольт, где-то в других местах, порой довольно далёких, крутятся огромные турбины гидроэлектростанций и сжигаются тысячи и тысячи тонн полезных ископаемых.

Прежде чем попасть к нам в дом, ток проходит сотни или тысячи километров через бескрайние просторы нашей державы, прыгая через бесчисленные множества мачт линий электропередач и протискиваясь сквозь подстанции.

Теперь представим на миг, что какое-то звено в этой огромной цепи даёт сбой, и в нашем доме отключается свет. Ещё хуже, отключается электричество во всём городе, это может привести к хаосу и даже жертвам.

Компания ИнвертаМожно ли защититься от этого? Пока государство и крупные энергетические компании будут разбираться с наведением порядка, что само по себе может затянуться на многие годы, мы можем обезопасить себя в нашем конкретном, отдельно взятом жилище.

Генераторная подстанция

Существует несколько способов обезопасить свой дом от перебоев с электричеством. Все они связаны с построением некой автономной системы, способной поддерживать жизнедеятельность при отсутствии (кратковременном или длительным) внешнего источника электричества.

Первый способ всем нам уже хорошо известен — это генераторная электростанция. Двигатель внутреннего сгорания на бензине или дизельном топливе вырабатывает электричество, от которого питается весь наш дом. Если у нас «вырубили» свет, мы просто идём во двор, включаем генераторную установку и говорим «да будет свет!», возвращаясь к домашним делам как ни в чём не бывало. Если мы готовы потратить немного больше денег, то можно купить и установить генератор с системой автоматического пуска, которая будет запускать генератор в случае перебоя автоматически. В этом случае мы узнаем об исчезновении сети по тому, что весь наш дом погрузится во тьму на полминуты — время, необходимое для запуска генератора и подачи резервного питания. Компания ИнвертаПри наличии генератора в доме нужно следить за тем, чтобы в топливном баке было горючее, и время от времени проводить сервисное обслуживание. Кроме того, установка генератора требует отдельного помещения с выводом выхлопных газов, и желательно подальше от жилых комнат из-за шума работающего двигателя.

Инверторы

Есть ли альтернатива генератору? В последнее время в нашей стране начинают пользоваться всё большей популярностью аккумуляторные системы, которые имеют ряд неоспоримых преимуществ перед генераторами. Когда есть внешняя сеть, батареи накапливают энергию (заряжаются), а когда случается отключение — весь дом получает электричество из собственного резерва, и его можно сделать каким угодно большим. Такая система бесшумна, не требует специального помещения, занимает всего около 1 кв. м и переключается на резерв мгновенно, так что об аварии на подстанции можно и не узнать. За этой системой не надо следить, заливать горючее, она не огнеопасна и срок службы её очень велик — порядка 10 лет и выше.

Компания ИнвертаТакие системы называются инверторными (или аккумуляторными) системами бесперебойного питания. Основа их — инвертор, прибор, преобразующий постоянный ток аккумуляторов в переменный ток 220 вольт домашней сети. Как правило, инвертор также имеет встроенное зарядное устройство, позволяющее быстро заряжать и контролировать состояние батарей. В домах с трёхфазным питанием одна из фаз подключается через инвертор, становясь так называемой «резервной фазой». На неё коммутируются все нагрузки внутри дома, которые должны работать в бесперебойном режиме. Это могут быть, к примеру, световые розетки, питание отопительного котла, сигнализация, системы безопасности, ворота и так далее. То есть те бытовые приборы, без которых у нас могут возникнуть неудобства или даже откровенные проблемы.

Союз инвертора и генератора

Некоторые наиболее «продвинутые» инверторы такие, как Xantrex XW, могут автоматически управлять подключенным к ним генератором для подзарядки аккумуляторных батарей, в случае если внешнее электричество не дают слишком долго. Такая функция позволяет использовать подобные системы в местах, где совсем нет или ещё не подведено электричество. Если построили загородный дом там, где ещё нет электросети, то можно установить и генератор, и инверторную систему, которые будут эффективно сочетаться друг с другом. В таком случае, чтобы не гонять генератор всё время, он может автоматически включаться инвертором для зарядки аккумуляторных батарей по необходимости или в заданное время, после чего можно использовать энергию от батарей через инвертор. При этом заметно повышается срок службы генератора, не говоря уже, о том, что мы можем хоть какое-то время пожить в тишине, не жертвуя электричеством.Если говорить о выборе — генератор или инвертор, то, прежде всего, имеют значение два фактора: необходимая мощность нагрузок и длительность автономной работы. Когда перебои бывают более суток, то, скорее всего, без генератора нам не обойтись. Чем дольше должна работать система, тем больше требуется батарей, а хорошая батарея — это довольно дорогой компонент.

Без мощного генератора не обойтись, если надо запитывать нагрузки свыше 10 кВт, хотя у Xantrex и существуют трёхфазные системы резервирования до 18 кВт. Проблема больших мощностей — в том, что аккумуляторы будут очень быстро садиться и соответственно, их ёмкость нужно делать очень большой. Для длительной работы нагрузок выше 10 кВт стоимость батарей становится астрономической.

Инвертор Xantrex XW имеет функцию автоматического включения генератора, в случае если нагрузка возрастает выше определённого порога. Таким образом, инвертор не даёт слишком быстро разрядиться АКБ при включении «тяжёлых» потребителей, таких, как, например, нагревательные приборы, плиты, кондиционеры и т. д.

Из прочих полезных функций инвертора Xantrex XW можно отметить его способность добавлять мощность при слабых сетях. Если у вас слабая подстанция или существует ограничение по потреблению, например 3 кВт, то инвертор 6-киловаттный Xantrex XW может добавить мощность для нагрузок в вашем доме до 12 кВт в пиковом режиме. При этом он возьмёт из сети не более той мощности, которую вы ему позволите, а сверх этого добавит от АКБ. Ночью же когда потребление будет минимальным, аккумуляторы смогут автоматически зарядиться.

Еще одна функция — это подмешивание альтернативной энергии к сетевой. При наличии, например, солнечных панелей или ветряка, генерируемая энергия будет автоматически компенсировать потреблённую. Это произойдёт при полностью заряженных АКБ, когда возникает излишек энергии от альтернативного источника.

Аккумуляторы для систем бесперебойного питания

Компания ИнвертаАккумуляторы для бесперебойных систем стоят дорого. Не всякая батарея подойдёт. Дешёвые автомобильные батареи называются стартёрными и не предназначены для длительных циклов разряда-заряда из-за недостаточной толщины свинцовых пластин. Ничто не мешает, конечно, использовать и их, но, скорее всего, они быстро выйдут из строя, так как рассчитаны только на режим короткого импульса (старт автомобиля). Из тех батарей, которые могут быть использованы для домашних систем питания, существует два типа: открытые (обслуживаемые) и герметичные (необслуживаемые). Открытые батареи имеют более длительные сроки службы, но требуют отдельного помещения с принудительной вентиляцией. Если эти АКБ со временем потеряли в ёмкости, их можно «обновить» при помощи специального алгоритма заряда, называемого «выравниванием». Во время такого заряда электролит перемешивается и восстанавливает свою плотность. Герметичные АКБ нельзя подвергать таким процедурам, и если они потеряли в ёмкости, то с этим можно только смириться или поменять их на новые. Герметичные АКБ удобны тем, что они не требуют к себе никакого внимания. Они делятся на 2 типа: AGM и GEL. Гелевые АКБ больше подойдут для использования при холодных температурах, но они же и самые дорогие. Современные аккумуляторы для систем бесперебойного питания могут стоить от 12 до 30 тыс. р. При установке домашней системы бесперебойного питания на базе инвертора, у которого так называемый номинал постоянного тока 48 В, потребуется 4 или 8 12-вольтовых батарей. Если инвертор имеет номинал 24 В, то можно обойтись двумя 12-вольтовыми батареями.Здесь же нужно упомянуть о том, что микропроцессорные зарядные устройства Xantrex позволяют увеличить сроки эксплуатации аккумуляторов с помощью трёхстадийной технологии заряда и контролирования состояния батарей.

Компания ИнвертаКвази и чистый синус

Инверторы бывают тоже разными. Более дешёвые инверторы выдают ступенчатую (квази) синусоиду на выходе переменного тока. Более дорогие имеют более совершенный преобразователь, который выдаёт ток «чистого синуса» — ток с минимальными гармоническими искажениями — такой же, что и в обычной сети 220 В. Чистый синус лучше для требовательных электронных приборов (плазменные панели, дорогая аудиотехника и т. п.) и лучше подходит для функционирования электроники импортных котлов отопления.На квази-синусе будут работать практически все домашние бытовые приборы, за исключением диммеров, СВЧ-печей мощностью более 1000 ватт, некоторых зарядных устройств для сотовых телефонов. Компания ИнвертаКроме этого, могут наблюдаться такие неудобства, как шум ламп дневного освещения. Все инверторы Xantrex имеют достаточную электромагнитную защиту и не дают помехи при работе телевизора или радио. Также стоит заметить, что время переключения при сбоях сети составляет примерно 16 мс, что достаточно для того, чтобы компьютер не перегружался.

Стоимость инверторов зависит от их мощности и функциональности. Например, самый «навороченный» Xantrex XW6048E (6,0 кВт) со встроенным мощным зарядным устройством, возможностью управления генератором и способностью работать с альтернативными источниками энергии, стоит около четырёх с половиной тысяч долларов. В сочетании с банком батарей на 400–600 ампер часов этот инвертор может обеспечить бесперебойное питание дома до 12 часов.Домашнюю систему бесперебойного питания рекомендуется также снабдить стабилизатором напряжения, так как сам инвертор не решает проблему стабилизации при скачках или при слабом напряжении внешней сети.

Компания ИнвертаИнверторы и солнечная энергия

Инверторные системы идеально сочетаются с источниками тока на солнечных батареях, являясь аккумулирующим звеном для энергии, поступающей от солнечных панелей. Хотя солнечные батареи и остаются крайне дорогим удовольствием, но даже при стоимости примерно 150 руб за 1 Вт, они могут быть эффективным подспорьем для автономного питания коттеджей в более солнечных южных районах России.В России топливный генератор — это наиболее популярный вариант для решения проблем с электричеством. Об инверторных системах мало кто ещё знает. Несмотря на то, что описанные системы бесперебойного питания стоят несколько дороже, чем аналогичные по мощности генераторные установки на бензине или дизтопливе, эти системы предназначены для разных ситуаций. При коротких перебоях удобства инверторной системы неоспоримы. При длительных перебоях — без генератора не обойтись, но опять же, если генератор дополнить инверторной системой, то получится сочетание, достойное современных технологий «умного дома».

Текст: Николай Плеханов, генеральный директор компании «Инверта»

«Загородное строительство» № 10 (50), октябрь 2009 г.

Похожие статьи:

www.zs-z.ru

Автономное и резервное электроснабжение дома

Если в местности, где расположен ваш дом или дачный участок с домом, часты внезапные отключения электроэнергии продолжительностью несколько часов, то для полноценного проживания (нормальной работы системы освещения, сигнализации, отопления и бытовой техники) вам необходимо установить систему резервного электроснабжения.

Если же в местности, где находится ваше жильё или дача вообще нет стационарного электроснабжения, вам придётся задуматься об установке системы автономного (независимого) электроснабжения. Разница между ними только в продолжительности работы, резервная система рассчитывается на некоторое конечное время работы (обычно на максимальное время отключения сети электроснабжения). Автономная же система предназначена для постоянной работы.

ветрогенератор и солнечная батарея

Необходимо отметить, что поскольку в природе действует закон сохранения энергии, то мы не сможем потратить энергии больше, чем произвели и накопили. В этом плане можно привести аналогию с деньгами как средством учёта труда. Мы не сможем потратить больше денег, чем их имеется в нашем распоряжении. Интересно заметить, что автономной системе энергоснабжения соответствует (по аналогии с деньгами) наша заработная плата, резервной системе – кредиты и займы (на какое-то время).

Отсюда следует важный вывод, что без расчётов, без проекта, хотя бы приблизительного, прикидочного, создать работоспособную систему резервного и автономного электроснабжения нельзя!

Что же нам понадобится для создания системы автономного или резервного электроснабжения?

Во-первых, генераторы электроэнергии – устройства, преобразующие в электрическую энергию другие виды энергии. На сегодня промышленно выпускаются блоки из двигателя внутреннего сгорания (ДВС) и генератора, который преобразует сначала с помощью ДВС энергию топлива в механическую энергию, а затем механическую энергию двигателя с помощью электрогенератора – в электрическую. Для получения механической энергии, преобразуемой генератором, могут использоваться ветряные двигатели (ветряки) или гидротурбины. Могут быть использованы и относительно новые источники электроэнергии – солнечные батареи, в которых энергия солнечного света непосредственно преобразуется в электрическую энергию.

генератор электричества

Все эти устройства имеют свои преимущества (у генераторов с приводом от ДВС – стабильная непрерывная работа; у ветровых, гидростанций и солнечных батарей – практически дармовая энергия) и недостатки (у генераторов с приводом от ДВС – высокая стоимость топлива и ограниченный моторесурс, у ветровых и солнечных батарей – зависимость от наличия ветра и солнечного света). Для установки минигидроэлектростанции необходимо наличие рядом с домом водного потока. Опять-таки при выборе генерирующего устройства необходимо обращение к специалистам и поиск с их помощью наиболее экономически выгодного варианта производства электроэнергии.

Во-вторых, устройства накопления и сохранения электроэнергии. Это, как правило, аккумуляторные батареи. Они позволяют превратить неравномерное и нестабильное поступление электроэнергии от генерирующих устройств в постоянное и стабильное. По аналогии можно рассмотреть систему пневмоснабжения промышленных предприятий – использование энергии сжатого воздуха для работы оборудования. Сжимающий воздух компрессор выдаёт на выходе пульсирующий поток сжатого воздуха, а для работы оборудования требуется стабильный и постоянный поток с давлением 6 атмосфер. Чтобы его получить, после компрессора ставится ресивер – ёмкость для накопления и хранения сжатого воздуха с клапаном регулирования давления. В результате на выходе ресивера мы имеем постоянный поток воздуха под давлением 6 атмосфер, причём давление сохраняется, даже если компрессор на время прекращает работу.

аккумуляторные батареи

Вот таким «ресивером» в нашем случае и являются аккумуляторы. Основной показатель аккумуляторной батареи – это электрическая ёмкость, измеряемая в ампер-часах (А-ч). Что она означает? К примеру, батарея ёмкостью 200 А-ч теоретически способна выдавать ток в 200А в течение часа, или ток 20А в течение 10 часов. Практическая же отдача у батарей всегда меньше теоретической и зависит от многих факторов, например температуры.

Нетрудно подсчитать, что аккумуляторная батарея с рабочим напряжением 12 вольт и ёмкостью 200 А-ч накапливает теоретически 12х200= 2400 ватт-часов или 2,4 кВт-часов электроэнергии. Практически – около 2 кВт-ч, что может обеспечить, к примеру, освещение дома мощностью 500 ватт в течение 4 часов или приготовление обеда на электроплите (2кВт) в течение часа.

Обычно используется некоторое количество батарей, определяемое расчётом – проектом автономного или резервного электроснабжения дома. Батареи могут соединяться последовательно, повышая выходное напряжение, или параллельно, обеспечивая работу при том же напряжении, но с повышением токоотдачи.

В-третьих, преобразователи тока, так называемые инверторы.

Дело в том, что аккумуляторные батареи аккумулируют и выдают электроэнергию в виде постоянного тока напряжением 6, 12, 24 и т.д. вольт. Солнечные батареи – постоянный ток напряжением 24 вольта. Для зарядки аккумуляторов требуется напряжение выше рабочего и автоматически регулируемый ток зарядки. А для работы домашних электроприборов и бытовой техники требуется переменный ток под напряжением 220 вольт и с частотой 50 герц.

преобразователь тока

Для преобразования постоянного тока под низким напряжением 12 – 24 вольта в переменный ток под напряжением 220 вольт и служат инверторы. Инвертор – электронный прибор (без движущихся частей) как раз и делает такое преобразование. Стоит сказать несколько слов о форме преобразованного инвертором тока. Дело в том, что у переменного тока, получаемого из стационарных сетей электропитания, изменение напряжения во времени происходит по синусоиде (геометрической кривой) с частотой 50 циклов в секунду. Это обусловлено конструкцией промышленных генераторов – вращением ротора. В преобразователе способ получения синусоиды другой – искусственный. Поэтому выдаваемый преобразователем ток по форме лишь приближается к синусоиде (его форма – так называемая «квазисинусоида»). Это может влиять на работу некоторых электронных приборов – телевизоров, мониторов и т.д. и вызывать у звуковой аппаратуры так называемый «фон» — неприятный призвук.

Более дорогие инверторы рекламируются как выдающие «чистую синусоиду». При выборе инвертора это необходимо учитывать и при необходимости использовать инверторы с «чистой синусоидой».

И ещё, электродвигатели в момент пуска (когда ротор ещё неподвижен) работают как бы в режиме короткого замыкания, пусковой ток ограничивается только сопротивлением обмоток, которое невелико. Поэтому пусковые токи таких устройств, как электронасосы, пылесосы и т.д. могут в 4-5 раз превышать номинальные. А инверторы допускают превышение тока в 1,5 раза. Нужно иметь это в виду и для решения проблемы обращаться к специалистам.

В-четвёртых, электронные устройства автоматического управления, регулирования и защиты.

Как правило, ими оснащаются современные инверторы. Это могут быть релейные устройства, автоматически запускающие генератор с двигателем внутреннего сгорания для зарядки аккумуляторов при их разряде. Это устройства, которые быстро и незаметно для потребителей электроэнергии переводят домовую электросеть в режим резервного питания при внезапном отключении сети.

3-elektrosnabzhenie-doma

Более подробно с устройствами инверторов можно ознакомиться по их описанию и проконсультировавшись со специалистами.

Так же устройствами управления, регулирования и защиты оснащаются генераторы с приводом от ДВС.

В заключение приведем несколько примеров типовых схем резервного и автономного электроснабжения:

1. Простейшая система резервного электропитания = инвертор + аккумулятор

Дополнение к электросети при частых отключениях. Пока в электросети есть напряжение– инвертор включает зарядку аккумулятора и регулирует её, при внезапном отключении– инвертор моментально (незаметно для подключённых приборов) подключает к домовой сети питание от аккумулятора. Применяется при непродолжительных отключениях и при небольшом ограниченном энергопотреблении (как правило, некоторой группой особо важных потребителей (сигнализация, холодильник и т.д.))

2. Автономное и резервное электропитание = генератор с приводом от ДВС + аккумуляторы + инвертор

При разрядке аккумуляторов инвертор через реле автоматически запускает двигатель генерирующей установки и заряжает аккумуляторы. Двигатель внутреннего сгорания работает циклами, что увеличивает его моторесурс и уменьшает расход топлива. В случае использования установки в качестве резервного электроснабжения, инвертор при отключении основной сети автоматически переключает питание на резервное от аккумуляторов.

3. Автономное электроснабжение от генератора с приводом от ДВС

Вполне приемлемый вариант – выпускаемые двигатели-генераторы рассчитаны на такую работу. Однако необходимо учесть, что двигатели имеют ограниченный моторесурс, к примеру, дешёвые двухтактные двигатели имеют ресурс всего 500 – 1000 часов. К тому же электроэнергия, вырабатываемая таким образом, имеет высокую себестоимость. Другими словами, такой вариант подходит при временном (сезонном) проживании, к примеру, для дач. А для автономного электроснабжения при условии постоянного проживания лучше всего применить следующий вариант.

4. Автономное электроснабжение = Ветровой электрогенератор или (+) солнечные батареи или (+) минигэс или (+) генератор с приводом от ДВС + аккумуляторы (несколько штук по расчёту) + инвертор

Наиболее оптимальный вариант с экономической точки зрения, к тому же достаточно долговечный. Однако и самый дорогой.

Надеемся, что данная статья поможет вам более осознанно подойти к выбору системы автономного или резервного электропитания и её элементов. При желании оборудовать свой дом такими системами – обращайтесь к специалистам, которые составят проект и смету расходов и дадут советы по выбору конкретного, наиболее подходящего оборудования.

muzhik-v-dome.ru

Автономный блок питания 12 Вольт на солнечной батарее — готовый комплект SA-50-12

Модель: SA-50-12

Код товара: 0800040

Автономный источник питания 12 Вольт на солнечной батарее предназначен для GSM сигнализаций, устройств телеметрии, аварийного освещения и пр.

Солнечный источник электропитания состоит из солнечной панели мощностью 50 Вт CHN50-36M, гелевого аккумулятора Delta GEL 12-20, контроллера заряда Epsolar LS1024R и соединительных проводов с предохранителем. Этот блок питания может быть использован там, где нет электричества 220 Вольт или там, где возможны перебои с электричеством, для обеспечения непрерывной работы оборудования с напряжением питания 12 В.

Оборудование может быть подключено к выходу контроллера (который обеспечивает защиту аккумулятора от полного разряда), либо непосредственно к аккумулятору (если важнее продлить работу оборудования, например при питании сигнализации).

Солнечную батарею необходимо располагать так, чтобы перпендикулярно ее поверхности падали солнечные лучи. При этом, в течение дня на всю поверхность солнечной панели должен падать солнечный свет (не должно быть тени). Для эксплуатации зимой оптимальным будет закрепить солнечную панель вертикально на стене дома под козырьком, чтобы на ней не задерживался снег.

Данный блок питания в солнечный день обеспечит суммарную суточную выработку электроэнергии около 250 Вт*ч. Однако, при автономной эксплуатации круглый год в Московском регионе, при наихудших зимних условиях, суточная выработка составит около 25 Вт*ч. Таким образом, если Вам нужен автономный источник питания для круглогодичной эксплуатации, то нужно отталкиваться от минимальной цифры 25 Вт*ч в сутки, что соответствует потребляемому Вашим оборудованием току 85 мА или мощности 1 Вт (примерно такое потребление у GSM сигнализаций).

Для справки: если оборудование мощностью 1 Ватт работает 24 часа в сутки, то суточное потребление составит 1*24=24 Вт*час в сутки, а если оборудование мощностью 6 Ватт (лампочка) работает 4 часа в сутки, то суточное потребление составит тоже 6*4=24 Вт*час в сутки.

Если Вам необходимо подключить нагрузку большей мощности, мы можем укомплектовать данный источник питания другой солнечной батареей и АКБ.

 

Параметры солнечного источника питания SA-50-12

Мощность солнечной батареи, Вт: 50
Емкость аккумулятора, А*ч: 17
Максимальная суточная выработка, Вт*ч 250
Минимальная суточная выработка, Вт*ч  25 (зависит от места эксплуатации и угла установки солнечной батареи)
Напряжение на выходе контроллера: 12 Вольт (от 11 до 15 В в зависимости от состояния заряда АКБ и температуры)
Максимальный ток на выходе контроллера, А: 10
Размеры солнечного модуля, мм.: 540 x 630 x 30
Суммарный вес всех компонентов, кг: 10.5
Температура эксплуатации оборудования: от -35°C до +55°C
Температура эксплуатации солнечной батареи: от -40°C до +85°C

Комплектация:

 

Опции:

  • замена солнечной батареи на батарею другой мощности (20, 30, 90, 100 , 140, 150 Вт)
  • замена аккумулятора на аккумулятор другой емкости
  • комплектация двумя солнечными панелями и двумя АКБ для получения автономного источника 24 Вольт вместо 12 Вольт

С середины 2015 года изменилась комплектация автономного блока питания (теперь в комплекте идет более мощная СБ 50 Ватт) и изменилось название на SA-50-12. До 2015 года это готовое решение называлось SA-40-12 и комплектовалось менее мощной солнечной батарей 40 Ватт.

 

Возможно, Вам также понадобятся:

Ваши вопросы и отзывы:

Используя эту форму, Вы можете отправить Ваше мнение об этом товаре, сообщить о неточности в описании или задать нам вопрос. Перед тем, как задать вопрос, посмотрите наш форум. Возможно, там уже есть ответ.

 

Купив солнечный источник питания, Вы обеспечите автономное электроснабжение 12 Вольт в любом месте!

www.solnechnye.ru

Как выбрать аккумулятор для автономного или резервного питания? © Солнечные.RU

Основным параметром любого аккумулятора является его емкость. В зависимости от того, в какой системе он будет применяться, нужно выбирать необходимый номинал.

В случае, если аккумулятор будет применяться в системе резервного питания и соответственно разряжаться он будет довольно редко (при сбое основного источника электричества), можно рассчитывать необходимую емкость исходя из 100% цикла разряда. И хотя 100% разряд вреден для любых свинцовых аккумуляторов, особенно, если нет возможности сразу их зарядить, в случае эксплуатации резервной системы таких разрядов накопится максимум десяток за год. А любой свинцовый аккумулятор (кроме автомобильных) способен выдержать до 200 полных (на 100%) циклов разрядки. То есть, при таком режиме теоретический срок службы должен составить 200/10=20 лет, однако максимальный срок службы аккумуляторных батарей равен 10 годам. Поэтому для систем резервного питания не имеет никакого смысла приобретать избыточные емкости исходя из 30% или 50% цикла разряда.

Саму же ёмкость нужно рассчитывать исходя из количества энергии, которую необходимо запасти.

Например, поставлена задача обеспечить круглосуточную работу насоса системы отопления и периодическую работу освещения:

  • мощность насоса — 50 Вт (работает 24 часа в сутки),
  • мощность нескольких энергосберегающих ламп — 100 Вт (работают в общей сложности 3 часа в сутки),
  • срок работы резервной системы — 2 суток.

Необходимо рассчитать емкость аккумуляторной батареи с учетом 100% разрядного цикла.

Расход электроэнергии за 2 суток составит 50*24*2+100*3*2=3000 Вт*час.

С учетом потерь в инверторе (возьмем для расчета — 10%), необходим запас энергии 3000+10%=3300 Вт*час.

При напряжении 12 В, необходимый номинал составит 3300/12=275 А*час, т.е. в этом случае необходимы 2 батареи емкостью по 140 А*ч.

Данный расчет приведен для случая, когда отсутствует автономный источник энергии, например в виде солнечных батарей. Если же в системе резервного питания предусмотрены солнечные батареи и допустим они выдают 500 Вт*сутки (а столько выдает одна 100 Ваттная панель в солнечную погоду), то необходимо внести соответствующую поправку в расчет, а именно:

При напряжении 12 В, необходимый номинал составит (3300-500*2)/12=192 А*час, т.е в этом случае будет достаточно 2-х батарей емкостью по 100 А*ч.

Для автономной системы желательно производить расчет исходя из 30% разрядного цикла, поскольку в этом случае срок службы аккумуляторов будет фактически определяться количеством циклов заряда/разряда, а это количество тем больше, чем меньше глубина разрядки.

Одним из важных параметров является тип аккумуляторной батареи — AGM, GEL (гелевый) или жидко-кислотный (чаще всего - автомобильный).

Для систем автономного питания применять автомобильные аккумуляторы не рекомендуется по той причине, что они не предназначены для длительной разрядки малыми токами и имеют минимальное число циклов среди прочих типов (обычно, не более 50). Их основное предназначение — отдать очень большой ток стартеру в течение нескольких секунд при старте двигателя.

Однако, существует еще один тип жидко-кислотных аккумуляторов, которые специально предназначены для разрядки малыми токами, так называемые OPzS. Этот тип имеет максимальное число циклов заряда/разряда, в большинстве случаев является обслуживаемым (т.е. требующим контроля за параметрами электролита), а кроме того имеет максимальную цену и по этой причине мало распространен.

Самым распространенным по причине низкой стоимости является AGM тип. Более дорогой, гелевый (GEL) тип также находит свое применение в солнечных электростанциях. О том, какой аккумулятор выбрать, AGM или гелевый, читайте на нашем сайте.

www.solnechnye.ru


Каталог товаров
    .