Вимкнення світла – не вирок. Як організувати резервне електроживлення квартири та за який бюджет?

Практична реалізація автономного електроживлення, яка буде описана нижче, випробувана на міській квартирі. У приватному будинку таку систему також можна реалізувати без проблем. Але все-таки для заміського житла варіантів більше, ніж для квартири.

Наприклад, будинок можна заживити від сонячної або вітрової електростанції, а також встановити генератор. Якщо продумати систему грамотно, періоди відсутності централізованого електропостачання проходитимуть взагалі безболісно.

У багатоповерхівці такі рішення м'яко кажучи, великий компроміс. Навіть якщо встановити сонячні панелі із зовнішнього боку балкона, вони не зможуть перекрити третину потреб в електроенергії.

Використання генератора у квартирі взагалі заборонено нормами безпеки. Щоправда, деякі умільці примудряються встановлювати таке обладнання десь на лоджії, що може обернутися пожежею або призвести до отруєння чадним газом.

Тому було обрано максимально безпечний та простий варіант, який зможе виручити міського мешканця у періоди тривалих відключень електроенергії.

Яке обладнання потрібне для електроживлення квартири?

Мінімальний набір для більш-менш комфортного життя під час відсутності електропостачання – це кілька павербанків ємністю хоча б 20000 мАг кожен, автономні світильники/лампи та підвищувальний кабель 5В – 9В/12В для живлення wi-fi роутера.

Але якщо потрібно підключити холодильник, телевізор, електрокотел або стаціонарний комп'ютер, то павербанків для цього буде замало. Їхньої потужності просто не вистачить, щоб запустити велику побутову техніку. Крім того, павербанки видають постійний струм, який підходить тільки для зарядки смартфонів, планшетів або ноутбуків, у той час як навіть для телевізора потрібне джерело змінного струму, не кажучи вже про холодильник, бойлер або електроплиту.

Закрити такі потреби може зарядна станція чи інвертор із зовнішніми акумуляторами.

Зарядна станція, по суті, великий павербанк разом із інвертором, який перетворює постійний струм на змінний. Всі ці компоненти "зашиті" в монолітний корпус з масою додаткових роз'ємів  – від USB-портів до звичайних розеток під євроштепсель, куди можна підключати майже будь-яку побутову техніку.

Комплект у вигляді інвертора з акумуляторами (їх багато видів – свинцево-кислотні, гелеві, літій-залізо-фосфатні) дублює функціонал зарядної станції. Акумулятори накопичують електроенергію, а інвертор перетворює постійний струм на змінний. Але якщо зарядна станція  – це, скажімо так, пристрій "все в одному" та заводського виробництва, то інвертор + акумулятори  – система, яка вимагає грамотної комутації та окремого монтажу.

Скільки коштує така резервна система?

Вартість обладнання постійно змінюється. Ціни, наведені нижче, дійсні на момент публікації матеріалу. Якою буде їхня динаміка далі – передбачити складно. Хоча є надія на те, що і зарядні станції, і акумулятори подешевшають завдяки тому, що парламент скасував мита та ПДВ на енергетичне обладнання, яке ввозиться до України. Мова про законопроекти №№ 11258 та 11259. Вони прийняті в цілому, але поки що не підписані президентом.

Уточнимо, що ми не прив'язуємося до конкретних брендів та виробників. Важливими є в першу чергу параметри, які задовольнять запити конкретного користувача та зможуть покрити його побутові потреби.

Варіант 1. Зарядна станція потужністю до 750-1000 Вт та ємністю 500-1000 Вт*год коштуватиме в межах 25-45 тис. грн. Найпростіший комплект резервного живлення з інвертора (безперебійника) потужністю 1000 Вт та акумулятора ємністю близько 1200-1400 Вт*год коштуватиме 20-25 тис грн.

Варіант 2. Вартість більш продуктивної зарядної станції потужністю 2000-2200 Вт та ємністю в діапазоні 2000-2400 Вт*год становитиме 70-80 тис. грн. Близький за характеристиками комплект, що складається з інвертора потужністю 2000-3000 Вт та пари акумуляторів сумарною ємністю близько 2400 Вт*год, обійдеться від 40-50 тис. грн.

Перший варіант обладнання підійде невибагливим користувачам, які хочуть на час відключення електроенергії заживити холодильник, роутер та локальне освітлення (настільну лампу, наприклад). Другий варіант  – для того, щоб без централізованого електропостачання можна було користуватися великою кількістю приладів (холодильник, котел, навіть кондиціонер або обігрівач) і освітленням.

Особистий досвід: як це працює і для чого підійде?

У нашому випадку вибір було зроблено на користь зарядної станції. Незважаючи на те, що вона буде на 15-20% дорожчою, ніж аналогічний за характеристиками комплект з інвертора та акумуляторів.

По-перше, зарядна станція – мобільний пристрій. Її можна будь-якої миті завантажити в багажник машини і взяти з собою на природу або при переїзді у нове житло.

По-друге, станцію можна використовувати для різних задач. Одночасно підключити не тільки великі побутові прилади, а й заряджати смартфон, планшет, ноутбук. Благо всіляких портів і роз'ємів для цього достатньо.

По-третє, зарядні станції комплектуються літій-залізо-фосфатними батареями (LiFePO4). Вони мають великий термін служби (витримують до кількох тисяч циклів розряду-заряду без втрати ємності), безпечні в експлуатації і не мають шкідливого впливу на здоров'я людини.

Важливо й те, що зарядну станцію можна використовувати як джерело живлення конкретного пристрою (наприклад, поставити поруч із комп'ютером і підключити його до неї), так і для резервного електроживлення всієї квартири.

У другому випадку підключення відбувається через електрощитову. У момент, коли зникає напруга у міській мережі, зарядна станція стає резервним джерелом для квартири. Коли світло повертається, станція заряджається від звичайної розетки. Перемикання здійснюється вручну або автоматично.

Будь-який досвідчений електрик здійснить комутацію та підключення станції до електрощитової без особливих проблем. Вартість такої послуги складе від 3-5 тис. грн. до 10 тис. грн. з урахуванням додаткових матеріалів та комплектуючих (кабелі, роз'єми, автомат введення резерву тощо).

Що стосується зв'язки "інвертор + акумулятори", то і вона має свої переваги.

По-перше, така система легко масштабується. Можна для накопичення електроенергії придбати не два, а чотири акумулятори і наростити їх ємність до 4800 Вт*год, якої вистачить для дуже тривалих відключень електроенергії, а замість інвертора на 3 кВт вибрати пристрій потужністю 5 кВт, який витягне практично всю електротехніку, що є у квартирі.

По-друге, асортимент обладнання досить великий, на будь-який смак та гаманець. Але задля справедливості зауважимо, що інвертори не китайського підвального виробництва коштують недешево, так само як і акумулятори LiFePO4, які, до того ж, у великому дефіциті. Строк попереднього замовлення на такі батареї сягає декількох місяців.

А ще підключення інвертора з акумуляторами потребує професійного підходу. Інакше їхня експлуатація буде банально небезпечною. Особливо якщо обирати найдешевше обладнання. Ну а якщо раптом доведеться переїжджати, то демонтувати та забрати з собою таку систему буде складніше, ніж компактну електростанцію.

Скільки витримає резервне живлення у різних сценаріях використання?

Зарядна станція із зазначеними характеристиками – робоча потужність 2000 Вт та ємність близько 2000 Вт*год – дозволить закрити базові потреби навіть при тривалих відключеннях електроенергії. Наприклад, як це було в середині липня: до 7 годин без енергопостачання і лише 2 години – зі світлом.

1. Якщо підключено двокамерний холодильник об'ємом 300-350 л, пару світильників по квартирі та роутер, які споживатимуть у сумі близько 150-180 Вт*год – станція протримається 10-11 годин.
2. Якщо додати ще персональний комп'ютер та подивитися пару годин телевізор, споживання зросте десь до 350 Вт*год, внаслідок чого час роботи станції скоротиться до 5-6 годин.
   
3. Якщо користуватися станцією на повну: окрім холодильника та освітлення у квартирі, закип'ятити чайник, заряджати смартфони та інші гаджети, споживання підскочить до 500 Вт*год і більше, а станція розрядиться через 3-4 години.
   

Взагалі, із зарядною станцією не варто використовувати особливо ненажерливі прилади – пральну машинку, бойлер, електроплиту та дрібну побутову техніку (чайники, фени, мікрохвильові печі). Мало того, що вони дуже швидко посадять акумулятор, то ще й можуть дати надмірне навантаження по потужності, що призведе до поломки.

На перезарядку станції, залежно від моделі та виробника, знадобиться 2-5 годин. Це потрібно враховувати: при довгих блекаутах може просто не вистачати часу на поповнення ємності акумулятора. Втім, зазвичай можна докупити додаткову батарею. Але її вартість може бути рівноцінна ціні зарядної станції.

Тому, якщо немає бажання економити електроенергію в моменти відключення світла, можливо, дійсно є сенс встановити більш потужну і ємну систему у вигляді інвертора та зовнішніх акумуляторів. Але тоді і бюджет уже буде іншим, до 150-200 тис. грн., а то й більше.