За скільки заряджається батарея і чи встигає між відключеннями

Чому заряд швидший за розряд

Причина проста, але неочевидна. Розряджається батарея повільно, бо в резервному режимі дім споживає мало — сотні ватів. Заряджається вона кіловатами, бо ніщо не заважає подати повну потужність.

Порівняйте: батарея на 11,8 кВт·год при навантаженні 300 Вт віддаватиме запас понад тридцять годин. А набере його назад за три — бо заряд іде на 4 кВт, тобто у тринадцять разів інтенсивніше, ніж розряд.

Саме ця асиметрія й робить систему придатною для життя з відключеннями: вікна без світла завжди довші за вікна зі світлом, але заряд встигає надолужити.

Від чого залежить швидкість

Потужність заряду обмежують три речі одночасно — і працює завжди найменша з трьох:

• · Інвертор. У нього є максимальний струм заряду, який виставляють у налаштуваннях. У гібридних моделях це широкий діапазон, тож обмежувачем він буває рідко.
• · Батарея. У паспорті вказана допустима швидкість заряду (C-rate). Для літієвих зазвичай орієнтуються приблизно на половину ємності на годину — це і швидко, і безпечно для ресурсу.
• · Ввід у будинок. Найчастіший реальний обмежувач. Якщо ваш ввід дозволяє умовні 5 кВт, а дім у цей момент споживає 2 кВт, то на заряд лишається 3 кВт — не більше.

Тому потужність заряду виставляють при пусконалагодженні під конкретний обʼєкт, а не «на максимум».

Скільки часу це займає

Груба формула: час = ємність ÷ потужність заряду. Ось орієнтири для типових комплектів при заряді 4 кВт:

Це округлені значення. На практиці додайте 5–10% часу: при заряді теж є втрати на перетворення, а останні відсотки набираються повільніше (про це нижче).

Важливий нюанс у інший бік: повністю в нуль батарея сідає рідко. Якщо відключення тривало кілька годин, розряд буде частковий — і на відновлення піде відповідно менше часу.

Чи встигає між чергами відключень

Це і є справжнє питання. Візьмемо типовий графік: чотири години без світла, чотири зі світлом.

За чотири години відключення дім із базовим навантаженням (світло, холодильник, роутер, котел) з'їсть приблизно 1–1,5 кВт·год. Це близько десятої частини батареї на 11,8 кВт·год.

Щоб повернути ці 1,5 кВт·год при заряді 4 кВт, потрібно менш ніж півгодини. У вас є чотири. Тобто система не просто встигає — вона встигає у вісім разів швидше, ніж потрібно, і решту часу просто стоїть повністю зарядженою.

Проблема виникає лише в іншій ситуації: коли світло дають рідше, ніж воно зникає. Наприклад, дві години зі світлом на дванадцять без нього — тоді запас доведеться рахувати уважніше.

Чому останні відсотки повільніші

Літієві батареї заряджаються у два етапи. Спочатку — постійним струмом на повну виставлену потужність: саме тут набирається основна частина запасу. Потім, ближче до кінця, — постійною напругою, коли струм поступово спадає майже до нуля.

Через це останні відсотки набираються довше за перші. При швидкості заряду близько половини ємності на годину цей «хвіст» короткий і практично непомітний, але саме тому індикатор може довго стояти на 97–98%.

Якщо світла дають мало

Коли вікна зі світлом коротші за вікна без нього, є три робочі шляхи:

• · Більша батарея. Найпростіше й найдорожче. Модулі додають до вже встановленого інвертора — міняти його не треба.
• · Сонячні панелі. Заряджають удень незалежно від мережі. Усі гібридні інвертори до цього готові — панелі підключаються пізніше без заміни обладнання.
• · Генератор. Гібридний інвертор уміє заряджати батарею від нього. Генератор працює годину замість цілої доби — тільки щоб поповнити запас.

Який шлях дешевший саме вам — залежить від того, наскільки довгі відключення й чи є де ставити панелі.

Наведені значення часу — орієнтовні, за формулою «ємність ÷ потужність заряду». Фактична швидкість залежить від налаштувань інвертора, паспортних обмежень батареї, потужності вашого вводу й поточного споживання дому. Точні параметри виставляють при пусконалагодженні.