Калі абмяркоўваецца ўстаноўка сонечнай сістэмы або паўэрбанка, распаўсюджаным і найважнейшым кампанентам з'яўляецца інвертар. У прыватнасці, інвертары магутнасцю 1000 Вт папулярныя дзякуючы сваёй умеранай магутнасці і шырокаму дыяпазону сцэнарыяў прымянення. Але калі мы выбіраем такі тып інвертара, адно пытанне, з якім мы павінны сутыкнуцца: колькі батарэй нам патрэбна, каб сістэма працавала эфектыўна? Гэта пытанне не толькі разліку магутнасці, але і эфектыўнасці, кошту і абслугоўвання ўсёй сістэмы. Пасля прачытання гэтага артыкула, магчыма, вы атрымаеце натхненне. Я вельмі спадзяюся, што гэты артыкул дапаможа вам у цяжкім становішчы.

Што такое інвертар

Інвертар — гэта прылада пераўтварэння энергіі, асноўная функцыя якой — пераўтварэнне пастаяннага току (DC) у пераменны ток (AC). Такога роду абсталяванне шырока выкарыстоўваецца ў сістэмах вытворчасці сонечнай энергіі, аўтамабілях, караблях і ў іншых выпадках, калі пастаянны ток, які захоўваецца ў акумулятары, неабходна пераўтварыць у пераменны ток для выкарыстання ў абсталяванні для электразабеспячэння.

Існуе мноства тыпаў і функцый інвертараў, у тым ліку інвертары з чыстай сінусоідай і мадыфікаваныя інвертары. Інвертары з чыстай сінусоідай забяспечваюць найвышэйшую якасць току і падыходзяць для адчувальнага электроннага абсталявання, у той час як інвертары з мадыфікаванай хваляй адносна простыя і недарагія, але могуць не падыходзіць для ўсіх тыпаў абсталявання. Выбар інвертара заснаваны на неабходнай магутнасці, тыпе току і канкрэтных сцэнарыях прымянення.

Асноўныя адносіны паміж інвертарам і батарэяй

Функцыя інвертара заключаецца ў пераўтварэнні пастаяннага току (DC) у пераменны ток (AC), які выкарыстоўваецца большасцю хатняга і офіснага абсталявання. У многіх аўтаномных сістэмах электразабеспячэння, такіх як аўтадома, лодкі або асобныя сонечныя ўстаноўкі, інвертар выконвае ролю пераўтварэння энергіі, якая назапашваецца ў акумулятары, у карысную энергію. Такім чынам, выбар акумулятара непасрэдна ўплывае на прадукцыйнасць інвертара.

Разуменне ўзаемасувязі паміж ёмістасцю батарэі і патрэбамі інвертара вельмі важна. Ёмістасць акумулятара звычайна выражаецца ў ампер-гадзінах (Аг), што з'яўляецца мерай таго, колькі энергіі захоўвае акумулятар. Магутнасць інвертара (выражаная ў ватах або кілаватах) вызначае, колькі энергіі ён можа атрымліваць ад батарэі за адзінку часу. Напрыклад, інвертар магутнасцю 1000 Вт тэарэтычна спажывае каля 83.3 ампер ад акумулятара ў гадзіну пры працы на поўную магутнасць (калі крыніца харчавання складае 12 вольт).

Выбар напругі акумулятара

Выбар напружання батарэі мае вырашальнае значэнне для канструкцыі і эфектыўнасці інвертарнай сістэмы. Інвертары звычайна падтрымліваюць некалькі напружанняў, напрыклад 12 В, 24 В або 48 В. Які ўзровень напружання вы вылучыце, залежыць ад канструкцыі сістэмы і патрабаванняў да магутнасці. Больш высокае напружанне памяншае паток току і, адпаведна, страты энергіі ў лініі, што асабліва важна для сістэм, якія патрабуюць доўгіх кабеляў або высокай магутнасці.

Напрыклад, калі вы выкарыстоўваеце акумулятар 12 В для падтрымкі інвертара магутнасцю 1000 Вт , вы можаце сутыкнуцца з больш высокім спажываннем току, што можа прывесці да нагрэву кабеляў і зніжэння энергаэфектыўнасці. У адрозненне ад гэтага, сістэмы 24 В або 48 В могуць эфектыўна знізіць спажыванне току, тым самым павышаючы агульную эфектыўнасць. Такім чынам, для высокамагутных прымяненняў больш мэтазгодным можа быць выбар акумулятара больш высокага напружання.

Разлічыце колькасць неабходных батарэек

Каб разлічыць колькасць акумулятараў, неабходных для працы інвертара магутнасцю 1000 Вт, трэба ўлічваць напружанне акумулятара, ёмістасць і эфектыўнасць інвертара. У якасці прыкладу возьмем сістэму акумулятараў 12 В , пры ўмове, што эфектыўнасць інвертара складае 85%, то для падтрымання працы інвертара на працягу адной гадзіны можа спатрэбіцца акумулятар ёмістасцю прыблізна 117 Аг. Канкрэтная формула разліку выглядае наступным чынам:

Неабходныя ампер-гадзіны = (магутнасць інвертара, падзеленая на нізкае напружанне батарэі) ÷ эфектыўнасць інвертара

Неабходныя ампер-гадзіны = (1000 Вт/12 В)÷0.85≈98Аг

Акрамя таго, важным фактарам з'яўляецца і глыбіня разраду (DoD) батарэі. Як правіла, рэкамендуемая глыбіня разраду для акумулятараў з глыбокім цыклам складае 50%, што азначае, што для забеспячэння працяглага тэрміну службы акумулятара трэба выкарыстоўваць толькі палову магутнасці ад агульнай ёмістасці акумулятара. Такім чынам, улічваючы глыбіню разраду 50%, ёмістасць акумулятара, якая вам сапраўды спатрэбіцца, будзе:

Фактычная неабходная ёмістасць батарэі = неабходныя ампер-гадзіны × 2

Фактычная неабходная ёмістасць батарэі = 98Ah×2=196Ah 

Выберыце правільны тып батарэі

Выбіраючы патрэбны акумулятар для вашага інвертара магутнасцю 1000 Вт , улічвайце не толькі ёмістасць і напружанне, але і тып акумулятара. На рынку ёсць некалькі распаўсюджаных тыпаў, у тым ліку свінцова-кіслотныя акумулятары, літый-іённыя акумулятары і нікель-металгідрыдныя акумулятары, кожны з якіх мае свае перавагі, недахопы і прыдатныя сцэнары. Напрыклад:

Свінцова-кіслотныя батарэі: гэта найбольш распаўсюджаны тып і адносна танны, але ён больш важыць і патрабуе большага абслугоўвання. Гэты тып можа быць больш прыдатным для сістэм, якія часта не перамяшчаюцца, напрыклад для хатніх сонечных сістэм.

Літый-іённыя акумулятары: хоць і даражэйшыя, яны забяспечваюць больш высокую шчыльнасць энергіі і меншыя патрабаванні да абслугоўвання, што робіць іх прыдатнымі для прыкладанняў, якія патрабуюць частага перамяшчэння або маюць абмежаваную прастору, такіх як фургоны або лодкі.

Нікель-металгідрыдныя акумулятары: гэты тып акумулятараў забяспечвае ўмераную шчыльнасць энергіі і адносна працяглы тэрмін службы, але кошт і вага звычайна знаходзяцца паміж свінцова-кіслотнымі і літый-іённымі акумулятарамі.

Абслугоўванне і аптымізацыя сістэмы

Пасля выбару адпаведнай канфігурацыі батарэі і інвертара абслугоўванне і маніторынг сістэмы з'яўляецца ключом да забеспячэння доўгатэрміновай стабільнай працы. Рэгулярна правярайце стан батарэі і працоўны стан інвертара, каб пераканацца, што злучэнні і правадка не пашкоджаныя і не аслаблены. Акрамя таго, разгледзьце магчымасць выкарыстання сістэмы кіравання батарэяй (BMS) для аптымізацыі працэсу зарадкі і разрадкі батарэі і павышэння агульнай эфектыўнасці і бяспекі сістэмы.

Conclusion

Увогуле, выбар колькасці і тыпу акумулятараў для падтрымкі інвертара магутнасцю 1000 Вт патрабуе ўліку некалькіх фактараў, у тым ліку эфектыўнасці інвертара, ёмістасці і глыбіні разраду акумулятара, а таксама меркаванага асяроддзя выкарыстання. Пры ўважлівым планаванні і належным абслугоўванні вы можаце стварыць эфектыўнае і даўгавечнае рашэнне для электразабеспячэння, якое адпавядае вашым патрэбам.