Акумулятор вирішує інше завдання, ніж генератор: дає тихий резерв на кілька годин, без пального й без перемикань. Питання завжди одне — на скільки годин. Відповідь залежить від того, що саме ви живите, і від морозу надворі. Загальну картину трьох рівнів резерву ми розібрали в статті про тепловий насос під час відключень, а тут рахуємо саму батарею.
Формула і де в ній помиляються
Години роботи = корисна ємність батареї, кВт·год ÷ електрична потужність навантаження, кВт.
Найчастіша помилка — підставити в знаменник номінал насоса. Номінал 12 кВт — це тепло, яке насос віддає в будинок. З батареї він бере в кілька разів менше: стільки, скільки тепла потрібно будинку зараз, поділене на коефіцієнт насоса при цій температурі.
Тепло, потрібне будинку, залежить від морозу. Для будинку 150 м² з тепловтратами 9 кВт при −20 °C, того самого, що в наших розрахунках споживання по місяцях, це близько 5,4 кВт тепла при −5 °C і 7,8 кВт при −15 °C.
Коефіцієнт — найслабше місце. Каталог LG THERMA V дає його лише для +7 і +2 °C. Для R32 Hydrosplit 12 кВт при +2 °C і воді 35 °C він дорівнює 3,65. При −5 і −15 °C коефіцієнт нижчий, але каталог цих точок не дає. Тому ми рахуємо з 3,65 і називаємо результат стелею: реальних годин буде менше.
Скільки годин: розрахунок
| Батарея | −5 °C надворі | −15 °C надворі |
|---|---|---|
| Насос бере з батареї | до 1,5 кВт | до 2,1 кВт |
| 10 кВт·год | не більше 6,7 год | не більше 4,7 год |
| 15 кВт·год | не більше 10,1 год | не більше 7,0 год |
| Годин на кожну одиницю коефіцієнта, 10 кВт·год | 1,8 | 1,3 |
Останній рядок потрібен, щоб перерахувати таблицю під ваш насос. Якщо монтажник або документація дає коефіцієнт при −15 °C, множте його на 1,3 і отримаєте години для батареї на 10 кВт·год. Наприклад, коефіцієнт 3 при −15 °C означає близько 3,8 години.
Це сходиться з оцінкою в статті про відключення: там ми ділили 10 кВт·год на номінальну електричну потужність однофазного R32 Hydrosplit 12 кВт, близько 2,4 кВт, і отримали близько чотирьох годин. На −15 °C стеля 4,7 години, а з реальним коефіцієнтом і втратами інвертора виходить ті самі приблизно чотири.
Ще два множники зменшують години. Корисна ємність менша за паспортну, бо батарею не розряджають до нуля, а інвертор частину енергії перетворює на тепло в собі. Обидві цифри дивіться в паспорті своєї батареї й інвертора і множте на них.
Режим «лише циркуляція»
Якщо мета — не гріти будинок, а не дати замерзнути воді в контурі, від батареї живлять лише контролер і циркуляційний насос. Їхню потужність указано на табличці внутрішнього блока та в інструкції, і вона в рази менша за компресор. Формула та сама: ємність ÷ потужність. Кожні 100 Вт постійного навантаження забирають 2,4 кВт·год за добу, тож батарея на 10 кВт·год при такому навантаженні тримає близько чотирьох діб.
Цей режим потрібен насамперед гідросплітам, де вода тече до зовнішнього блока. У спліті між блоками лише холодоагент, тож спліт R32 без води надворі на короткому відключенні можна й не живити. Будинок при цьому остигає, але контур не замерзає.
Інвертор: потужність і фаза
Батарея задає години, інвертор — що взагалі можна ввімкнути. Чи потрібні до нього панелі і яка станція має сенс, розібрано в порівнянні трьох типів СЕС.
- Потужність. Інвертор має тягнути компресор у найважчому режимі разом з усім, що висить на резервній лінії. За каталогом LG THERMA V R32 Hydrosplit 12 кВт при +2 °C на повній потужності бере близько 3,0 кВт (11,0 кВт тепла ÷ 3,65). У мороз більше.
- Резервний ТЕН. 6 кВт перевантажать інвертор, підібраний під компресор, і за дві години розрядять 10 кВт·год. ТЕН на резервну лінію не заводять.
- Фаза. Трифазний насос потребує трифазного інвертора. Однофазний живить однофазний насос, а в трифазному будинку — лише те, що на його фазі.
Якщо на даху є панелі, гібридний інвертор удень частину навантаження бере від сонця, і батарея сідає повільніше. Узимку на це сильно не розраховуйте: скільки панелі дають у грудні й січні, видно в помісячному балансі сонячної станції і теплового насоса.
Коли батареї мало
Батарея закриває відключення на 4–8 годин і рівень «будинок гріється компресором». На довші відключення в мороз потрібне інше джерело: генератор, другий котел, що не залежить від електрики, або поєднання батареї з одним із них. Підключення інвертора й батареї до щитка, перемикання ліній і блокування ТЕНа виконує електрик з допуском.
Як порахувати для свого будинку
- Візьміть тепловтрати будинку при −20 °C з розрахунку або оцінки за площею.
- Перерахуйте їх на свою температуру: множник (18 − t) ÷ 38.
- Поділіть на коефіцієнт насоса при цій температурі. Якщо його немає, візьміть каталожний для +2 °C і пам'ятайте, що отримали стелю.
- Поділіть корисну ємність батареї на результат. Перевірте, що інвертор тягне компресор, а ТЕН відключено.
Для гідроспліта окремо порахуйте режим «лише циркуляція»: це мінімум, який має пережити найдовше відключення у вашому районі. Комплекти й струми, з якими рахувати, зібрано на сторінці R32 Hydrosplit.