Заряжать ли домашнюю батарею от сети при одноставочном тарифе: потери, ресурс и когда это оправдано

При одноставочном тарифе 0,3037 руб./кВт·ч (дома с газом) или 0,2581 (дома с электроплитами) заряд батареи от сети денег не экономит. Каждый киловатт-час, прошедший через батарею, возвращается меньше, чем взят, а ресурс при этом расходуется. Заряд от сети оправдан в двух случаях: чтобы держать резерв на время отключений и зимой, когда солнца почти нет. Ниже — расчёт потерь и настройка резерва.

Почему арбитража при одном тарифе нет

Арбитраж — это покупка энергии дёшево и использование её, когда сеть стоит дороже. При одноставочном тарифе цена одинакова круглые сутки. Вы берёте из сети киловатт-час по 0,3037 руб., кладёте в батарею, а потом отдаёте домашним потребителям, которые иначе взяли бы его из той же сети по той же цене. Разницы в цене нет, а потери на пути есть.

Поэтому сам по себе ежедневный цикл «сеть — батарея — дом» при таком тарифе убыточен. Он нужен не для экономии, а для надёжности. Это разные задачи, и настройки у них разные.

Расчёт: сколько стоят потери

Возьмём типичные значения для LFP с оговоркой, что точный КПД цикла указан в паспорте изделия: около 90 % для цепочки «сеть — инвертор — батарея — инвертор — дом» (для самой батареи обычно 90–95 %, а инвертор добавляет свои потери, подробнее — в разборе про КПД системы с накопителем).

Деньги небольшие, но это чистая потеря без компенсации: если бы дом питался от сети напрямую, этих 40 рублей не было бы. Сюда добавляется второй расход — ресурс.

Ресурс считаем так. Типичная LFP-батарея рассчитана на порядка 6000 циклов до 70–80 % ёмкости (точное значение — в паспорте). Ежедневный цикл за 120 зимних дней — это 120 циклов, то есть около 2 % паспортного ресурса. Если взять условную цену батареи 10 кВт·ч в 5000 руб. (цифра условная, для порядка), то при 6000 циклов и 9 кВт·ч полезной энергии за цикл износ составит 5000 / (6000 × 9) ≈ 0,09 руб. на каждый кВт·ч, прошедший через батарею. Для 10 кВт·ч в сутки это ещё около 0,9 руб. за день. Вместе с потерями выходит больше рубля в сутки, и ни копейки экономии взамен.

Главный вывод

Заряжать батарею от сети по одноставочному тарифу ради экономии бессмысленно: каждый кВт·ч будет стоить дороже сетевого. Делайте это только ради резерва или зимой, когда без сети батарея остаётся пустой, и только до нужного уровня, а не до 100 % каждый день.

Таблица: тариф и сезон, до какого SOC и зачем

Тариф и сезонЗаряжать от сети?До какого SOCЗачем
Одноставочный, лето и весна, солнца достаточноНетБатарея заряжается от панелейСеть нужна только как страховка; заряд от неё — потери без выгоды
Одноставочный, осень, отключения случаются редкоТолько держать минимум40–50 %Хватит на несколько часов работы холодильника, света и котла; остальное восполнит солнце
Одноставочный, зима, отключения случаются регулярноДа, как резерв70–80 % или по расчёту нагрузкиЗимой солнца мало, без сети резерв не наберётся
Одноставочный, зима, сеть надёжнаяМинимальный резерв30–40 %Меньше простоев на высоком заряде и меньше износа, чем при 100 %
Дифференцированный (дома с электроплитами), любой сезонДа, ночьюПо расчёту на пик 17:00–22:00Разница между 0,1807 и 0,5162 руб./кВт·ч перекрывает потери; расчёт — в калькуляторе Time-of-Use

Цифры SOC — ориентиры, а не норма: подбирайте их под свою нагрузку. Как оценить резерв в киловатт-часах, разобрано ниже.

Настройка «держать резерв» вместо ежедневного цикла

Гибридный инвертор можно настроить двумя принципиально разными способами. В первом батарея ежедневно разряжается до низкого порога и снова заряжается, в том числе из сети. Во втором в батарее всегда лежит запас, а до порога разряд не доходит. Для режима «резерв» нужен второй вариант.

Практически это делается так:

  1. Посчитайте, что должно работать при отключении и сколько часов. Например, холодильник, освещение, котёл и сеть интернета в сумме 0,4 кВт × 6 часов = 2,4 кВт·ч.
  2. Переведите в проценты. При батарее 10,24 кВт·ч и запасе на потери и нижний порог (условно 20 %) нужно около 2,4 / 10,24 / 0,8 ≈ 29 %. Округлите вверх: 35–40 %.
  3. Задайте в инверторе нижний порог разряда на этом уровне и разрешите заряд от сети только до него. В Deye для этого служат настройки заряда от сети и пороги по SOC; названия пунктов зависят от модели и версии прошивки, ориентируйтесь на руководство.
  4. Остальную ёмкость оставьте солнцу: днём батарея заряжается от панелей выше резерва и вечером отдаёт энергию дому.

Режимы работы гибрида, особенности зимы и порядок резерва подробно описаны в разборе «Зимний режим накопителя: резерв заряда и настройки». Не повторяя его, отметим главное: резерв нужно периодически проверять, потому что нагрузка зимой меняется.

Почему не держать батарею на 100 % всю зиму

Идея «пусть будет полная на всякий случай» кажется безобидной, но у неё есть цена. Литий-железо-фосфатные ячейки стареют и без работы, а скорость старения растёт при высоком заряде и повышенной температуре. Холодная зима на старение влияет мягче, чем лето, но это не повод держать 100 %. Как складывается календарное старение и от чего оно зависит, описано в разборе «Календарное старение LFP-накопителя».

Кроме того, батарея, постоянно стоящая на 100 %, ничего не даёт: ни резерва больше, чем нужно для ваших потребителей, ни экономии. А если вы живёте в районе, где отключения длятся сутки и больше, резерв нужно считать не по часам, а по суткам, и скорее всего нужна другая схема, например с генератором (см. разбор «Накопитель и генератор»).

Ориентир такой: держите столько, сколько нужно потребителям на расчётное время отключения, плюс разумный запас. Лишнее тратит ресурс и деньги.

Ток заряда от сети и время

Если вы заряжаете батарею от сети, учтите, что ток заряда ограничен: батарея, инвертор, автомат и сам ввод имеют свои пределы. При 5 кВт·ч доведение с 30 до 70 % потребует нескольких часов, причём не в любое время, а при допустимой температуре (ниже 0 °C заряд LFP запрещён). Разбор причин медленного заряда приведён в статье «Почему батарея медленно заряжается от сети». Поэтому заряд от сети запускают заранее, в светлое время и с запасом, а не в момент, когда уже объявлено отключение.

Любые вмешательства в силовые цепи батареи, перенастройку автоматов и ввод делает электрик или установщик по инструкции изготовителя. Настройки в приложении, как правило, безопасны, но параметры заряда и разряда не выходят за пределы, указанные в паспорте.

Если отключения редки

Честный вариант для многих домов: сеть стабильная, отключения происходят пару раз в год и на несколько часов. Тогда ежедневный заряд от сети не нужен вообще. Достаточно удерживать 40–50 % как нижний порог и заряжаться солнцем, а в безсолнечные недели батарея просто останется на этом уровне. Если сеть упадёт, этого запаса хватит на несколько часов работы основных потребителей. Отдельно проверьте, что пороговый SOC не выставлен выше нужного, иначе инвертор будет подтягивать батарею из сети каждый раз при просадке заряда.

Смотрите на результат по счётчику: если потребление из сети резко выросло в ноябре–декабре, а батарея работает «по кругу», проверьте настройки. Иногда расхождения возникают из-за потерь, а иногда из-за того, что инвертор постоянно подзаряжает батарею. Сравнение показаний описано в разборе «Инвертор и счётчик РЭС показывают разное».

Частые вопросы

Можно ли заряжать батарею от сети ночью, если тариф одноставочный?

Можно, но выгоды не будет: ночью и днём цена одинакова. Ночной заряд имеет смысл только как подготовка к отключению или при дифференцированном тарифе для домов с электроплитами.

Сколько составляют потери при заряде от сети?

Около 10 % от энергии, прошедшей через систему, если взять типичный КПД цикла 90 %. Точное значение зависит от инвертора и батареи и указано в их документации. На 10 кВт·ч в сутки это около 1,1 кВт·ч.

Нужно ли держать батарею полной перед ожидаемым отключением?

Если отключение запланировано, например РЭС предупредила о работах, батарею можно зарядить заранее. Постоянно держать 100 % не нужно: достаточно уровня, которого хватит на ваши потребители на расчётное время.

Я живу в доме с электроплитой. Что мне делать?

Если у вас дифференцированный тариф, расчёт другой: заряд ночью по 0,1807 руб./кВт·ч и разряд в пик по 0,5162 может окупать потери. Условия подробно разобраны в калькуляторе Time-of-Use и в разборе по режимам инвертора.

Короткий вывод

При одноставочном тарифе заряд от сети экономии не даёт: вы теряете около 10 % энергии и тратите ресурс батареи. Он нужен для резерва и зимой, причём до расчётного уровня, а не до 100 %. Посчитайте нагрузку на время отключений, задайте порог разряда и оставьте остальное солнцу.

Telegram