Поделиться: | Комментариев: (комментировать)

рис. 1
рис. 2 В настоящее время проблема резервного электроснабжения в нашей стране становится все более актуальна с каждым годом, как для государственных организаций, так и для частных лиц. Внезапное частое или продолжительное отсутствие электроэнергии способно вывести из строя практически любую, даже самую надежную или дорогостоящую технику. Особенно остро эта проблема встает в холодное время года в частном доме или дачном коттедже, когда при отключении электричества перестают работать: котел отопления, насосы водоснабжения, канализация, сигнализация, холодильник, и прочие устройства, обеспечивающие повседневный комфорт. Выход в данной ситуации один – установка системы резервного электроснабжения. Система резервного электроснабжения – это, как правило, комплекс, минимально состоящий из инвертора-преобразователя и комплекса АКБ с необходимой резервной емкостью. При необходимости комплекс может дополняться стабилизатором напряжения и стеллажом для размещения на месте установки комплекта (Рис. 1,2), а также дополнительными устройствами защиты системы. Стабилизатор повышает надежность работы всего комплекта в целом, также он необходим в случаях, когда рабочая сеть низкого качества или нестабильна и имеют место постоянные колебания и «скачки» напряжения. Инвертор сам по себе не стабилизирует входное напряжение, а пропускает "байпасом" то напряжение, которое на него приходит. Стеллаж нужен для удобства эксплуатации и более компактного размещения комплекта на месте. Мощность инвертора-преобразователя определяется исходя из мощностей всех потребителей, которые будут включены в систему резервного электроснабжения. Количество АКБ в системе определяется исходя из: а)мощности используемого инвертора-преобразователя б)необходимого времени автономной работы системы резервного электроснабжения. Мы предлагаем готовые комплекты для резервного электроснабжения на основе инверторного преобразователя МАП Sin «Энергия» Pro, отечественной разработки, хорошо зарекомендовавшей себя и являющейся надежным и проверенным оборудованием, пользующимся стабильно высоким спросом, гарантия на инверторы 2 года. МАП выдает на выходе «чистый синус», в отличие от многих других, что позволяет использовать его со всеми потребителями электроэнергии. С более подробной информацией обо всех моделях инверторов МАП Sin «Энергия» Pro и МАП Sin «Энергия» Pro Hybrid Вы можете ознакомиться на нашем сайте. Ниже мы приводим варианты готовых комплектов на примере инвертора МАП Sin «Энергия» Pro. В наименовании комплекта указывается: тип инвертора (М), его максимальная мощность в кВт (2.0), напряжение в Вольтах (12), емкость АКБ в А/ч (100, 200), тип АКБ (А, G, L), количество АКБ. Полный перечень готовых решений Вы можете посмотреть в разделе «готовые решения».


Таблица 1: Готовые комплекты BR-M-2.0/12/… с одной АКБ:

Наименование комплекта

Состав комплекта

Тип АКБ

BR-M-2.0/12/100A

  1. МАП SIN "Энергия" Pro 12В 2,0кВт *
  2. Трехполочный открытый стеллаж
  3. СН-LCD "Энергия": Стабилизатор напряжения 3кВт

4.Аккумулятор типа AGM 12В 100Ач/ 1 шт.

BR-M-2.0/12/100G

4.Аккумулятор типа GEL 12В 100Ач/ 1 шт.

BR-M-2.0/12/150A

4.Аккумулятор типа AGM 12В 150Ач/ 1 шт.

BR-M-2.0/12/150G

4.Аккумулятор типа GEL 12В 150Ач/ 1 шт.

BR-M-2.0/12/200A

4.Аккумулятор типа AGM 12В 200Ач/ 1 шт.

BR-M-2.0/12/200G

4.Аккумулятор типа GEL 12В 200Ач/ 1 шт.

BR-M-2.0/12/240L

4.Аккумуляторы типа LiFePo 12В 240Ач с комплектом BMS 12В


Готовые комплекты BR-M-2.0/12/…/2 с двумя АКБ: 

Наименование комплекта

Состав комплекта

Тип АКБ

BR-M-2.0/12/100A/2

  1. МАП SIN "Энергия" Pro 12В 2,0кВт *
  2. Трехполочный открытый стеллаж
  3. СН-LCD "Энергия": Стабилизатор напряжения 3кВт

4.Аккумулятор типа AGM 12В 100Ач/ 2 шт.

BR-M-2.0/12/100G/2

4.Аккумулятор типа GEL 12В 100Ач/ 2 шт.

BR-M-2.0/12/150A/2

4.Аккумулятор типа AGM 12В 150Ач/ 2 шт.

BR-M-2.0/12/150G/2

4.Аккумулятор типа GEL 12В 150Ач/ 2 шт.

BR-M-2.0/12/200A/2

4.Аккумулятор типа AGM 12В 200Ач/ 2 шт.

BR-M-2.0/12/200G/2

4.Аккумулятор типа GEL 12В 200Ач/ 2 шт.

BR-M-2.0/12/240L

4.Аккумуляторы типа LiFePo 12В 240Ач с комплектом BMS 12В

Наша система резервного электроснабжения позволяет сохранять работоспособность всех бытовых приборов в момент отключение электроэнергии. Наиболее востребована эта система для работы с газовыми котлами, циркулярными насосами, лампами освещения, телевизорами и другими потребителями совокупная мощность, которых не превышает мощность 1400Вт/ч. Используя наши системы резервного электроснабжения Вы всегда можете быть спокойны за бесперебойное обеспечение электричеством Вашего дома, коттеджа или дачи.

Система резервного электроснабжения включающая в себя аккумуляторные батареи и инвертор, позволяет Вам быть независимым от перебоев в электросети 220 вольт. В случае отключения внешней сети, освещение и приборы вашего дома перейдет на питание от аккумуляторных батарей через инвертор. После возобновления подачи электричества зарядное устройство системы произведет автоматическую зарядку аккумуляторов. Ниже приведены примеры нескольких схем обеспечения резервного электроснабжения:


Схема №1 организации резервного электроснабжения.

 

Таблица 2: Ориентировочный период автономной работы системы от АКБ:

Постоянное время работы от АКБ, ч.*

Аккумулятор Емкостью 12В

Постоянная нагрузка, Вт

100

300

500

800

1400**

2000***

100Ач

9 ч 30 мин

3 ч 15 мин

1 ч 50 мин

1 ч 15 мин

35 мин

20 мин

2 х 100Ач

19 ч

6 ч 30 мин

3 ч 35 мин

2 ч 25 мин

1 ч 15 мин

20 мин

150Ач

14 ч 30 мин

4 ч 50 мин

2 ч 50 мин

1 ч 45 мин

1 ч

20 мин

2 х 150Ач

29 ч

9 ч 40 мин

5 ч 45 мин

3 ч 35 мин

2 ч

20 мин

200Ач

19 ч

6 ч 30 мин

3 ч 45 мин

2 ч 25 мин

1 ч 15 мин

20 мин

2 х 200 Ач

38 ч

12 ч 55 мин

7 ч 35 мин

4 ч 50 мин

2 ч 35 мин

20 мин

240Ач

23 ч 15 мин

7 ч 45 мин

4 ч 40 мин

2 ч 55 мин

1 ч 40 мин

20 мин

* В качестве примера в таблице указано предельное время работы для АКБ типа GEL (глубина разряда DOD 80-85%). Данные носят ознакомительный характер. 
** Рабочая мощность инвертора, такую постоянную нагрузку он может выдавать 24 часа/сутки если позволяет аккумуляторная база. 
*** Максимальная мощность инвертора, такую постоянную нагрузку он может выдавать 20 мин, после чего выключится и уйдет в защиту по перегреву.

 

Это нужно знать:

При расчете длительности автономной работы системы от АКБ необходимо знать, что различные типы АКБ (AGMGEL, LiFеPO4) имеют различную емкость, которую они, при необходимости, могут отдавать при разряде. Это связано, в первую очередь, с особенностями их устройства, возможностью к восстановлению после глубоких разрядов и общему количеству циклов заряда-разряда. Так, приведенный пример в таблице выше, относится к батареям типа GEL и LiFePO4, если же использовать в этом случае аккумуляторы AGM, то указанные значения периодов автономной работы от АКБ необходимо уменьшить вдвое. Связано это с тем, что батареи AGM не рекомендуется разряжать более, чем на 30-40%, в противном случае они могут выйти из строя гораздо раньше указанного периода их эксплуатации. Поэтому их лучше использовать в буферном режиме (редкие отключения, разряд не более 20-30%). Аккумуляторы типа GEL можно разряжать на 80%, они способны восстановиться даже после такого глубокого разряда и не потерять своих свойств. Однако данный тип аккумуляторов не рекомендуется использовать в таком режиме (разряд до 80% и более) постоянно, т.к это значительно уменьшает общее кол-во циклов заряда-разряда данного типа АКБ, и, соответственно, общий период их эксплуатации. Поэтому данный тип батареи лучше подходит для работы в режиме ожидания – отключения частые, непродолжительные, но есть вероятность того, что отключение может продлиться значительно дольше, чем обычно. В этом случае батареи типа GEL подходят наилучшим образом: короткие отключения они перекроют без проблем, а если случиться длительный перебой, то АКБ смогут «отдать» до 80-90% своей емкости без потери эксплуатационных характеристик. Аккумуляторы LiFePO4 являются инновационным продуктом и по своим возможностям значительно превосходят вышеописанные типы АКБ. В частности это рекордное количество циклов (до 5000 при 70% разрядах), быстрый заряд (до 40 минут), лучшие характеристики при работе в высоких и низких температурных режимах, общий срок службы до 30 лет. Могут использоваться практически в любых режимах без потери своих эксплуатационных характеристик.

Какие аккумуляторные батареи можно использовать для работы с системой резервного или автономного электроснабжения:

Если к сети подключен инвертор, рекомендуется использовать профессиональные батареи с глубоким циклом, чтобы автономное электроснабжение оправдало возложенные надежды. Нужные батареи характеризуются такими важными чертами, как качество и долговечность. В целом батареи различают на два типа: глубокого цикла и стартерные. Необходимо понимать, что инвертор требует установки именно батарей глубокого цикла, ведь только они способны переносить процессы длительной разрядки и зарядки. Такие АКБ различают на следующие типы:

  • «Герметики» (необслуживаемые АКБ).
    А) Гелевые (GELGel Electrolite) - электролит вблица 1: Готовые комплекты BR-M-2.0/12/… с одной АКБ: гелеобразном состоянии.
    Б) АГМ (AGMAbsorbent Glass Mat) - распространенные герметичные АКБ, электролит адсорбирован стекломатами.
  • Открытые (Flooded) (обслуживаемые АКБ)
    А) Тяговые свинцово-кислотные АКБ - электролит в жидком состоянии.
    Б) Стационарные свинцово-кислотные АКБ - обычно большой или повышенной емкости; электролит в жидком состоянии. Открытые (обслуживаемые) АКБ чаще используются в автономных системах электроснабжения.

Если ваш инвертор подключен к системе, где использованы «герметики» можете устанавливать систему в любом помещении, особого сервиса они не требуют. Не рекомендуется допускать их полной разрядки (особенно батарей AGM), как и оставлять без подзарядки долгое время. Стандартное количество циклов, то есть полного разряда батарей - около 400-600. Нужно уточнить, что такое количество циклов зависит как от типа используемого аккумулятора, так и от условий его эксплуатации.

Второй тип - открытые АКБ (бывают обслуживаемые и малообслуживаемые)  необходимо регулярно проверять и доливать дистиллят. Кроме того, установить их можно только в помещении с хорошей вентиляцией. Такие аккумуляторы более выносливы и устойчивы к глубоким разрядам. Стандартное количество циклов полной разрядки у них равняется от 800 до 1500 и более. Такой вариант подходит в тех случаях, когда электричество отключают часто и надолго, либо его нет совсем, и необходимо автономное существование от нескольких часов до нескольких суток.

  

Система автономного и резервного электроснабжения может также включать в себя солнечные панели, генератор (бензиновый, дизельный или газовый), или ветрогенератор. Все эти элементы обеспечивают повышенную надежность системы и служат дополнительными источниками энергии в случае длительных перебоев с электроэнергией. Ниже приведены схемы таких систем:


Схема №2 организации автономного и резервного электроснабжения:

А – солнечные панели; Б – инвертор; В – АКБ; Г – распределительный щит; Д – контроллер заряда; Е – потребители; Ж - ветрогенератор


Схема №3 организации автономного и резервного электроснабжения

 

На схемах №2 и №3 представлены наиболее полные варианты организации автономного и резервного электроснабжения: на схеме №3 к солнечным панелям добавлен ветрогенератор (как источник дополнительной электроэнергии). На схеме №4 к ним добавлен генератор. Таким образом подобные системы могут использоваться как для резервного энергоснабжения, так и для полностью автономного энергоснабжения.

При этом необходимо учитывать, что если Вы планируете использовать нашу систему для полного автономного энергоснабжения, то в неё нужно внести следующие изменения:

1. Использовать батареи OPzV(S) или LiFePo4 так, как они наиболее подходят для таких режимов работы и имеют самый большой срок работы (12-15 лет OPzV(S) и до 30 лет LiFePo4) и количество циклов заряда-разряда (до 1500-2000 OPzV(S) и до 5000 при 70% разряде LiFePo4).

2. Подобрать правильную емкость АКБ (ориентируясь на данные таблицы №2) с учетом постоянной нагрузки и необходимым периодом работы автономной системы. При расчете работы автономной системы энергоснабжения обычно добавляют к расчетной емкости не менее 20-30% дополнительно.

3. Правильно подобрать по мощности генератор, определится с типом топлива, на котором он будет работать. Мощность генератора определяется как совокупная мощность всех потребителей при максимальной нагрузке. Также необходимо при расчете мощности учитывать потери работающего генератора на заряд АКБ. В автономных системах, как правило, используют низкооборотный дизель-генератор (1500 об/мин против стандартных 3000 об/мин). Такой генератор более экономичный, менее шумный и имеет значительно более высокий ресурс эксплуатации.

4. Правильно подобрать нужное количество солнечных панелей с учетом их энергоэффективности в течении года и географического расположения. Энергоэффективность солнечных панелей напрямую зависит от времени года и места их расположения. Одни и те же панели, одновременно установленные в разных местах и в разное время года, имеют разную энергоэффективность.

В комплект защитных устройств входят:

  1. УЗИП - устройство защиты от молний наводок (ограничитель перенапряжений нелинейный - ОПН) предназначен для защиты от грозовых и коммутационных перенапряжений электроустановок в сетях 220/380 В переменного тока частоты 50 Гц. ОПН предназначен для внутренней установки (категория размещения 2) климатического исполнения УХЛ по ГОСТ 15150.
  2. УЗМ - устройство защиты многофункциональное предназначено для отключения оборудования при снижении и повышении сетевого напряжения за допустимые пределы в однофазных сетях, защиты подключенного к нему оборудования (в квартире, офисе и пр.) от разрушающего воздействия импульсных скачков напряжения, вызванных срабатыванием близкорасположенных и подключенных к этой же сети электродвигателей, магнитных пускателей или электромагнитов, тем самым предотвращая выход оборудования из строя и возможное возгорание с последующим пожаром.
  3. ЭМП - однофазный фильтр переменного тока общего назначения для применения во входных цепях электронных устройств. Устройство, предохраняющее инвертор-преобразователь от воздействия электромагнитных импульсов (ЭМП).

 

Надеемся, что наши советы и рекомендации окажутся Вам полезны.
За более подробной информацией Вы всегда можете обратиться к нам по телефону или по электронной почте.

Будем рады Вам помочь!

Дата публикации: 10.03.2015