Солнечные системы · 24 и 48 В
Аккумулятор для солнечных панелей
В солнечной системе батарея работает каждый день: днём набирает от панелей, вечером и ночью отдаёт. Такой режим спокойно держит LiFePO4 — 3000–6000 циклов, тогда как свинцовая AGM при ежедневном глубоком разряде расходует свои 300–500 за год-полтора.
Гарантия 1 год · SMART BMS в каждой сборке · срок 5–10 дней
- 2 450 Вт·чсуточное потребление в нашем примере
- 3000–6000 цикловресурс при цикле каждый день
- 5–10 днейсборка под заказ
- Напряжение
- 51,2В
- Ёмкость
- 100А·ч
- Энергия
- 5 120Вт·ч
- Вес, около
- 45кг
- Дом без солнца
- 41 ч 32 мин
- Ресурс
- 3000–6000циклов
Батареи для солнечной системы
Время — сколько батарея продержит дом из примера ниже, если солнца нет совсем: суточный расход 2 450 Вт·ч, в среднем 102 Вт.
| Сборка | Напряжение | Ёмкость | Энергия | Вес | Дом без солнца | Цена |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 25,6 В 100 А·ч LiFePO4 · 8S · небольшая система |
25,6 В | 100 А·ч | 2 560 Вт·ч | ≈ 22,3 кг | 20 ч 46 мин | от 47 000 ₽ |
| 25,6 В 200 А·ч LiFePO4 · 8S |
25,6 В | 200 А·ч | 5 120 Вт·ч | ≈ 44,5 кг | 41 ч 32 мин | от 81 000 ₽ |
| 51,2 В 100 А·ч LiFePO4 · 16S · дача на сутки |
51,2 В | 100 А·ч | 5 120 Вт·ч | ≈ 44,5 кг | 41 ч 32 мин | от 81 000 ₽ |
| 51,2 В 200 А·ч LiFePO4 · 16S · дом круглый год |
51,2 В | 200 А·ч | 10 240 Вт·ч | ≈ 89,0 кг | 3 сут | от 147 500 ₽ |
| 51,2 В 280 А·ч LiFePO4 · 16S · крупные ячейки |
51,2 В | 280 А·ч | 14 336 Вт·ч | ≈ 124,7 кг | 5 сут | от 200 500 ₽ |
Цена за готовую батарею в корпусе с защитной платой (BMS) и клеммами. Точная цена зависит от ячеек, тока и корпуса — считаем под вашу технику.
Из чего состоит солнечная система
Четыре части, и батарея — единственная, которая изнашивается от ежедневной работы.
- ПанелиДают постоянный ток. Напряжение у них плавает от облаков, времени суток и времени года.
- Контроллер MPPTСнимает с панелей максимум и заряжает батарею по её профилю. Для LiFePO4 в нём выбирают пользовательский профиль, а выравнивающий заряд — режим для свинца — выключают.
- БатареяДержит энергию до вечера и переживает пасмурные дни. Её ёмкость считают от суточного потребления.
- ИнверторДелает 220 В для розеток. У гибридных инверторов контроллер уже внутри, и они умеют работать вместе с сетью.
Считаем суточное потребление
Пример для дачного дома. Возьмите свой список приборов: мощность умножается на часы работы за сутки, всё складывается.
| Потребитель | Мощность | Часов в сутки | Вт·ч в сутки |
|---|---|---|---|
| Холодильник | 120 Вт | 8 ч | 960 Вт·ч |
| Свет на светодиодах | 60 Вт | 5 ч | 300 Вт·ч |
| Роутер, камеры, автоматика | 15 Вт | 24 ч | 360 Вт·ч |
| Насос скважины | 700 Вт | 0,5 ч | 350 Вт·ч |
| Телевизор и ноутбук | 120 Вт | 4 ч | 480 Вт·ч |
| Итого за сутки | 2 450 Вт·ч |
К суточному расходу добавляем потери: полезны 90 % ёмкости, ещё около 8 % забирает инвертор — нужно 2 959 Вт·ч. Батарея 51,2 В 100 А·ч на 5 120 Вт·ч закрывает такие сутки с запасом на пасмурный день.
Почему AGM не живёт на ежедневном цикле
Свинцовая батарея рассчитана на 300–500 циклов при разряде наполовину. В солнечной системе цикл происходит каждый день, включая зиму, — ресурса хватает примерно на год-полтора, после чего ёмкость заметно падает.
Вторая беда свинца — хронический недозаряд. Зимой панели неделями не доводят батарею до полного заряда, и на пластинах растёт сульфат: ёмкость падает ещё до того, как выработаются циклы. LiFePO4 к неполному заряду равнодушна, её это не портит.
Разница в глубине разряда: у свинца рабочие 50 % ёмкости, у LiFePO4 — 90 %. То есть свинцовая батарея на 200 А·ч и литиевая на 110 А·ч дадут за ночь примерно одинаково. Подробное сравнение — в статье AGM или LiFePO4.
Сколько панелей и какой контроллер
Ток заряда считают просто: мощность массива делят на напряжение батареи. Киловатт панелей на сборке 51,2 В даст около 20 ампер, на сборке 25,6 В — около 39. Поэтому под большие массивы берут 48 вольт: контроллер дешевле, провода тоньше, потери меньше.
Большой ток батарее не вредит: для LiFePO4 нормален заряд током до половины её ёмкости в амперах — сборку на 100 А·ч можно заряжать 50 амперами. Ограничение обычно ставит не батарея, а плата защиты и сечение кабеля.
В контроллере под литий выставляют напряжение заряда 3,45–3,55 В на ячейку (умножьте на число ячеек: для сборки 51,2 В это шестнадцать), поддерживающее — ниже, а выравнивающий заряд отключают совсем: он придуман для свинца и литию только вредит.
Зима, снег и мороз
Зимой выработка падает в разы: день короткий, солнце низкое, на панелях снег. Система, которая летом полностью закрывает дом, зимой обычно работает в паре с сетью или генератором — это нормальный расчёт, а не ошибка проектирования.
Из этого следует главное про батарею: зимой она чаще стоит недозаряженной и разряжается глубже. Литию это безразлично, но заряжать его при отрицательной температуре нельзя. Батарею ставим в отапливаемом помещении, а если такого нет — в утеплённый бокс, с платой, которая запрещает заряд по датчику температуры, или с подогревом ячеек.
Что делаем мы, а что — ваш монтажник
Собираем батарею под напряжение системы: 25,6 или 51,2 В, ёмкость по суточному расчёту, плата защиты — по току инвертора, силовые выводы под шину или кабель, корпус по месту установки. Скажем, какие параметры должны быть у контроллера и инвертора, чтобы они работали с этой батареей.
Панели, крепления на крышу, прокладку кабеля и подключение к щиту мы не делаем — это работа монтажников. Если система уже стоит и в ней свинцовые батареи, пришлите модель контроллера и инвертора: посмотрим, какие настройки в них есть под литий.
Частые вопросы
Какой аккумулятор нужен для солнечных панелей?
LiFePO4 — он рассчитан на ежедневный цикл. Для дачи с суточным расходом около 2 450 Вт·ч это сборка 51,2 В 100 А·ч, для дома круглый год — от 200 А·ч. Напряжение выбирают по инвертору: чем больше мощность, тем выгоднее 48 В.
Можно ли поставить автомобильный аккумулятор?
Нет. Стартерная батарея рассчитана на короткий большой ток и мелкий разряд, а в солнечной системе её будут разряжать глубоко каждый день. Ёмкость она потеряет за сезон.
Как посчитать ёмкость под своё потребление?
Сложите мощность приборов, умноженную на часы работы за сутки. Полученные Вт·ч разделите на 0,9 (полезная глубина разряда) и ещё на 0,92 (потери инвертора) — это и есть минимальная энергия батареи. Дальше делите на напряжение системы и получаете ампер-часы.
Какая батарея нужна для солнечной электростанции для дома?
Зависит от задачи. Если станция дублирует сеть на время отключений, хватает запаса на вечер и ночь — от 5 120 Вт·ч. Если дом живёт без сети, закладывают двое-трое суток на случай пасмурной погоды, и это уже 10–15 кВт·ч и система 48 В.
Нужен ли контроллер, если панель всего одна?
Да. Напрямую панель к батарее не подключают: её напряжение скачет, и заряд получается неуправляемым. Для маленькой панели иногда ставят простой PWM-контроллер, но MPPT снимает с той же панели заметно больше, особенно в пасмурную погоду и на холоде.
Сколько прослужит батарея при цикле каждый день?
Паспортный ресурс LiFePO4 — 3000–6000 циклов. При одном цикле в сутки это годы работы. Ресурс тратится быстрее, если каждый день разряжать батарею в ноль и заряжать максимальным током; в обычной домашней системе так не бывает.
Можно ли поставить батарею на улице или на чердаке?
Разряжаться она будет до −20 °C, а заряжаться при минусе — нет. Для улицы нужен утеплённый бокс с подогревом ячеек, иначе зимой батарея просто перестанет принимать заряд от панелей.
Смотрите также
Заявка мастеру
Опишите технику — посчитаем батарею и цену
Павел ответит в течение часа в рабочее время. Нужно знать напряжение системы, ток или модель мотора и сколько часов работы вы ждёте. Если не знаете — пришлите фото шильдика техники.
Быстрее всего в Telegram или WhatsApp, или по телефону +7 996 199-77-11.