Накопитель для магазина: холодильное оборудование и кассы при отключении

Небольшому магазину при отключении нужно сохранить две вещи: холод и возможность пробивать чеки. Холодильное оборудование потребляет меньше, чем написано на шильдиках, потому что компрессоры работают не постоянно, — реальную цифру даёт суточный замер счётчиком. Резерв на 2–6 часов для магазина у дома — это обычно 10–25 кВт·ч. Окупается он не всегда: если свет пропадает раз в год на час, хватит ИБП для кассы и закрытых крышек на ларях.

Сколько на самом деле потребляет холод

Если сложить мощности с шильдиков всех витрин и ларей, получится завышенная цифра. Компрессор холодильника работает циклами: включился, набрал холод, отключился. Доля времени, которую он работает, зависит от температуры в зале, от того, как часто открывают двери, от загрузки и от чистоты конденсатора. Для расчёта резерва нужна не паспортная, а средняя мощность.

Условный пример — магазин у дома. Доли времени работы здесь принятые, а не измеренные: в вашем магазине они будут свои.

Надёжнее таблицы — замер. На линию холодильного оборудования ставят счётчик на рейку, записывают показания за сутки и делят на 24. Мерить стоит в жаркую неделю: летом холод потребляет заметно больше, чем зимой, и резерв считают по худшему случаю.

Что происходит с холодом без электричества

Оборудование теряет холод с разной скоростью, и это определяет порядок действий.

• Морозильные лари с закрытыми крышками держатся дольше всех: замороженный товар сам работает как аккумулятор холода, а холодный воздух из ларя не вытекает.
• Холодильная камера с закрытой дверью тоже инертна — в ней много товара и толстая изоляция.
• Витрины и шкафы с дверями — в середине списка. Каждое открытие двери выпускает холод.
• Открытые горки без дверей теплеют первыми: холодный воздух вытекает из них постоянно, и без компрессора температура начинает расти сразу.

Сколько именно часов выдержит ваше оборудование, покажет термометр. Проверить просто: отключить витрину в спокойное время и записывать температуру каждые 15 минут. Допустимую температуру хранения задаёт производитель продукта, и товар, который её превысил, приходится списывать.

Из этого следует бесплатная часть плана на случай отключения: крышки и двери не открывать, открытые горки закрыть ночными шторками, самый чувствительный товар перенести в камеру.

Расчёт резерва на 2–6 часов

Энергия — это средняя мощность, умноженная на время и делённая на рабочую глубину разряда 0,9 и КПД инвертора 0,93, то есть на 0,837.

• 2 часа: 3,5 × 2 ÷ 0,837 ≈ 8,4 кВт·ч — два модуля по 5,12 кВт·ч.
• 4 часа: 3,5 × 4 ÷ 0,837 ≈ 16,7 кВт·ч — четыре модуля.
• 6 часов: 3,5 × 6 ÷ 0,837 ≈ 25,1 кВт·ч — пять модулей.

Экономить на ёмкости помогает сортировка нагрузок. Напитки не портятся, а половину света в зале можно погасить. Без шкафов для напитков и части освещения средняя мощность падает примерно до 2,7 кВт, и шесть часов требуют уже 2,7 × 6 ÷ 0,837 ≈ 19,4 кВт·ч — четыре модуля вместо пяти. Для этого второстепенные потребители выводят на линию, которая в аварийном режиме не питается.

Мощность инвертора выбирают по сумме шильдиков с запасом на пуск компрессоров. Двигатель компрессора в момент включения кратковременно берёт в несколько раз больше номинала. В обычной работе компрессоры стартуют вразнобой, а переход на батарею занимает около десяти миллисекунд, и работающие двигатели его не замечают. Для примера выше хватит инвертора на 8–10 кВт.

Два замечания по подключению. Если моноблок камеры трёхфазный, нужен трёхфазный инвертор. И у трёхфазного инвертора нагрузка на каждую фазу ограничена — обычно третью номинала, точнее в паспорте, — поэтому однофазные витрины распределяют по фазам равномерно. Прикинуть автономию под свой список оборудования можно в калькуляторе резервного питания.

Сколько стоит час простоя: методика

Готовой цифры «потерь магазина за час» не существует: она у каждого своя, и считать её нужно по собственным данным. Составляющих три.

1. Упущенная маржа. Число чеков в час × средний чек × доля маржи. Условный пример, чтобы показать порядок действий: 30 чеков × 20 рублей × 0,25 = 150 рублей за час. Свои числа берутся из кассовой программы, причём для того времени суток, когда обычно случаются отключения.
2. Риск списания. Стоимость товара в оборудовании, которое теряет холод первым, умноженная на долю отключений, которые длятся дольше, чем это оборудование держит температуру. Короткие отключения в эту строку не попадают совсем.
3. Невозможность продавать. Без кассы нельзя продать и то, чему холод не нужен. Сюда же относятся отключившаяся сигнализация и покупатели, ушедшие в соседний магазин.

Годовые потери — это сумма по всем отключениям за год. Источник данных — собственный журнал: даты и длительность отключений за последние год-два. Если такого журнала нет, его стоит завести до покупки оборудования. Полученную сумму сравнивают с ценой системы, делённой на срок её службы.

Работа с крышной СЭС

Магазин — удобный потребитель для солнечной станции. Он работает днём и без выходных, а холодильное оборудование потребляет больше всего в жару, когда панели дают максимум. Поэтому даже сетевая станция без батареи расходует большую часть выработки на месте — пример есть в нашем кейсе станции для сельского магазина.

Но резерва сетевая станция не даёт: при пропаже сети сетевой инвертор отключается вместе с ней, и панели на крыше не помогают. Резерв появляется с гибридным инвертором и батареей. Тогда в солнечный день панели продолжают питать холодильники и подзаряжать батарею, и автономия растягивается с расчётных часов до вечера.

В обычные дни батарея переносит дневные излишки на вечер и ночь. Ночная нагрузка магазина — это холод: в примере около 2,4 кВт на протяжении 14 часов, то есть порядка 34 кВт·ч. Часть этой энергии можно закрыть из батареи, если днём станция вырабатывает больше, чем потребляет магазин. Окупается ли батарея на таком переносе, зависит от тарифа и размера станции; логика расчёта — в статье «Сетевой или гибридный».

По площади: на киловатт панелей нужно примерно 5–5,5 м² кровли, крыша в 150 м² вмещает до 25–30 кВт. Если отключения длинные, к этой схеме добавляют генератор — как его подключить, описано в статье про накопитель и генератор.

Частые вопросы

Можно ли зарезервировать только кассу?

Да, и для многих магазинов этого достаточно. Касса, терминал и роутер потребляют 100–300 Вт, небольшой ИБП держит их от получаса до часа. Продавать при этом можно, но холод никто не поддерживает.

Нужно ли подключать к резерву кондиционер зала?

Нет, это крупная нагрузка. Но учтите обратный эффект: летом без кондиционера в зале становится жарче, и холодильные витрины начинают работать больше расчётного.

Что делать, если отключение длится дольше, чем рассчитано?

Отключать нагрузки по очереди: сначала напитки и свет, потом витрины, товар из которых перенесён в камеру. Последними остаются камера, лари и касса. На длинные аварии нужен генератор.

Подойдёт ли накопитель, который ставят в частные дома?

Для магазина у дома — да. Это те же модули по 5 кВт·ч и гибридный инвертор на 8–12 кВт, что и в большом доме. Отличие в расчёте: в магазине есть двигатели компрессоров и жёсткое требование к непрерывности холода.

Короткий вывод

Резерв магазина считают от средней, а не паспортной мощности холода — её даёт суточный замер. В условном примере это 3,5 кВт и 8–25 кВт·ч на 2–6 часов; сортировка нагрузок убирает из этого один модуль. Нужен ли резерв вообще, показывает журнал отключений и три строки потерь: маржа, списания, остановка продаж. При редких коротких отключениях достаточно ИБП для кассы и дисциплины с крышками. Осмысленнее всего накопитель там, где он работает ежедневно, — в паре с солнечной станцией на крыше, а резерв получается попутно.