Зарядна станція своїми руками: чи вигідно, які деталі потрібні, скільки коштує
Саморобний зарядний пристрій допоможе заощадити чимало грошей, проте є певні ризики, які слід врахувати, перш ніж братися за роботу.
Зарядні станції на українському ринку коштують чималі гроші, проте можна такий пристрій створити самому. Про те, як розрахувати потужність і які комплектуючі потрібні, розповіло видання The Page.
Усе залежить від споживання енергії
Перш ніж розпочинати закупівлю комплектуючих, необхідно зрозуміти, яких потужностей потребуватиме побутова техніка і користувацька електроніка. Наприклад, у будинку є ТВ-панель, яка споживає до 60 Вт*год, дві LED-лампи на 220 В потужністю по 18 Вт кожна, оптичний медіаконвертор і роутер загальною потужністю 10 Вт*год. Разом потужність усіх пристроїв становить 106 Вт.
Протягом, наприклад, 4 год (поки немає світла) усі прилади споживатимуть 424 Вт*год . Тепер відомо, який запас енергії має забезпечити акумулятор. В інтернеті можна скористатися калькуляторами з розрахунку сумарної потужності побутових пристроїв.
Під час переведення ват потрібної енергії на ампер-години ємності акумулятора потрібно врахувати втрату енергії на інверторі (і, за необхідності, на стабілізаторі), а також додати "запас" ємності акумулятора, нижче якого його не можна розряджати. Коефіцієнт корисної дії перетворювача і стабілізатора становить 80%, тому до ємності акумулятора потрібно додати 20%. Щоб отримати потрібні 424 Вт*год для домашньої техніки, батарея повинна накопичувати 530 Вт*год енергії. У результаті отримуємо мінімальне значення ємності батареї 79 А*год.
Варто пам'ятати, що неправильний розрахунок потужності акумулятора може призвести до перегріву і навіть загоряння всієї станції і підключеної до неї техніки. Якщо користувач сумнівається в правильності розрахунків, краще звернутися по допомогу до професіонала.
Комплектуючі для зарядної станції
Автомобільний кислотний акумулятор ємністю 79 А*год знайти складно, тому підійде пристрій на 90 А*год. Коштує такий від 4500 до 6500 грн. Також знадобляться клеми типу "крокодил" (вони можуть поставлятися в комплекті з батареєю, якщо ні — необхідно буде купити).
Потрібен буде й інвертор номінальною потужністю до 150 Вт (і піковою до 250 Вт). Перетворювач 12-220 В з правильною синусоїдою обійдеться у 2000-4000 грн. Інвертори, що видають "чисту синусоїду" коштують на 50%-100% дорожче. "Вирівняти" синусоїду можна за допомогою звичайного стабілізатора напруги, однак він має ККД приблизно 80%, тож запас енергії в акумуляторі потрібно збільшити ще на 20% з 530 Вт*год до 662,5 Вт*год.
Також знадобиться зарядний пристрій на 9 А для батареї 90 А*год, за який потрібно буде заплатити 1000 грн або трохи більше. Краще придбати зарядний пристрій, який вимикатиметься автоматично, але його вартість буде суттєво вищою.
Важливо пам'ятати, що використання автомобільного акумулятора вдома потенційно небезпечне, тому що при неправильній зарядці виділяється легкозаймистий водень, що може спричинити вибух. Крім того, всередині батареї міститься небезпечний розчин їдких кислот. Краще її в житлових приміщеннях не тримати, або придбати AGM-аналог.
Чи вигідна зарядна станція, зроблена самостійно
Саморобна станція з кислотним акумулятором обійдеться від 8500 до 14 000 грн. Для порівняння, портативна зарядна станція EcoFlow ємністю 512 Вт коштує від 21 820 до 31 500 грн. Це, звісно, плюс.
Але є і мінуси. Наприклад, тримати акумулятор у житлових приміщеннях небезпечно, він погано переносить холод, за його зарядкою потрібно постійно стежити, інакше він може перегрітися і почати виділяти водень. Система громіздка, щоб приєднувати до неї різну техніку, потрібно використовувати подовжувачі. Акумулятор не повинен розряджатися до 0%, розряджатися він може максимум на 50% — за цим теж потрібно стежити. Згідно з інструкцією, максимальна глибина розряду кислотної батареї не повинна перевищувати 30% її ємності. Збільшення цього показника до 70% у 4-5 разів зменшить термін її роботи.
Можна замість кислотної батареї придбати гелеву для сонячних електростанцій разом із контролером заряду, зробивши систему автоматичною, але це перевищить вартість готової портативної зарядної станції аналогічної ємності.
Раніше ми писали про те, як зібрати зарядну станцію своїми руками. Акумулятор, інвертор, клеми, зарядний пристрій — з цих комплектуючих можна зробити джерело безперебійного живлення техніки на час відключень світла.