Скільки годин пропрацює зарядна станція: розрахунок для холодильника, роутера, ноутбука і котла

На коробці зарядної станції написано, наприклад, 1024 Вт·год, а на холодильнику 150 Вт. Здається, поділив одне на друге і отримав сім годин. На практиці холодильник від такої станції може пропрацювати і добу, а ноутбук із монітором сядуть за вечір. Нижче проста методика розрахунку, таблиця для типових приладів і три поправки, без яких цифри брешуть.

Усі значення в таблиці розраховані з поправкою на втрати 15 відсотків, тобто від номінальної ємності взято 85 відсотків. Споживання приладів взято як типовий діапазон, тому перед покупкою підставте цифри зі своєї техніки: вони на наліпці на задній стінці або в паспорті.

Формула, з якої все починається

Час роботи в годинах дорівнює корисній ємності станції у ват-годинах, поділеній на споживання приладу у ватах. Корисна ємність це номінальна ємність, помножена приблизно на 0,85, бо частина енергії губиться на перетворення постійного струму батареї у змінний 220 В і на роботу самої електроніки станції. Виробники зазвичай закладають ККД інвертора у межах 80-90 відсотків, тому 0,85 це середня і безпечна оцінка.

Приклад: станція 1024 Вт·год, роутер 12 Вт. Корисна ємність 1024 × 0,85 = 870 Вт·год. Ділимо на 12 і отримуємо близько 72 годин, тобто три доби інтернету від однієї зарядки. Саме тому для зв’язку під час відключень часто вистачає навіть невеликого павербанка, про що є окремий матеріал, як підключити роутер до павербанка без світла.

Поправка перша: холодильник працює не весь час

На наліпці холодильника вказана потужність компресора під час роботи, скажімо 120-150 Вт. Але компресор не працює безперервно: він вмикається, охолоджує камеру до заданої температури і вимикається. У звичайному режимі при зачинених дверцятах компресор працює орієнтовно третину або половину часу. Тому середнє споживання виявляється вдвічі-втричі нижчим за написане, і саме середнє треба підставляти у формулу.

Є простіший спосіб, ніж рахувати цикли: подивитися річне споживання в кіловат-годинах на енергетичній етикетці. Якщо там написано, наприклад, 250 кВт·год на рік, ділите на 365 днів і на 24 години і отримуєте середнє споживання близько 29 Вт. Це і є та цифра, яка визначає, скільки холодильник протягне від станції. З нею станція на 1000 Вт·год дає холодильнику понад добу.

Поправка друга: пусковий струм

Компресор холодильника, насос котла й будь-який електродвигун у момент запуску споживають у кілька разів більше, ніж у роботі. Це триває частки секунди, але станція має витримати цей пік. Тому дивіться не тільки на ємність у ват-годинах, а й на дві потужності в паспорті станції: номінальну і пікову. Якщо пікова нижча за пусковий струм компресора, станція піде в захист і холодильник просто не запуститься, хоч ємності вистачало б на добу.

На практиці для побутового холодильника достатньо станції з номінальною потужністю від 500-600 Вт і піковою від 1000 Вт, але точну цифру краще взяти з паспорта саме вашого холодильника або перевірити ватметром у розетці.

Поправка третя: температура і вік батареї

Літієві батареї віддають менше енергії на холоді. Якщо станція стоїть на неопалюваному балконі в мороз, розраховуйте на помітно менший час роботи, ніж у кімнаті. Друге: з кожним циклом заряду ємність трохи зменшується, і через кілька років станція віддаватиме менше, ніж написано на коробці. Виробники вказують кількість циклів до втрати 20 відсотків ємності, і для сучасних батарей LiFePO4 це зазвичай тисячі циклів, тому для домашнього використання це не проблема, але при розрахунку «в притик» варто закласти запас.

Як порахувати для свого набору приладів

1. Випишіть усе, що має працювати одночасно, і споживання кожного приладу з наліпки або етикетки.
2. Для приладів із компресором або двигуном візьміть середнє споживання, а не номінальне.
3. Складіть споживання в один список і отримаєте сумарну потужність у ватах.
4. Помножте ємність станції на 0,85 і поділіть на сумарну потужність. Це і є години роботи.
5. Перевірте, що сумарна потужність не перевищує номінальну потужність станції, а найбільший пусковий струм не перевищує пікову.

Приклад набору для квартири: роутер 12 Вт, котел 90 Вт, освітлення 20 Вт, зарядка телефона 15 Вт. Разом 137 Вт. Станція 1000 Вт·год дає 850 корисних ват-годин, ділимо на 137 і отримуємо близько 6 годин. Якщо прибрати котел, а лишити тільки зв’язок і світло (47 Вт), той самий запас розтягується приблизно на 18 годин. Це і є відповідь на запитання «яку станцію брати»: спершу список приладів, потім ємність, а не навпаки. Порівняння форматів живлення є в окремому матеріалі EcoFlow, Bluetti чи інвертор: що вибрати для дому.

Найпоширеніша помилка

Найчастіше станцію купують «на холодильник», а потім вмикають у неї електрочайник або обігрівач. Чайник на 2000 Вт з’їдає корисну ємність станції на 1000 Вт·год за 25 хвилин і при цьому може перевищити її номінальну потужність. Тому окремо порахуйте, чи є у вашому списку прилади з нагрівальним елементом: чайник, бойлер, праска, фен, обігрівач. Для них потрібна або окрема велика станція, або генератор, або відмова від них на час відключення. Планувати такі речі зручніше, коли знаєш, графік відключень світла за своєю адресою, а восени ще й коли за законом мають увімкнути опалення.

Часті запитання

Чому станція на 1000 Вт·год не віддає 1000 Вт·год?

Частина енергії йде на перетворення струму в інверторі та роботу електроніки станції. Реально доступні орієнтовно 80-90 відсотків номіналу, тому в розрахунках беруть 85 відсотків.

Скільки пропрацює холодильник від станції на 1000 Вт·год?

Залежить від середнього споживання холодильника. Для типового побутового це від 10 до 20 годин при зачинених дверцятах. Точніше можна порахувати з річного споживання на енергетичній етикетці.

Чи можна підключити газовий котел до зарядної станції?

Так, більшість побутових котлів споживають 60-120 Вт, це один із найвигідніших сценаріїв для станції. Перевірте лише, чи котел не вимагає заземлення й правильної фази: деякі моделі не запускаються без нейтралі, і тоді потрібен перехідник або консультація сервісу.

Що важливіше: ємність чи потужність?

Ємність визначає тривалість роботи, потужність визначає, які прилади взагалі можна підключити. Спочатку перевіряють потужність, потім рахують години.

Як виміряти споживання приладу точно?

Найпростіше ватметром у розетку: він показує поточне споживання і накопичує кіловат-години за період. Добу вимірювання для холодильника достатньо, щоб отримати реальне середнє.

Чи можна заряджати станцію від генератора або сонячної панелі?

Більшість станцій мають вхід для сонячних панелей і звичайну зарядку від розетки, тому від генератора вони заряджаються як від мережі. Час зарядки вказаний у паспорті й зазвичай становить від однієї до кількох годин залежно від моделі.