Сброс нагрузок по уровню заряда: как накопитель отключает второстепенное, чтобы дотянуть до утра
При долгом отключении сети батарею садят не котёл и не холодильник, а лишние потребители: бойлер, тёплый пол, второй холодильник, обогреватель в гараже. Автоматический сброс нагрузок по уровню заряда отключает их на заданном пороге и бережёт энергию для главного. Разберём, как расставить приоритеты, какие пороги выбрать, чем коммутировать нагрузки и когда всё это не нужно.
Зачем сбрасывать нагрузки
На коротком отключении на час-два накопитель обслуживает дом целиком и вопросов не возникает. Другое дело — отключение на сутки и больше. Тогда важно не сколько в среднем потребляет дом, а на что тратится энергия. Один бойлер на 2 кВт, который включается циклами, съедает за ночь столько же, сколько котёл, холодильник и свет вместе взятые за двое суток.
Сброс нагрузок решает эту задачу автоматически: когда заряд (SOC) падает до заданного порога, второстепенные потребители отключаются, а критичные продолжают работать. Никто не бежит к щитку в темноте, и батарея не садится «до нуля» из-за водонагревателя.
Расчёт: сколько даёт отключение бойлера
Возьмём батарею 10,24 кВт·ч (это 51,2 В × 200 А·ч) и рабочую глубину разряда 90 %:
10,24 × 0,9 ≈ 9,2 кВт·ч доступной энергии. Потери самого инвертора не учитываем, они уменьшат результат на несколько процентов.
Ночные нагрузки (значения средние, ваши будут другими):
- котёл и циркуляционный насос — 0,15 кВт;
- холодильник — около 0,05 кВт в среднем с учётом циклов компрессора;
- свет, роутер, зарядки — 0,1 кВт;
- бойлер — 2 кВт, но работает циклами; в среднем примем 0,5 кВт.
| Вариант | Средняя нагрузка | Время работы от 9,2 кВт·ч |
|---|---|---|
| С бойлером | 0,15 + 0,05 + 0,1 + 0,5 = 0,8 кВт | 9,2 / 0,8 ≈ 11,5 часа |
| Без бойлера | 0,15 + 0,05 + 0,1 = 0,3 кВт | 9,2 / 0,3 ≈ 30,7 часа |
Разница — почти втрое. С бойлером батареи хватает на ночь с запасом в пару часов, без него — на сутки с лишним. Именно эту разницу и покупает сброс нагрузок. Если вам нужно рассчитать общую автономность на несколько суток зимой, смотрите разбор про накопитель на три дня без света.
Три уровня приоритета
Любую нагрузку в доме можно отнести к одному из трёх уровней.
- Первый — критичное. Котёл с насосом и автоматикой, холодильник и морозильник, связь, освещение минимума комнат, скважинный насос, если без него нет воды. Эти нагрузки живут до последнего.
- Второй — комфорт. Основной свет и розетки в жилых комнатах, телевизор, компьютер, стиральная машина. Отключать можно, но неприятно.
- Третий — энергоёмкое и отложенное. Бойлер, тёплый пол, электрообогреватели, посудомоечная машина, зарядка электромобиля, второй холодильник в гараже, сауна и бассейн.
Классифицировать удобно по двум вопросам: «что случится, если это отключить на сутки» и «сколько это потребляет».
Таблица: нагрузка, приоритет, порог, чем отключать
| Нагрузка | Приоритет | Порог отключения (пример) | Чем отключать |
|---|---|---|---|
| Бойлер, тёплый пол, обогреватели | 3 | ниже 50 % SOC | Контактор на отдельной линии, сухой контакт инвертора |
| Посудомойка, зарядка автомобиля, сауна | 3 | ниже 50 % SOC | Контактор или умное реле на линии |
| Второстепенный свет и розетки, телевизор | 2 | ниже 30 % SOC | Отдельная группа на контакторе |
| Котёл и насос, холодильник, связь, минимум света | 1 | не отключать, пока работает инвертор | Выход LOAD с защитой |
Пороги в таблице — пример. Подбирайте их под свой дом: чем дольше типичное отключение и чем строже зимние требования, тем выше должен быть порог для третьего уровня. Связь с резервом на сезон разобрана в материале про зимний режим и резерв SOC.
Чем отключать нагрузки
Способов несколько, и выбор зависит от инвертора и схемы щита.
- Раздельные выходы. Многие гибридные инверторы имеют отдельный выход критичной нагрузки (LOAD) и выход общей нагрузки. На критичный вешают первый приоритет, остальное питается от общего выхода, который отключается по заданному условию.
- Сухой контакт инвертора. Программируемое реле в самом инверторе замыкается или размыкается по уровню заряда или напряжения батареи и управляет внешним контактором. Это самый чистый вариант: решение принимает сам инвертор, без внешней логики.
- Умное реле по данным мониторинга. Реле с беспроводным управлением, получающее значение SOC через облако или локальную сеть. Гибко, но добавляет точку отказа: если пропал интернет или упал сервер, логика не сработает. Для критичной защиты резерва на него лучше не полагаться.
- Контактор или реле мощности. Силовой элемент, который физически разрывает линию. Подбирается по току нагрузки с запасом, катушка — на нужное напряжение. Монтаж в щите делает электрик.
Отличие от функции Smart Load у Deye: там нагрузка включается при избытке энергии, а здесь отключается при её нехватке. Это две стороны одной идеи, как они уживаются в одном доме, описано в материале про порт GEN и Smart Load.
Гистерезис и пусковые токи
Если поставить один порог и на включение, и на отключение, нагрузка начнёт щёлкать каждые несколько минут: SOC упал до 50 % — отключили, бойлер выключен, батарея немного «отскочила» вверх (напряжение восстановилось) — включили, снова просела. Поэтому нужен гистерезис: например, отключение при 50 %, обратное включение только при 65–70 %. Разрыв подбирается так, чтобы повторное включение происходило, когда реально есть избыток энергии (днём от солнца или после возвращения сети).
Вторая оговорка — пусковые токи. Компрессор холодильника, насос и электродвигатели при запуске потребляют в несколько раз больше номинала. Если их оставить на критичном выходе, проверьте, что инвертор выдерживает пуск; подробности в паспорте инвертора на пиковую мощность. Нагрузки с большим пуском лучше отделить от слабых цепей, а сам сброс вести так, чтобы не включать несколько мощных потребителей одновременно.
Если отключения короткие, всё это не нужно
Сброс нагрузок оправдан там, где отключения бывают долгими — в сельской местности, на линиях с частыми авариями, зимой с электрокотлом. Если сеть пропадает на час-два раз в несколько месяцев, лишняя автоматика только усложнит щит. Хватит батареи с нормальным запасом и привычки не включать бойлер в темноте.
Что делать, если батарея всё равно садится
Если после настройки сброса заряд падает ниже ожидаемого, причина обычно в одном из трёх мест: порог слишком низкий, часть нагрузок осталась на критичном выходе, или фактическая ёмкость батареи ниже паспортной. Разбор ситуации, когда накопитель разряжается ниже установленного резерва, приведён в материале «Батарея разряжается ниже резерва».
Частые вопросы
Можно ли обойтись без автоматики, просто руками выключать бойлер?
Можно, если вы дома и следите за системой. Автоматика нужна, когда отключение застаёт ночью или в ваше отсутствие и некому нажать на автомат.
Какой порог поставить для бойлера?
Универсального значения нет. Пример: 50 % для третьего приоритета и 30 % для второго. Лучше начать с более высокого порога и снизить после одного реального отключения, глядя на фактический расход.
Сам инвертор умеет сбрасывать нагрузки?
У многих гибридных инверторов есть программируемый сухой контакт и раздельные выходы нагрузки. Конкретные функции и уровни настройки — в руководстве вашей модели.
Можно ли управлять сбросом через приложение?
Можно, но для защиты резерва надёжнее решения, которые не зависят от интернета: контакт инвертора и контактор. Приложение хорошо подходит для информирования и ручных команд.
Короткий вывод
В долгом отключении вопрос не в том, сколько потребляет дом, а на что тратится запас. В нашем примере отключение бойлера по порогу SOC превращает 11,5 часа автономности в 30 с лишним. Разделите нагрузки на три уровня, задайте пороги с гистерезисом и отключайте третий уровень сухим контактом инвертора и контактором. Если же отключения у вас редкие и короткие, автоматика не нужна.