Який акумулятор вибрати для інвертора і на скільки його вистачить

Інвертор - це лише перетворювач. Скільки годин пропрацює ваша система при відключенні світла, вирішує не він, а акумулятор. І саме тут покупці помиляються найчастіше: беруть «сто ампер-годин» і очікують, що отримають 1,2 кВт·год енергії. Реально доступно буде приблизно вдвічі менше - через глибину розряду, ККД інвертора і втрати на кабелях.

Розберемо по порядку: який акумулятор краще для інвертора, скільки енергії з нього реально можна взяти, на скільки вистачить 100 А·год при навантаженні 500 Вт, скільки батарей потрібно під 3 і 5 кВт та як правильно все з'єднати.

Чому автомобільний акумулятор не підходить

Стартерна батарея сконструйована під інший режим: віддати кілька сотень ампер за 3-5 секунд, а потім одразу зарядитися від генератора. Пластини в ній тонкі й пористі саме заради високого пікового струму.

Інвертору потрібне протилежне - невеликий струм протягом багатьох годин і глибокі розряди. Стартерна батарея в такому режимі деградує за кілька десятків циклів: пластини сульфатуються, ємність падає, і через два-три місяці автономії залишається вдвічі менше. Тому для резервного живлення беруть тягові або спеціалізовані батареї глибокого циклу.

AGM, GEL чи LiFePO4

AGM - оптимальний вхід у тему. Дешево, доступно, тримає високі струми. Мінус - малий ресурс при глибоких розрядах і чутливість до того, щоб залишатися розрядженим: якщо батарея простоїть тиждень у розрядженому стані, частину ємності ви вже не повернете. Асортимент - у підбірці AGM-акумуляторів.

GEL - той самий свинець, але з електролітом у вигляді гелю. Краще переносить глибокі розряди й довше живе, дорожчий і гірше віддає піковий струм. Розумний вибір, коли навантаження помірне, а розряди - глибокі й тривалі. Дивіться гелеві акумулятори.

LiFePO4 - літій-залізо-фосфат. Дорожчий на старті, але з кожного ампер-години дає майже вдвічі більше корисної енергії, витримує в рази більше циклів, важить менше і не боїться простою в частково розрядженому стані. Вбудована BMS захищає від перезаряду, переохолодження й короткого замикання. Каталог - LiFePO4-акумулятори. Важливо: під літій потрібен інвертор з відповідним профілем заряду - такі моделі зібрані в категорії інвертори для LiFePO4.

Схема підключення інвертора до акумулятора

Перед розрахунками - базова схема, бо від неї залежить, чи отримаєте ви паспортні цифри. Послідовність: акумулятор → запобіжник → інвертор → навантаження.

• Акумулятор ставлять у вентильованому місці, поруч з інвертором, але не під ним: пари електроліту зі свинцевих батарей руйнують електроніку.
• Кабель - силовий, з обжимними наконечниками. Переріз: 16-25 мм² до 1 кВт, 25-35 мм² до 2 кВт, 35-50 мм² до 3 кВт.
• Запобіжник або DC-автомат - у розрив плюсового проводу, не далі 30 см від клеми акумулятора.
• Підключення: спочатку мінус, потім плюс. Від'єднання - у зворотному порядку.
• Відстань інвертор-акумулятор тримають у межах 0,5-1,5 м: кожен зайвий метр дає падіння напруги, через яке інвертор іде в захист на заряджених батареях.

Якщо хочеться, щоб батарея заряджалася автоматично від мережі, а перемикання відбувалося без вашої участі, потрібна модель зі вбудованим зарядним пристроєм - дивіться інвертори із зарядкою акумулятора.

Глибина розряду і як порахувати ємність під свої прилади

Ємність на етикетці - це повна ємність, а не корисна. Свинцевий акумулятор, який регулярно розряджають до нуля, живе десятки циклів замість сотень. Тому в розрахунок беруть робочу глибину розряду (DOD): AGM - 50%, GEL - 50-60%, LiFePO4 - 80-90%. Плюс до цього втрачається ще 10-15% на перетворенні в інверторі.

E (Вт·год) = Ємність (А·год) × Напруга (В) × DOD × ККД інвертора

Приклад для AGM 12 В / 100 А·год: 100 × 12 × 0,5 × 0,9 ≈ 540 Вт·год.

Приклад для LiFePO4 12,8 В / 100 А·год: 100 × 12,8 × 0,9 × 0,9 ≈ 1 036 Вт·год.

Порядок розрахунку під свій набір приладів:

• Складіть перелік приладів, які мають працювати при відключенні. Не «весь будинок», а конкретно: роутер, світло в двох кімнатах, котел, холодильник.
• Порахуйте сумарну потужність у ватах. Для приладів з компресором врахуйте усереднене споживання, а не пікове.
• Помножте на потрібний час автономії в годинах - отримали потрібну енергію у Вт·год.
• Розділіть на ККД інвертора (0,9) і на робочу глибину розряду (0,5 для свинцю, 0,9 для літію).
• Розділіть на напругу системи - отримаєте потрібну ємність в А·год.

Приклад. Треба живити котел (120 Вт), роутер (20 Вт) і освітлення (60 Вт) протягом 8 годин. Сума - 200 Вт, потрібна енергія 1 600 Вт·год.

Для AGM: 1600 ÷ 0,9 ÷ 0,5 ÷ 12 ≈ 296 А·год (три батареї по 100 А·год).

Для LiFePO4: 1600 ÷ 0,9 ÷ 0,9 ÷ 12,8 ≈ 154 А·год (дві по 100 або одна на 200).

На скільки вистачить 100 А·год при навантаженні 500 Вт

Найпоширеніше питання - і найпростіша відповідь, якщо порахувати за формулою вище. Один акумулятор 12 В на 100 А·год при постійному навантаженні 500 Вт:

• AGM: 540 Вт·год ÷ 500 Вт ≈ 1 година;
• LiFePO4: 1 036 Вт·год ÷ 500 Вт ≈ 2 години.

Для батареї на 60 А·год цифри вдвічі скромніші: AGM дасть близько 324 Вт·год, тобто при 500 Вт це близько 40 хвилин, а при навантаженні 100 Вт (роутер плюс кілька ламп) - приблизно 3 години.

Але 500 Вт від однієї свинцевої батареї на 12 В - це струм близько 45 А, або 0,45C. Такий режим для AGM важкий: реальна віддача буде нижчою за розрахункову через ефект Пейкерта, а ресурс скорочується. Для тривалої роботи під таким навантаженням батарею беруть з запасом за ємністю або переходять на 24 В.

Важливе уточнення щодо холодильника: у нього циклічна робота, тому середнє споживання за годину значно нижче за номінал на табличці. Але інвертор має витримати пусковий струм компресора, який у 3-5 разів вищий за робочий.

Скільки акумуляторів потрібно для 3 і 5 кВт

Тут працюють два обмеження одночасно. Перше - енергія: скільки годин ви хочете протриматися. Друге - струм розряду: свинцева батарея комфортно віддає приблизно 0,2-0,3 своєї ємності на годину, і перевищення цієї межі різко зменшує і віддачу, і ресурс.

Що це дає на практиці:

• 3 кВт, мінімальна збірка AGM (24 В / 200 А·год): близько 2 160 Вт·год корисної енергії. При навантаженні 1,5 кВт це приблизно 1,4 години.
• 3 кВт, комфортна збірка AGM (24 В / 400 А·год): близько 4 320 Вт·год, або близько 2,9 години при 1,5 кВт.
• 3 кВт на LiFePO4 (25,6 В / 200 А·год): близько 4 150 Вт·год - той самий результат, але вдвічі менша вага й у рази більший ресурс.
• 5 кВт, мінімальна збірка AGM (48 В / 200 А·год): близько 4 320 Вт·год, приблизно 1,7 години при навантаженні 2,5 кВт.
• 5 кВт на LiFePO4 (два модулі 51,2 В / 100 А·год = 10,24 кВт·год): близько 8 300 Вт·год, тобто понад 3 години при 2,5 кВт.

Окремо про літій: у побутових модулів BMS зазвичай обмежує тривалий струм на рівні номінальної ємності (для 100 А·год це приблизно 100 А). Для інвертора на 5 кВт при 48 В робочий струм близько 110 А, тому один модуль працює на межі - логічніше ставити два.

Якщо не хочеться рахувати сумісність інвертора, батареї й кабелів самостійно, є комплекти з акумуляторами, де все підібрано між собою. Для квартири часто достатньо ДБЖ з акумулятором - готового рішення з байпасом і зарядним пристроєм.

Яку напругу обрати: 12, 24 чи 48 В

Як з'єднувати кілька акумуляторів

• Послідовно (плюс до мінуса) - зростає напруга, ємність не змінюється. Чотири батареї 12 В / 100 А·год дають 48 В / 100 А·год.
• Паралельно (плюс до плюса) - зростає ємність, напруга не змінюється. Чотири батареї 12 В / 100 А·год дають 12 В / 400 А·год.
• Комбіновано - дві послідовні пари, з'єднані паралельно: 24 В / 200 А·год.

Правила, які не можна порушувати: усі батареї в збірці мають бути однакового типу, ємності, виробника й бажано однієї партії. Змішувати нову й стару батарею не можна - слабша «тягне» за собою сильнішу. Кабелі між батареями роблять однакової довжини, інакше струм розподіляється нерівномірно. Для свинцевих збірок паралельно більше 3-4 батарей не рекомендують: балансувати їх стає складно. Для LiFePO4 усе простіше: сучасні збірки на 51,2 В випускаються готовими модулями зі своєю BMS, і паралельне масштабування закладене виробником.

Ціни на акумулятори

Ціни станом на серпень 2026 року. Повний асортимент - у розділі акумуляторів для ДБЖ.

Термін служби і глибина розряду

Ресурс акумулятора рахують не в роках, а в циклах, і кількість циклів безпосередньо залежить від того, наскільки глибоко ви його розряджаєте. Свинцева батарея, яку регулярно «висаджують» у нуль, віддає десятки циклів; та сама батарея при розряді на 30-50% працює сотні. Для LiFePO4 залежність м'якша - тому й допустима глибина 80-90%.

Порівняння «в лоб» за ціною вводить в оману. Рахувати треба вартість корисної енергії за весь строк служби. AGM на 100 А·год дає близько 540 Вт·год за цикл і витримує сотні циклів; LiFePO4 на 100 А·год дає близько 1 036 Вт·год і витримує кілька тисяч. За строк життя однієї літієвої батареї доводиться змінити кілька свинцевих - і сумарні витрати вирівнюються, а часто й схиляються на користь літію.

Коли AGM усе ж виправданий: разова закупівля з обмеженим бюджетом, рідкісні відключення, невелике навантаження. Коли варто одразу брати LiFePO4: щоденні відключення, робота на котел і холодильник, планування системи із сонячними панелями, обмежене місце під батареї.

Заряд: що важливо для ресурсу

• Струм заряду. Для свинцевих батарей оптимально 10-20% від ємності: для 100 А·год це 10-20 А.
• Профіль заряду. У налаштуваннях інвертора обов'язково виставте правильний тип батареї, інакше збірка або недозаряджатиметься, або перезаряджатиметься.
• Час. Розряджену на 50% батарею 100 А·год струмом 15 А заряджають приблизно 4-5 годин з урахуванням фінальної стадії.
• Температура. Свинець втрачає ємність на морозі. LiFePO4 не можна заряджати при мінусовій температурі - хороші збірки мають захист BMS.

Як зрозуміти, що акумулятор помирає

• Час автономії скоротився вдвічі й більше при тому самому навантаженні.
• Напруга різко просідає під навантаженням і так само різко відновлюється після відключення.
• Батарея заряджається підозріло швидко - реальна ємність уже далеко не паспортна.
• Корпус здувся: однозначна відмова, потрібна негайна заміна й утилізація.
• Гріється при звичайному струмі заряду - ознака внутрішнього замикання або сульфатації.
• BMS літієвої збірки постійно вимикає навантаження при робочих струмах - розбалансування комірок.

Типові помилки

• Брати автомобільний акумулятор «поки що». Він відпрацює один сезон і піде на утилізацію.
• Рахувати автономію за повною ємністю. Реально доступно 50% для свинцю.
• Ставити батарею в житловій кімнаті без вентиляції. Свинцеві акумулятори виділяють водень при заряді.
• Змішувати різні батареї в одній збірці. Найслабша визначає ресурс усієї системи.
• Не налаштувати тип батареї в інверторі. Найчастіша причина того, що нова дорога збірка «померла» за півроку.
• Лишати свинцеву батарею розрядженою. Сульфатація починається за кілька днів простою.
• Економити на кабелі й клемах. Втрати на поганому контакті з'їдають автономію не гірше за глибокий розряд.

Часті питання

Скільки років прослужить акумулятор?

Свинцевий у побутовому режимі - зазвичай кілька років при коректному заряді й помірних розрядах. LiFePO4 - помітно довше, бо ресурс у циклах у рази більший.

Чи можна поставити батарею на балконі?

Свинцеву - так, якщо балкон не промерзає взимку. Літієву краще тримати в опалюваному приміщенні через обмеження на заряд у мінус.

Чи можна додати ще одну батарею через рік?

До свинцевої збірки небажано: нова швидко «підлаштується» під стару. До літієвої системи з готовими модулями - зазвичай так, якщо це передбачено виробником.

Що краще: одна батарея на 200 А·год чи дві по 100?

Одна на 200 А·год простіша й надійніша: немає нерівномірного розподілу струму. Дві по 100 зручніші за вагою і транспортуванням.

Чи можна використати акумулятор від ДБЖ комп'ютера?

Малі батареї на 7-12 А·год розраховані на кілька хвилин роботи, а не на години. Для резервного живлення потрібні моделі від 60-100 А·год.

Підсумок

Для роутера й освітлення вистачить AGM на 12 В / 100 А·год. Для котла й холодильника з автономією 6-8 годин потрібні або три AGM на 100 А·год, або дві LiFePO4. Для інвертора на 3 кВт мінімум - збірка 24 В / 200 А·год, для 5 кВт - 48 В / 200 А·год або два літієвих модулі 51,2 В.

Підібрати комплект «інвертор плюс акумулятор» під ваш перелік приладів допоможуть інженери БТ-Сервіс. Дивіться акумулятори для ДБЖ та інвертори, або телефонуйте +380 (67) 551-57-87. Доставка по Україні, оплата частинами до 12 місяців без переплат.

____________________________________________________________________________