Как обеспечить автономное электроснабжение? Пошаговые инструкции

Во времена строгих графиков отключения электроэнергии энергетическая автономность стала необходимостью для многих. Предприятия и люди, работающие из дома, вынуждены полагаться на резервное питание для продолжения работы.

О том, как обустроить автономное энергоснабжение дома, как экономить электроэнергию и советы по выбору устройств резервного питания – далее в материале.

Разобраться помогут три человека:

• Владимир, профессиональный электрик. Сейчас много запросов по поводу автономии поселений.
• Владислав Стариков, из Айтива. Он самостоятельно придумал, как оживить квартиру, рассчитал потребность в электроэнергии и теперь может работать из дома, несмотря на строгие графики отключений электроэнергии.
• Максим, предприниматель. Специфика его производства требует бесперебойного электропитания, поэтому он ищет бизнес-решение и уже настроил дома резервное электроснабжение.

Шаг 1: Рассчитайте фактическое потребление электроэнергии

Прежде чем покупать станции, аккумуляторы или генераторы, необходимо определить свои потребности в электроэнергии. Это можно сделать несколькими способами.

1. Владимир советует:

   «Расчет простой: возьмите счет за электроэнергию за месяц и разделите общее количество кВтч на 30 дней. Полученное число следует принять за основу, но обязательно прибавьте запас. Например, если у вас среднее потребление 3,3 кВтч в день, то система должна быть запланирована на 5 кВтч. Это позволит вам чувствовать себя уверенно даже в условиях отсутствия света весь день».

2. Владислав советует:

   «Современные счетчики в панели обычно сами показывают текущую мощность. Если счетчик старый, можно воспользоваться секундомером: подсчитать количество вспышек красной лампочки в минуту. Под этой же лампочкой написано, сколько раз она мигнет для 1 кВт. С помощью калькулятора или искусственного интеллекта подсчитываем, сколько ватт потребила квартира в эту минуту. Умножаем на 60 минут. Затем делим мощность зарядной станции на полученный результат. Например, если станция 1000 Втч, а квартира потребляет 200 Вт, мы получим 5 часов работы. Но всегда вычитаем еще 20% на потери при преобразовании энергии. Четыре часа в этом случае — это реалистичный прогноз.

Шаг 2. Выберите устройства для автономности

Уже зная свои потребности в потреблении электроэнергии, вы сможете подобрать устройства для оживления помещения. Два из них наиболее распространены в городских и квартирных условиях: зарядная станция и инвертор с аккумуляторами. Генератор – еще один распространенный вариант – запрещен к использованию в многоквартирных домах. Однако это может быть полезно для бизнеса и частного дома. Все три варианта имеют как свои преимущества, так и недостатки.

Зарядная станция

• Можно использовать сразу, включив устройство напрямую.
• Портативный, а потому подойдет для съемной квартиры: его можно просто взять с собой при переезде.
• Вы можете подключиться к щиту и исцелить квартиру.
• Цена.
• Увеличить мощность невозможно.

Совет от электрика

В условиях длительных отключений электроэнергии лучше всего выбирать зарядную станцию ​​с высокой зарядной емкостью. Когда света всего около часа, этот фактор становится критическим. На рынке представлено множество мощных станций, которые заряжаются за три-четыре часа. В результате пользователь получает постоянно полуразряженную станцию ​​и может рассчитывать только на часть ее емкости. Кроме того, когда станция часто заряжена не полностью, элементы внутри становятся разбалансированными. Может показаться, что у станции снизилась пропускная способность. В этом случае стоит попробовать несколько раз полностью разрядить станцию, а затем несколько раз зарядить станцию.

Инвертор

• За цену зарядной станции вы можете получить больше мощности.
• Для увеличения емкости можно купить дополнительный аккумулятор. Цена дополнительного аккумулятора значительно ниже цены дополнительного аккумулятора к зарядной станции.
• Неподвижен.
• Громкий.

Совет от электрика: для инвертора лучше выбирать аккумуляторы LiFePO4. Это современные аккумуляторы, которые намного безопаснее свинцовых и литиевых аккумуляторов.

Генератор

• Дешевле, чем инвертор и аккумуляторы той же емкости.
• Более независимый источник питания: время работы зависит только от наличия топлива.
• Возможна установка только снаружи.
• Громкий.
• Выделяет выхлопные газы.
• Постоянные расходы на бензин.
• Менее надежен (из-за двигателя внутреннего сгорания).

Дело Максима: предприятие по производству химического сырья

Максим управляет небольшим предприятием по производству химического сырья. Самая большая проблема такого бизнеса сейчас — непрерывный производственный цикл.

«Это не лесопилка, где можно просто все выключить и пойти домой. Процесс запуска занимает около 12 часов, а на морозе, когда здание замерзло, на прогрев котлов и систем могут уйти целые сутки», — поясняет Максим.

Для производственного процесса необходима температура теплоносителя 250–260°С. Там им нужно 70–80 кВт в час. Максим рассказывает, что при отключении света по графику 4-2 (4 часа со светом, 2 часа без), они могли работать на небольших генераторах в нерабочее время.

«Это было долго и дорого, мы отставали от проектной мощности, но лучше ползти, чем стоять», — говорит он.

Фото: Ирина Ямборская/AIN

Тогда производство сократилось более чем в два раза. Сейчас графики изменились: света обычно нет 4-5 часов, свет есть полтора часа. Это стало катастрофой для бизнеса: производство было остановлено.

Несколько дней назад для предприятия был приобретен генератор мощностью 100 кВт. На час работы необходимо 20 литров топлива.

«Это колоссальные затраты», — говорит Максим. — Это будет потеря работы, но нам это нужно, чтобы не терять клиентов. То есть, пока будут такие жёсткие отключения, это будет работа исключительно имиджевая».

Шаг 3. Надежное подключение

«Вилка-вилка»: смертельный метод подключения зарядной станции

С массовым распространением зарядных станций в Украине среди владельцев стал популярен простой способ обеспечить электропитание квартиры от станции: включить ее в розетку со шнуром с вилками на обоих концах.

«В методе «вилка-вилка» есть критические риски», — предупреждает электрик Владимир. — Представим ситуацию: гаснет свет и пользователь забывает выключить входной автомат в панели. Когда вы подключаете станцию ​​к своей розетке, напряжение поступает не только в вашу квартиру, но и к соседям. Вот сосед в это время решает что-то покрутить в своей розетке, так как знает, что в сети нет тока. В этом случае соседа просто ударит током».

Владислав рассказывает, что когда занимался автономным электроснабжением квартиры, смотрел много видео об этом. Он говорит, что часто встречал советы подключить станцию ​​методом «вилка-вилка». Он называет это «вилкой самоубийства».

«Это все равно, что поставить пироги выпекаться на ночь в газовую духовку и лечь спать. Очень опасно», — сравнивает он.

Если забыть выключить вводной автомат и таким образом подключить зарядную станцию, то при появлении тока в сети он пойдет на станцию, создавая противоток. «Если повезет, сгорит инвертор на зарядной станции. Если не повезет, сгорит вся квартира». Он говорит, что знает человека, которому «повезло»: три его зарядные станции EcoFlow сгорели.

Зарядная станция EcoFlow DELTA 2 мощностью 1024 Втч на данный момент стоит около 45 000 грн; автоматический резервный ввод (АВР) — около 1500 грн; работа электрика по подключению всего этого — около 3500 грн. Таким образом, стоимость безопасного соединения составляет около 5000 гривен.

Автоматический резервный ввод (AVR) и трехпозиционные переключатели

Все три собеседника говорят: самая большая проблема с AVR сейчас в том, что на украинском рынке сложно найти бытовые AVR от надежных производителей (таких как Hager, ABB, Legrand, Schneider Electric). Вместо них можно купить китайские. Владислав так и сделал. Вместо этого Максим выбрал трехпозиционный переключатель. Это устройство, которое необходимо вручную переключать между сетью и резервным источником. Он признает, что не чувствует себя в безопасности, когда электричество отключается автоматически.

По словам Владимира, китайские AVR не совсем надежны, но работают. Они изготовлены из тонкого пластика и имеют менее надежные контакты. Он сравнивает их с автомобилями: «Если есть «Запорожец», «Тойота», «Фольксваген» и другие, то китайские АРВ хуже «Запорожца».

О чем следует позаботиться на этапе ремонта

Совет от Владислава: вынесите на балкон громоздкие устройства.

Два года назад в доме Владислава была полностью заменена проводка. «Тогда я не подумал прокинуть два лишних провода от щитка до балкона», — рассказывает мужчина. «Главное здесь — следить, чтобы температура на балконе была подходящей для батарей».

Фото: Ирина Ямборская/AIN

Сейчас, в частности, из-за нехватки места в квартире, он использует более компактные зарядные станции: для массивного инвертора и большого аккумулятора в узком коридоре просто нет места. Кроме того, даже если бы в коридоре было достаточно места, инвертор был бы помехой.

Читайте также: Украина имеет запасы топлива более чем на 20 дней, сообщил Денис Шмыгаль. Панический кликбейт в Интернете. Что на самом деле означает эта новость?

Совет от Владимира и Максима: убедитесь, что у каждого мощного устройства есть свой переключатель на панели.

Владимир говорит, что большая проблема с электропроводкой в ​​старых домах заключается в том, что все электричество в квартире подключено к одному выключателю на панели. В этом случае к резервному электроснабжению придется подключить всю квартиру, в частности, приборы, не используемые при отключениях электроэнергии. Именно поэтому, по мнению Владимира, важно правильно распределить электроэнергию на новых распределительных щитах и ​​подключить мощные электроприборы к отдельным выключателям.

Он приводит следующий пример: «Хозяева забыли выключить теплый пол и вышли из дома. AVR перевел питание в режим ожидания, и теплый пол разрядил зарядную станцию». В случае раздельного подключения устройства, не требующие питания от резервного источника питания, вообще не могут быть подключены к резервному источнику питания.

У Максима трехпозиционный переключатель, а значит, блок питания не переходит в дежурный режим самостоятельно. Поэтому, прежде чем запитать квартиру зарядными станциями, он выключает на панели приборы, которые не будет использовать при отключении электроэнергии.

Советы по энергоэффективности

Инверторный холодильник

Хоть Максим и выключает все мощные приборы при переходе на резервное питание, к холодильнику это никогда не относится. «У меня инверторный холодильник класса А++ (энергоэффективность). Так что с холодильником, но без мощной техники, мое потребление составляет около 200 Вт».

Инверторным холодильникам для начала работы не нужна большая мощность, то есть их можно запитать от станции мощностью до 1 кВт. Кроме того, такие холодильники потребляют меньше при обычной работе.

«Отключите» комнату, чтобы сэкономить деньги

Когда графики отключений становятся ужесточенными или когда приборы разрядились больше запланированного, Владислав советует «отключить» электричество в помещении.

«Я установил счетчик, который отображает потребление всей квартиры, и заметил следующее: комната, в которой якобы ничего не включено, потребляет около 50 Вт», — говорит он. Электронные часы, зарядка от телефонов в розетках или источник бесперебойного питания — все это увеличивает потребление. «Когда проводка более-менее современная и в комнатах есть отдельные выключатели в панели, то можно просто отключить одну комнату», — советует Владислав.

Умные розетки

С помощью умных розеток можно настроить сценарии, позволяющие разряжать станцию ​​медленнее. Например, Владислав настроил для себя следующий сценарий: если квартира подключена к резервному питанию, а потребление превышает 400 Вт, в течение трех минут холодильник отключается.

Зарядка USB-C — USB-C

Вы можете сэкономить электроэнергию, не заряжая устройство через розетку зарядной станции. Лучше подключать их напрямую, если устройства заряжаются через порт USB-C. Владислав рассказывает: «При зарядке через розетку энергия тратится на двойное преобразование: сначала станция превращает постоянный ток аккумулятора в переменный, а затем блок питания ноутбука преобразует его обратно в постоянный. В результате энергия частично просто преобразуется в тепло».