01Формула
Время работы ИБП от батарей оценивается так:
t = U × C × N × k × η / P
U — напряжение одной батареи (обычно 12 В), C — ёмкость, А·ч, N — количество батарей, k — доля ёмкости, которую реально можно взять, η — КПД инвертора (0,85–0,9), P — нагрузка, Вт.
Коэффициент k у свинца меньше единицы по двум причинам: при разряде за несколько часов батарея отдаёт меньше паспортной ёмкости (паспорт обычно указан для 20-часового разряда), и разряжать её «в ноль» вредно для ресурса.
Главное — знать нагрузку в ваттах. Ошибка в нагрузке вдвое даёт ошибку во времени вдвое, никакая точность коэффициентов это не исправит.
02Как узнать нагрузку
| Потребитель | Типичная мощность |
|---|---|
| Газовый котёл (электроника, вентилятор) | 60–150 Вт |
| Циркуляционный насос | 30–100 Вт каждый |
| Роутер + ONT/модем | 15–30 Вт |
| Видеонаблюдение, 4 камеры + регистратор | 40–80 Вт |
| Офисный ПК с монитором | 100–250 Вт |
| Холодильник (в среднем, с паузами компрессора) | 80–150 Вт, пуск — в разы больше |
| Небольшой сервер | 200–500 Вт |
Точнее всего — измерить: токоизмерительные клещи или ваттметр-розетка покажут реальную мощность. Многие ИБП показывают нагрузку на дисплее или в программе.
03Калькулятор
04Готовые примеры
| Нагрузка | Батареи | Время (AGM) | Время (LiFePO4) |
|---|---|---|---|
| Котёл + насос, 150 Вт | 2 × 12 В 100 А·ч | ~8,8 ч | ~12 ч |
| Роутер + камеры, 80 Вт | 1 × 12 В 40 А·ч | ~3,3 ч | ~4,6 ч |
| ПК с монитором, 200 Вт | встроенные 2 × 12 В 9 А·ч | ~20–35 мин* | — |
| Серверная стойка, 1000 Вт | 4 × 12 В 100 А·ч | ~2,7 ч* | ~3,7 ч |
* При больших токах разряда свинцовые батареи отдают меньше ёмкости, реальное время может быть на 20–40% меньше. Для коротких резервов смотрите таблицы разряда «постоянной мощностью» в даташите батареи.
05Где заканчивается ИБП и начинается генератор
Чтобы держать 2 кВт сутки, нагрузке требуется 48 кВт·ч, а батарейной системе — больше с учётом потерь — это десятки свинцовых батарей весом больше тонны или литиевая сборка, стоимость которой нужно сравнивать с полноценным проектом ДГУ. Поэтому практичное правило такое:
- До 1–2 часов и небольшие нагрузки — ИБП с батареями.
- Несколько часов для котла и связи — ИБП с внешними батареями или LiFePO4.
- Сутки и больше, нагрузки в киловаттах — генератор, а ИБП только на секунды его запуска.
Серия про ИБП
1. Как работает ИБП и какой тип выбрать · 2. Батареи для ИБП: AGM, GEL, LiFePO4 · 3. Калькулятор автономности · 4. ИБП для котла отопления · 5. ИБП и генератор: как подружить
06Итог
Время работы ИБП = запас энергии батарей × доля, которую можно взять × КПД / нагрузка. Измерьте реальную нагрузку, возьмите для свинца коэффициент 0,6–0,7, для LiFePO4 — около 0,9, и не забудьте про зарядный ток. Если по расчёту выходят десятки батарей — пора считать генератор.
Посчитаем автономность на ваших нагрузках
Пришлите список потребителей и нужное время работы — подберём ИБП и батареи или покажем, когда выгоднее поставить генератор.
Получить расчёт и КП