Инвертор с аккумулятором для квартиры: схема подключения, ёмкость, стоимость

Инвертор с аккумулятором для квартиры — самый распространённый способ жить с графиками отключений без генератора: система стоит возле щитка, заряжается, пока есть свет, и сама переключает нужные розетки на батарею, когда сеть пропадает. Первый практический вопрос — как подключить инвертор в квартире: отдельные розетки, резервная группа в щитке или вся квартира через инвертор. От этого зависит и мощность инвертора, и объём работ электрика.

Разберём, как работает гибридный инвертор, три схемы для квартиры, что можно делать в своём щитке, а что — только с ОСМД, какое напряжение системы выбрать и какой аккумулятор нужен для инвертора на 1, 3 и 5 кВт. Общая техническая схема со всеми входами и выходами — в статье схема подключения гибридного инвертора; здесь — именно квартирная специфика.

Как работает гибридный инвертор для квартиры

В одном корпусе гибридного инвертора — инвертор (делает из постоянного тока батареи 230 В), зарядное устройство и, как правило, солнечный контроллер. Пока сеть есть, нагрузка питается от неё через инвертор транзитом, а батарея заряжается. Сеть пропала — инвертор переключается на аккумулятор.

1. 1 Сеть 230 В заходит в инвертор через отдельный автомат в щитке.
2. 2 Инвертор отдаёт 230 В на резервную группу розеток и света.
3. 3 Пока сеть есть, зарядное устройство инвертора держит батарею полной.
4. 4 При отключении инвертор за доли секунды переходит на батарею — бытовая техника этого обычно не замечает.
5. 5 Когда свет возвращается, система переключается обратно и восстанавливает заряд.

Схема подключения инвертора в квартире: три варианта

Схема 1. Отдельные розетки от инвертора

Самый простой способ, как подключить бесперебойник или инвертор в квартире: сеть подают на вход инвертора от ближайшей розетки через автомат, а от выхода тянут несколько новых розеток — возле роутера, холодильника, в гостиной. В эти розетки постоянно включают нужные приборы. Остальная проводка квартиры остаётся как была. Подходит для инвертора на 1–1,5 кВт с 12-вольтовой батареей, как Luxpower GETA 1.5K 12V на 1 500 Вт, и для арендованного жилья, где щиток трогать не хочется.

Схема 2. Схема подключения гибридного инвертора в квартире через резервную группу

Самый распространённый вариант. Электрик делит щиток на две части: обычную (бойлер, стиральная машина, плита, кондиционер) и резервную (свет, холодильник, роутер, котёл, несколько розеток). Резервная группа питается с выхода инвертора, а вход инвертора — от сети через отдельный автомат.

1. 1 Вводной автомат → счётчик → общая шина обычных групп.
2. 2 С шины — автомат на вход инвертора (под его входной ток).
3. 3 Выход инвертора → автомат выхода → байпас-рубильник «инвертор / сеть» → шина резервных групп.
4. 4 На шине резерва — отдельные автоматы света, холодильника, роутера, котла, с УЗО по проекту электрика.
5. 5 Батарея — к инвертору коротким кабелем через предохранитель или автомат постоянного тока.

Плюс схемы — быт не меняется: выключатели и розетки те же, а во время отключения свет и холодильник просто продолжают работать. Бойлер или обогреватель физически не могут перегрузить инвертор, потому что стоят в обычной группе. Под такую схему обычно достаточно инвертора на 3–3,6 кВт с батареей 24 В: например, Anern AN-SCI-EVO-3200 на 3 000 Вт или Luxpower GETA 3.6K 24V на 3 600 Вт.

Схема 3. Вся квартира через инвертор

Весь щиток после счётчика питается через инвертор. Удобно, но требует инвертора на 5–6 кВт и больше и дисциплины: если во время отключения включатся бойлер на 2 кВт, индукционная плита и чайник, инвертор уйдёт в защиту. Поэтому даже в такой схеме силовые приборы часто выводят на отдельный автомат с контролем или отключают на время работы от батареи. Для неё смотрят 48-вольтовые модели — Anern AN-SCI-EVO-6200 на 6 200 Вт или Luxpower SNA6000 на 6 000 Вт. Важно: мощность инвертора не может превышать то, что допускает ваш вводной автомат, — инвертор не увеличивает выделенную мощность квартиры.

Байпас и АВР: зачем переключатель «в обход»

Байпас-рубильник позволяет одним движением перевести резервную группу напрямую на сеть, минуя инвертор. Это нужно для обслуживания, при неисправности инвертора или когда требуется временно включить в резервной группе мощный прибор. Без байпаса поломка инвертора означает, что квартира остаётся без света даже при живой сети. Рубильник должен разрывать и фазу, и ноль, а положение «0» между «инвертор» и «сеть» исключает встречу двух источников.

Что согласовать с ОСМД и где граница вашей зоны

• Ваш щиток после счётчика — ваша зона: его переделку выполняет электрик по вашему заказу.
• Этажный щиток, стояк и вводные кабели относятся к общему имуществу дома. Если счётчик и автоматы квартиры стоят в этажном щитке, любые работы там согласовывайте с ОСМД или управляющим домом.
• Не ставьте батареи и инвертор в подъезде, на лестничной клетке или в общем коридоре — только в пределах квартиры.
• Не рассчитывайте на большую мощность, чем допускает ваш вводной автомат. Инвертор питается от той же линии и лишь перераспределяет энергию во времени.
• Солнечные панели на фасаде или крыше — это уже общее имущество; условия установки уточняйте в ОСМД. Балконная панель в пределах своего балкона — более простой случай.
• Конкретные требования в разных домах отличаются, поэтому перед монтажом коротко опишите ОСМД, что и где будет стоять, — это снимает большинство вопросов соседей.

Заземление в квартире

В старых домах часто нет отдельного защитного проводника (система TN-C): ноль и земля в подъезде объединены. Инвертору же нужно заземление корпуса, а на выходе в автономном режиме — корректное соединение нуля, иначе УЗО в резервной группе может работать не так, как от сети, а газовый котёл — не разжигаться. Как решить это в вашем доме, определяет электрик; общие варианты разобраны в статье схема подключения гибридного инвертора, в разделе о заземлении и УЗО.

Какой инвертор выбрать для квартиры

Номинал берут с запасом: пик нагрузки × 1,2, где пик — сумма приборов, работающих одновременно, плюс самый большой пусковой скачок. Холодильник на старте тянет около 700 Вт, поэтому даже скромная резервная группа с роутером, светом, ноутбуком и холодильником даёт пик под 1 кВт. Какой мощности нужен инвертор для дома или квартиры — пошагово в статье сколько кВт нужно для дома.

Второе решение — напряжение системы. От него зависят токи между батареей и инвертором: чтобы получить 2 кВт от 12 В, нужно около 170 А, от 24 В — около 85 А, от 48 В — около 42 А. Правило: 12 В — до 1–1,5 кВт, 24 В — для типовой квартиры на 2,4–4 кВт, 48 В — для большой квартиры, схемы «вся квартира» или когда в планах солнечные панели.

Какой аккумулятор нужен для инвертора 1000 Вт, 3 кВт и 5000 Вт

Ёмкость считают не от мощности инвертора, а от энергии на время отключения: средняя нагрузка × часы / 0,9. Но есть и второе условие: батарея должна вытянуть ток инвертора на полной мощности. Инвертор на 3 кВт от 24 В берёт до ≈140 А — BMS батареи должна это допускать, иначе берут две батареи параллельно.

Примеры из каталога: Kepworth 12V/100Ah — 1 280 Вт·ч и 11 кг, Kepworth 12V/300Ah — 3 840 Вт·ч для 12-вольтовой системы на всю ночь, HRBEEnergy 24V/100Ah — 2 560 Вт·ч и 21,5 кг, Kepworth 24V/200Ah — 5 120 Вт·ч, Deye SE-G5.1Pro-B — 5 120 Вт·ч на 51,2 В. Почему для квартиры почти всегда берут LiFePO4, а не AGM, — в статье AGM, гель или LiFePO4.

Из чего складывается стоимость комплекта

Стоимость инвертора с аккумулятором для квартиры складывается из четырёх частей. Самая большая, как правило, — батарея: цена растёт почти пропорционально киловатт-часам. Вторая — инвертор: на неё влияют мощность, напряжение, бренд и бесшумное охлаждение. Третья — комплектующие: кабели, предохранитель постоянного тока, автоматы, байпас, кронштейн или стойка. Четвёртая — работа электрика, которая зависит от схемы: отдельные розетки — дешевле всего, переделка щитка под резервную группу — дороже.

Как сэкономить без потери качества: начните с одной батареи и докупите вторую, когда станет понятно, сколько энергии реально уходит за отключение; выбирайте 24 В вместо 12 В для систем от 2 кВт — тоньше кабели и меньше потерь; не берите инвертор «на вырост» вдвое мощнее нужного, если схема — резервная группа. Актуальные цены смотрите в разделах инверторы и аккумуляторы; готовые пары — на странице инвертор с аккумулятором для дома.

Инвертор с АКБ или зарядная станция

Станция — тот же инвертор с батареей, но в одном корпусе. Она удобна, когда не хочется трогать щиток, когда жильё арендованное или энергию нужно брать с собой. Инвертор с отдельной батареей выигрывает по цене каждого киловатт-часа, особенно от 2–3 кВт·ч, а ещё — масштабом: батареи добавляются, к гибридной модели подключаются солнечные панели. Минус — нужен монтаж. Если выбираете станцию, поможет гайд как выбрать зарядную станцию.

Что ещё нужно, кроме инвертора и батареи

• Кабели между батареей и инвертором подходящего сечения — чем ниже напряжение системы, тем толще.
• Предохранитель или автомат постоянного тока на плюсовом проводе возле батареи.
• Автоматы переменного тока на входе и выходе инвертора и байпас-рубильник.
• Кронштейн, стойка или бокс для батарей и Wi-Fi-модуль мониторинга — в разделе аксессуары для систем питания.
• Заземление корпуса инвертора.

Где поставить систему в квартире

Лучше всего — кладовка, коридор или ниша возле щитка: сухо, тепло, недалеко до ввода. Инвертор под нагрузкой греется и включает вентиляторы; в спальне их слышно. Оставьте 15–20 см свободного пространства вокруг для воздуха и не ставьте систему возле радиатора.

Батареи LiFePO4 не выделяют газов в штатном режиме, но не любят жару и мороз — заряжать их ниже нуля нельзя, так что застеклённый неотапливаемый балкон зимой не подходит. Учтите вес: 24-вольтовая батарея на 2,56 кВт·ч весит 21–22 кг, стоечный модуль на 5,12 кВт·ч — около 45 кг, так что для него нужен пол или прочная стойка, а не гипсокартонная стена. Как заряжать батарею и какие напряжения ставить в инверторе — в статье как заряжать LiFePO4 и гелевый аккумулятор.