Скільки це коштує: три рівні бюджету

Порівнювати системи за ціною покупки безглуздо. Значення має, скільки кіловат-годин вона віддасть за весь термін служби, і тут дешеве часто виявляється дорогим.

СтартОновлено 9 вересня 20268 хв читання

Коротка відповідь

Витрати на резервне живлення діляться на три рівні, і кожен закриває свою задачу. Мінімальний дає світло, зв'язок і зарядки: близько 0,2–0,5 кВт·год на добу. Робочий додає холодильник, газовий котел і роботу за ноутбуком: 1,5–3,5 кВт·год на добу і потужність 800–2000 Вт. Автономний підтримує звичний побут без нагріву електрикою: 5–12 кВт·год на добу і потужність 3–6 кВт. Перехід між сусідніми рівнями коштує приблизно у п'ять-десять разів дорожче за попередній, тому стрибати через рівень зазвичай немає сенсу.

Що входить у кожен рівень

Мінімальний рівень

Склад: кілька акумуляторних ламп або налобних ліхтарів, павербанк ємністю 65–75 Вт·год, автомобільний інвертор або павербанк із розеткою для роутера, зарядка від автомобіля.

Задача, яку закриває: не сидіти в темряві, зберегти зв'язок і мати змогу викликати допомогу. Це рівень «пережити вечір», а не «жити далі».

Скільки дає: роутер на 12 Вт від павербанка 74 Вт·год пропрацює приблизно 5 годин з урахуванням ККД перетворення. Смартфон зарядиться 3–4 рази. Світло у двох кімнатах – усю ніч.

Головна перевага цього рівня не в дешевизні, а в тому, що він потрібен на будь-якому іншому рівні теж. Ліхтар не замінюється станцією: коли станція розряджена або зайнята, ліхтар усе одно світить.

Робочий рівень

Склад: зарядна станція на 1–2 кВт·год з інвертором 1–2 кВт і чистою синусоїдою, або ДБЖ з одним-двома зовнішніми акумуляторами. У будинку з газовим котлом типово додається окреме ДБЖ саме для котла, щоб не залежати від того, чим зайнята станція.

Задача: зберегти продукти, не заморозити систему опалення, працювати з дому й нормально жити при відключеннях до 8–12 годин.

Скільки дає: 1,5 кВт·год корисної ємності при середньому навантаженні 180–200 Вт тримають 7–8 годин. Це рівно те вікно, яке закриває більшість графіків.

Це найпоширеніший вибір і найкраще співвідношення користі до витрат. Далі кожна додана кіловат-година коштує майже стільки ж, скільки перша, а приносить менше нової користі.

Автономний рівень

Склад: стаціонарний інвертор 3–5 кВт із зарядним пристроєм, акумуляторний банк 5–10 кВт·год на 24 або 48 В, виділені критичні лінії у щитку, автоматичне перемикання, часто сонячні панелі та генератор як резерв резерву.

Задача: не змінювати побут узагалі, крім відмови від електричного нагріву, і пережити багатодобову аварію.

Скільки дає: банк 8 кВт·год при середньому навантаженні 300 Вт віддає близько доби, при 600 Вт – 12 годин. З панелями влітку система може взагалі не розряджатися до нуля.

Тут з'являються витрати, яких не було раніше: проєкт, монтаж, кабелі великого перерізу, захисна апаратура, місце під банк із нормальною температурою. Часто вони становлять помітну частку загальної суми, і саме їх забувають закласти.

Від чого насправді залежить ціна

Порядок у списку приблизно відповідає внеску у вартість.

1. Ємність накопичувача. Росте лінійно й практично без знижок за обсяг: удвічі більше кіловат-годин коштує приблизно вдвічі дорожче.
2. Потужність інвертора. Дорожчає нелінійно, бо разом із нею ростуть силові ключі, радіатори, кабелі й захист. Перехід із 1 кВт на 3 кВт коштує більше, ніж утричі.
3. Хімія комірок. LiFePO4 дорожчий за свинець на старті й дешевший за весь термін служби. Порівняння – нижче й у матеріалі про типи акумуляторів.
4. Форма вихідної напруги. Чиста синусоїда додає до ціни, але без неї не можна живити котли, насоси й частину побутової електроніки.
5. Зарядна потужність. Здатність зарядитися за годину замість шести коштує окремо, і саме вона визначає, чи виживе система за щільного графіка відключень.
6. Час перемикання. Онлайн-схема з нульовим розривом дорожча за схему з перемиканням 10–20 мс, але потрібна вона далеко не всім.
7. Монтаж і безпека. Щиток, автомати, реверсивний комутатор, заземлення, кабелі. У стаціонарних системах це відчутна частка бюджету.
8. Гарантія й сервіс. Ремонтопридатність і наявність запчастин коштують грошей, які видно лише через два роки.

Якщо порівнювати два пристрої з однаковою ємністю, різниця в ціні майже завжди пояснюється пунктами 2, 4, 5 і 6, а не «брендом».

Головний розрахунок: скільки коштує кіловат-година за весь термін

Ось арифметика, яка перевертає інтуїцію. Порівняємо два накопичувачі однакової номінальної ємності 1,28 кВт·год (100 А·год при 12 В).

Висновок: навіть якщо літієвий накопичувач коштує втричі дорожче, кожна віддана ним кіловат-година обходиться приблизно в 3,5 раза дешевше, бо він віддає за життя вдесятеро більше енергії. Свинець виграє лише в одному сценарії: коли систему вмикають кілька разів на рік і ресурс у циклах не встигає вичерпатися до старіння самої батареї за календарем.

Той самий підхід працює для генератора. Собівартість кіловат-години у бензинового генератора складається з палива, оливи й амортизації, і при завантаженні 70% становить орієнтовно 0,49 л бензину на кВт·год за нашою моделлю витрати. При завантаженні 10% та сама машина витрачає 1,26 л на кВт·год, тобто в 2,5 раза більше. Докладний розбір є у матеріалі про витрату палива.

Як не переплатити

• Купуйте ємність під виміряне споживання, а потужність – під виміряний пік. Ці два числа отримуються за два вечори, і саме вони економлять найбільше.
• Спершу зменшіть споживання. LED-освітлення, вимкнене очікування й відмова від електричного нагріву скорочують потрібну ємність на 20–40%. Це найдешевші кіловат-години з можливих.
• Не платіть за характеристику, яка вам не потрібна. Нульовий час перемикання потрібен серверу, а не холодильнику. Швидка зарядка на 2 кВт безглузда, якщо світло буває по 16 годин.
• Рахуйте вартість за весь термін служби. Ресурс у циклах і глибина розряду впливають на підсумок сильніше, ніж ціна на ціннику. Про те, скільки живуть різні типи, є окремий матеріал.
• Будуйте систему поетапно. Архітектура з окремим інвертором і зовнішнім банком дозволяє додати ємність пізніше. Моноблочна станція такої можливості зазвичай не дає.
• Не рахуйте окупність там, де її немає. Резервне живлення купують заради збереження побуту й майна, а не заради економії на тарифі. Окупність має сенс лише для сонячної генерації, і про неї є чесний розрахунок.

Коли рівень обрано, залишається порівняти конкретні пристрої за характеристиками: критерії зібрані в матеріалі як обрати зарядну станцію. Якщо ж клас обладнання ще не визначено, поверніться до дерева рішень.