Рекомендації по вибору зарядної станції для дому і квартири

Як показав досвід блекаутів 2022 - 2023 року, використання бензинових генераторів, а також саморобних зарядних приладів (АКБ + зарядка) не є пожежобезпечним. Генератори можуть загорітися через наявність палива та не дотримання вимог безпеки, а крім того створюють дискомфорт через шум та вихлопні гази, а також не підтримують тривалих режимів роботи. Саморобні зарядні прилади, вибухають через недотримання вимог зарядки того чи іншого типу акумуляторної батареї (детальніше про це нижче).

---

Використання фірмових зарядних станцій для дому та квартир зводить ризики займання майже до нуля, не потребує палива, не потребує догляду, а також не створює високого рівня шуму та вихлопів.

Критерії вибору зарядної станції для дому

Домашня зарядна станція - це складний технічний прилад який має безліч параметрів та характеристик. Однак при виборі зарядної станції можна опиратися лише на 3 ключові показники, а саме:

☝️ Очевидно, що крім зазначених трьох параметрів зарядні станції мають ще з десяток другорядних характеристик, однак більшість з них не унікальні і будуть повторюватись в 90% моделей. Наприклад, це такі властивості як: форма вихідної напруги (синусоїди), наявність функції ДБЖ, можливість підключення сонячних панелей, кількість розеток та USB-портів, наявність ліхтарика або безпровідної зарядки до телефона, наявність віддаленого доступу через мобільний телефон тощо. Погодьтеся, мало хто з нас робитиме висновок щодо вибору зарядної станції для дому по наявності в ній ліхтарика або по кількості розеток чи USB портів, покупців цікавить інше.

Розглянемо 3-ри основні параметри зарядних станцій і розберемо детальніше, на що впливають ці характеристики і що краще вибирати.

1. Потужність зарядної станції

Параметр який визначає, яку кількість електроспоживачів дому або квартири ви одночасно зможете підключити до зарядної станції. Всі побутові електричні прилади мають свою потужність. Як і в зарядних станціях, в електроприладах потужність являється одним із основних параметрів.

При виборі зарядної станції для дому або квартири, переконайтесь, що сумарна потужність електроприладів, які ви плануєте заживити не перевищує номінальної потужності портативної станції.

Дізнатись потужність побутового електроприлада в 90% випадків можна по заводській етикетці на задній або нижній частині приладу (або в технічному паспорті). Для орієнтира, нижче наведені популярні побутові електроприлади та їх потужність.

Наприклад, щоб заживити котел (160 Вт) + холодильник (360 Вт) + освітлення (20 Вт) + інтернет (20 Вт) + телевізор (200 Вт) знадобиться зарядна станція потужністю мінімум 800 Вт.

< 100 Вт

• Телефон15 Вт
• Планшет40 Вт
• Ноутбук58 Вт
• Освітлення20 Вт
• Вентилятор55 Вт

100 ~ 1000 Вт

• Холодильник360 Вт
• Мікрохвильовка800 Вт
• Газовий котел160 Вт
• Обігрівач600 Вт
• Телевізор100 Вт

1000 ~ 4000 Вт

• Пральна машина2400 Вт
• Чайник1500 Вт
• Кондиціонер1800 Вт
• Фен1600 Вт
• Кавомашина1000 Вт

Крім номінальної потужності в параметрах домашньої зарядної станції також можна знайти - пікову потужність. Пікова (або пускова) потужність - це короткочасна потужність при якій зарядна станція не заходить в захист. Цей параметр важливий для деякої категорії споживачів, наприклад: холодильники, насоси, мотори, пральні машини, кондиціонери. Пускові струми цих електроприладів можуть бути в 2 рази вищими ніж номінальні.

2. Ємність і тип батареї

Другий по важливості показник під час вибору зарядної станції для дому або квартири. Тип акумуляторної батареї (АБ) визначає її пожежну безпеку, термін придатності та експлуатаційні характеристики (стійкість до недозаряду, до глибокого розряду і т.д.)

Насправді, в промисловості існує дуже багато типів батарей. Але в побуті попитом користуються два види: кислотні або літієві.

Кислотні батареї (абревіатура AGM, GEL, LEAD-ACID, Сa/Ca)

На сьогодні це найдешевші типи батарей і в зарядних станціях вони не використовуються, хоча в пристроях безперебійного живлення для комп’ютерів (ДБЖ) вони застосовуються часто.

Виходячи з назви, це батареї наповнені кислотою. Кислота може бути в рідкому стані (LEAD-ACID) або в виді гелю (GEL). Також існує модифікація батарей, в котрій кислотою насичуються скловолоконні пластини і такі АБ умовно "сухі" (AGM).

Дані батареї широко використовуються в автомобілях. Якщо таку батарею використовувати в зарядній станції або сумісно з сонячними інверторами, термін її служби в кращому випадку складе максимум 1 - 1.5 роки (300 - 500 циклів заряду - розряду). Це батареї з мінімальним рівнем пожежної безпеки. Також такі акумулятори можуть виділяти шкідливі речовини (випаровування електроліту) та потребують догляду.

Крім того всі кислотні батареї дуже чутливі до глибокого розряду. Допустимим вважається максимальний розряд без втрати ємності АБ до 50% від номіналу.

Літій-іонні батареї (абревіатура Li-Ion)

Це більш сучасний тип батареї з більш високим ступенем пожежної безпеки ніж у кислотних АБ. Такі батареї використовуються в ручному електроінструменті, в повербанках для телефонів, а також в зарядних станціях Jakery, ATZ Power, Flashfish, Bluetti (моделі до 600 Вт) і т.д.

Відмітимо одразу, що зарядні станції з Li-Ion батареями завжди коштують на відсотків 25-35% дешевше. Термін служби цих батарей дещо вищий ніж у кислотних і складає приблизно 3 роки (500 - 600 циклів до втрати ємності).

Більш низька ціна зарядних станцій з Li-Ion батареями тягне за собою такі недоліки, як більший час заряджання (в середньому від 5 годин) і менший термін придатності. Батареї дуже чутливі до низьких температур, а також вибагливі до умов зберігання та не переносять глибокого розряду.

Літій-полімерні батареї (плоскі) (абревіатура Li-pol, LiPo, Lithium Polymer)

Це покращена модифікація літій-іонної батареї. Суттєвої різниці між літій-іонними і літій-полімерними батареями для користувачів зарядних станцій немає. Літій полімерні батареї мають кращі показники "вага - ємність" із-за цього дещо дорожчі, однак в розрізі зарядних станцій мають той самий недолік, а саме тривалий час заряджання і вузький температурний робочий діапазон.

Термін придатності цих АБ 3 - 4 роки, дещо вищий ніж у літій-іонних (700 - 800 циклів без зниження ємності). Дуже чутливі до механічних пошкоджень.

Такі типи батарей використовуються в деяких моделях зарядних станцій Ecoflow, наприклад Ecoflow Delta, а також в електроавтомобілях Tesla.

Літій-залізо фосфатні батареї (абревіатура LiFePO4)

Це одні з найдорожчих типів батарей доступні до покупки кінцевому споживачу сьогодні. Цей тип батарей увібрав в себе переваги кислотних, гелевих і літій-іонних батарей.

LiFePO4 акумулятори використовуються в більшості сучасних зарядних станцій, таких як Ecoflow (серія 2), Bluetti, Zond, а також в системах сонячної генерації в приватних будинках. Це максимально пожежобезпечна батарея, яка добре витримує великі пускові струми і високі струми заряджання, добре переносить режими недозаряду і глибокого розряду не втрачаючи при цьому ємності, не вибаглива до низьких температур.

Середній термін служби LiFePO4 батареї в зарядній станції становить 10 років (3500 циклів заряду розряду). Але навіть після відпрацювання заявленого терміну, ємність батареї впаде максимум до 80% від початкової, тобто її спокійно можна буде використовувати і надалі.

Літій-нікель кадмієві батареї (абревіатура Li-NMC)

По технології батарея дещо схожа на літій-залізо-фосфатну, але має менший термін служби, в середньому 2000 циклів до початку втрати ємності.

Дані батареї також використовуються в зарядних станціях. Зазвичай портативні станції з однаковими параметрами потужності, але з Li-NMC АБ коштують на 10 - 15% дешевше ніж з LiFePO4.

Крім меншого терміну служби, Li-NMC більше бояться глибокого розряду. З них не можна "викачувати" 100% енергії, як з LiFePO4 і потрібно контролювати залишкову ємність на рівні (80-90%). Акумулятори Li-NMC мають стійкий хімічний склад. Однак хімія акумулятора призводить до виділення кисню. Таким чином, неправильна конструкція або неправильне використання може призвести до пожежі або вибуху.

2.1 Ємність батареї

Важливо не плутати параметри потужності станції [Вт] (п.1) і її ємності [Вт*годин].
Ємність батареї - це енергетична характеристика, яка показує як багато енергії "заряджено" в батарею. Чим вища ємність батареї, тим довше ваші прилади будуть працювати без електрики.

Популярні значення ємності батарей для домашніх зарядних станцій:

• Для гаджетів: 204, 518, 768, 960 Вт*г
• Для квартири: 1024, 2048, 3600 Вт*г
• Для дому: 2048, 3600, 7200 Вт*г

☝️ Покупці часто не враховують КПД електричної станції, яке в залежності від моделі становить 85 - 95%. Зниження КПД пов'язане з потребою в "потужності на власні потреби". Чим потужніша зарядна станція, тим більше вона споживає на власне охолодження та живлення електронних компонентів. Наприклад, потужна зарядна станція Ecoflow Delta Pro 3600 Вт на власні потреби може споживати до 15% ємності батареї в залежності від навантаження, в той час як менш потужна станція ZOND ES2000 бере на власні потреби не більше 5%.

По параметру ємності батареї розраховується не тільки час заряджання, але і час роботи ваших електроприладів.
Для прикладу, якщо до станції ємністю 2048 Вт*г підключити котел потужністю 160 Вт, то з врахуванням КПД перетворювача (90%) він зможе пропрацювати: 2048 * 0.9 / 160 ≈ 12 годин.

Для орієнтування та вашої зручності, знизу представлений калькулятор часу роботи різних побутових електроприладів від зарядної станції. Оберіть модель електростанції та електроприлади, які плануєте заживити та орієнтовно оцінити тривалість роботи зарядної станції.

калькулятор часу роботи зарядної станції

Моб. телефон
20 Вт

Роутер
20 Вт

Котел
160 Вт

Ноутбук
65 Вт

Освітлення
40 Вт

Холодильник
360 Вт

Телевізор
100 Вт

Комп'ютер
650 Вт

Мікрохвильовка
700 Вт

Мультиварка
900 Вт

Електрообігрівач
1200 Вт

Вентилятор
150 Вт

Кондиціонер
1800 Вт

Електрочайник
2000 Вт

Пральна машина
2400 Вт

Sony Playstation PS5
300 Вт

Фен
1600 Вт

Кавомашина
1500 Вт

Насосна станція
1100 Вт

✖ Видалити всі відмічені

3. Потужність та час заряджання

У разі гострого дефіциту електроенергії, коли світло вмикають максимум на 1 - 2 години, швидкість зарядки портативної станції стає ключовим параметром.

Швидкість зарядки залежить від двох факторів: потужності вмонтованого зарядного блоку і від типу батареї. Більш дешеві типи батарей не можуть заряджатися високими струмами (це не є пожежобезпечним), тому і час зарядки у них довший. Для прикладу, зарядна станція з Li-ion батареєю, при однаковій потужності зарядної станції, буде заряджатися в 2.5 рази довше ніж з LiFePO4 акумулятором.

Якщо в параметрах портативної домашньої станції не вказаний час зарядки, зверніть увагу на потужність заряджання (порт Input AC 230V).
Для прикладу, якщо ємність батареї 2048 Вт*ч, а потужність заряджання від 220В складає 500 Вт (наприклад, зарядна станція Bluetti AC200MAX), то з врахування КПД перетворювача (85%), час зарядки складе: 2048 / 500 * 0,85 ≈ 5 годин.

Висновки та рекомендації

• Відносно потужності. Для квартири та приватних будинків варто обирати зарядні станції потужністю від 2000 Вт. Це дозволить заживити до 99% побутових електроприладів. Вибираючи потужність зарядної станції до 2000 Вт можливі випадки, що вам не вдасться заживити потужних споживачів, наприклад: пральну машину, електрочайник, обігрівач.

• Відносно типу батареї. Якщо дозволяє бюджет, обирайте портативну станцію з літій-залізо-фосфатним акумулятором (LiFePO4). Ці батареї абсолютно пожежобезпечні, добре переносять глибокі розряди (до 100%), недозаряди (відсутність ефекту пам'яті), а також підтримують швидку зарядку.

• Відносно ємності батареї. Для будинку та квартири обирайте ємність від 2000 - 3000 Вт*годин для забезпечення автономного енергопостачання на декілька годин. Для комп’ютера, роутера або телефону можна обирати станції ємністю до 1000 Вт*г. Також врахуйте, якщо ви купуєте сучасну зарядну станцію, наприклад Ecoflow, Bluetti, Zond, то маєте можливість в майбутньому докупити додаткові батареї і розширити ємність в х3 - х16 разів. При розрахунках враховуйте також власне споживання зарядною станцією на охолодження та живлення перетворювача.

• Відносно часу зарядки. При підборі зарядної станції для дому обов'язково зважайте на потужність зарядки і зіставляйте її з ємністю батареї. Якщо потужність зарядки від 220В більше ніж в 3 рази менша за ємність, це значить, що портативна станції буде заряджатися відносно довго (3 - 6 години).

• Відносно бренду. Мінімально розібравшись в параметрах і типах батарей, можна побачити, що популярні та в силу цього наддорогі в Україні бренди наприклад Ecoflow або Bluetti можуть по параметрам виявитись значно гіршими, чим менш відомі приватні торгові марки, наприклад Zond коштуючи при цьому однаково або навіть менше.

Питання та відповіді

Як вибрати зарядну станцію