ИБП по-домашнему. Собираем бюджетный литиевый UPS для своей серверной

Экономическая мотивация

Мы рас­смот­рим отно­ситель­но самодель­ное решение. Самодель­ное — потому что мы не будем покупать готовый ИБП для нашей сер­верной, а отно­ситель­но — потому что собирать его мы будем из готовых ком­понен­тов. Ничего паять не нуж­но, а из инс­тру­мен­тов тебе понадо­бит­ся как минимум отвер­тка, а как мак­симум — ком­плект гаеч­ных клю­чей.

Од­нако сна­чала нуж­но оце­нить, сколь­ко сто­ят готовые решения, что­бы понять, име­ет ли смысл наша затея. В качес­тве при­мера возь­мем сна­чала недоро­гой UPS STR500SL-18 (500 В ⋅ А / 400 Вт), цена на дан­ный момент сос­тавля­ет 39 800 руб­лей, а при 80% наг­рузки мы получим 30 мин авто­ном­ной работы.

Сам понима­ешь, 400 Вт (а 80% — это 320 Вт) — не наш вари­ант, малова­то. Нес­мотря на то что этот ИБП сто­ечный, он подой­дет толь­ко для питания обыч­ного (не игро­вого) ком­па. В сер­верной он при­годит­ся раз­ве что для питания маломощ­ного сетево­го обо­рудо­вания вро­де вся­ких свит­чей, роуте­ров и про­чей подоб­ной тех­ники. Не подумай, что я кри­тикую кон­крет­но эту модель, — это каса­ется всех подоб­ных решений на 500 В ⋅ А / 400 Вт.

Возь­мем более дорогой UPS — STR1103SL. Фото при­водить не ста­ну: он похож на пре­дыду­щую модель, отли­чает­ся толь­ко цве­том экра­на и нем­ного дру­гой его фор­мой. Что мы получим за доволь­но ощу­тимые 92 460 руб­лей? В харак­терис­тиках все солид­но: 3 кВ ⋅ А / 2,7 кВт. А при 80%-й наг­рузке мы получим все­го четыре минуты авто­ном­ной работы. То есть если твое обо­рудо­вание пот­ребля­ет 2700 Вт ⋅ 0,8 = 2160 Вт, то ты про­дер­жишь­ся все­го лишь четыре минуты и ни секун­дой доль­ше.

У меня в хозяй­стве есть пароч­ка ста­рич­ков HP Proliant, каж­дый с бло­ком питания по 700 Вт. Конеч­но, 1,4 кВт они никог­да не пот­ребля­ли, но в сред­нем, в зависи­мос­ти от наг­рузки, каж­дый из них куша­ет по 500 Вт. Если быть пре­дель­но точ­ным, то 2,2 А при нап­ряжении 227 В — это 499,4 Вт. Возь­мем с запасом: 600 Вт каж­дый, ито­го 1200 Вт. А наш STR1103SL может выдер­жать наг­рузку 2160 Вт аж четыре минуты, сле­дова­тель­но, если вык­лючат свет, то этот UPS обес­печит авто­ном­ность на восемь минут. Малова­то. Так­же к недос­таткам подоб­ных ИБП мож­но отнести дол­гое вре­мя заряд­ки батареи: может слу­чить­ся, что к сле­дующе­му отклю­чению све­та батарея не успе­ет зарядить­ся пол­ностью.

Ко­неч­но, есть и UPS, к которым мож­но под­клю­чить внеш­ние батареи, в резуль­тате чего вре­мя работы будет зависеть от емкости внеш­них батарей. Но цена такого решения без батарей сос­тавля­ет 182 440 руб­лей. По нынеш­нему кур­су это 1754 дол­лара (перес­читываю, пос­коль­ку ком­понен­ты нуж­но будет заказы­вать на всем извес­тном китай­ском сай­те, а эти товари­щи счи­тают всё в дол­ларах). Дорого­вато, не так ли?

Альтернатива

В качес­тве аль­тер­нативы подоб­ным решени­ям я пред­лагаю исполь­зовать гиб­ридные инверто­ры. Обыч­ный инвертор, как мы зна­ем, поз­воля­ет пре­обра­зовать пос­тоян­ный ток, который он возь­мет, ска­жем, от акку­муля­тора 12 В (даже обыч­ного авто­мобиль­ного), в перемен­ный ток 220 В.

Гиб­ридный инвертор исполь­зует­ся в сол­нечных стан­циях и поз­воля­ет под­клю­чать не толь­ко батареи, но и сол­нечные панели, а так­же под­мешивать энер­гию из сети. Схе­ма такой сол­нечной стан­ции показа­на ниже.

Ал­горитм фун­кци­они­рова­ния такой сис­темы зависит от нас­тро­ек инверто­ра, но обыч­но все работа­ет так:

• Ес­ли мож­но получить энер­гию от сол­нечных панелей и под­клю­чен­ная наг­рузка ее не пре­выша­ет, то мы пита­емся от сол­нечных панелей и умень­шаем счет за элек­три­чес­тво. Оста­ток энер­гии сбра­сыва­ется в батарею или про­дает­ся в сеть по зелено­му тарифу.
• Ес­ли сол­нечные панели не перек­рыва­ют наг­рузку, то энер­гия под­мешива­ется из сети или батареи, ког­да сети нет. Дру­гими сло­вами, панели сей­час выраба­тыва­ют 1 кВт энер­гии, а нам нуж­но 1,5 кВт. Так вот, недос­тающие 500 Вт будут взя­ты из сети или из батареи (нап­ример, если сети нет или если в нас­трой­ках ука­зано, что нуж­но исполь­зовать сна­чала энер­гию акку­муля­тора).

В качес­тве сети так­же может выс­тупать генера­тор. Нап­ример, если в розет­ке нет нап­ряжения, инвертор может подать сиг­нал на запуск генера­тора для заряд­ки батареи или питания наг­рузки.

Все это выг­лядит очень слож­но и очень дорого. Но теперь пред­ста­вим, что ни генера­тора, ни сол­нечных панелей у нас нет. Име­ется толь­ко инвертор, батарея, сеть и наг­рузка. В ито­ге мы получим иде­аль­ный ИБП для нашей сер­верной, квар­тиры или даже все­го час­тно­го дома (о мно­гоэтаж­ках речи не идет). Прос­то огромный «повер­банк» для все­го помеще­ния.

Сра­зу ого­ворюсь: подоб­ное решение вряд ли устро­ит дата‑цен­тры, пос­коль­ку там не два‑три сер­вера, а гораз­до боль­ше и для резер­вно­го питания умес­тнее исполь­зовать дизель­ные генера­торы на 20–30 кВт. Мож­но пос­тро­ить и сол­нечную стан­цию на 30 кВт, но такое решение уже вряд ли будет счи­тать­ся бюд­жетным. Но, учи­тывая, что дизель­ный генера­тор тоже сто­ит немало, все нуж­но прос­читывать. Мы сей­час углублять­ся в матема­тику с эко­номи­кой не будем. Наша задача — обес­печить питание нашей мини‑сер­верной, а в качес­тве бонуса мы получим резер­вное питание для все­го помеще­ния.

Альтернатива альтернативе

Ко­неч­но, есть и аль­тер­нативы гиб­ридным инверто­рам. Нап­ример, те же генера­торы. Но в квар­тире или в офи­се ты не смо­жешь его исполь­зовать по понят­ным при­чинам, а в час­тном доме или на каком‑нибудь загород­ном объ­екте генера­тор под­ходит раз­ве что в качес­тве «резер­ва для резер­ва» — ког­да батарея раз­рядилась, сети нет, а заряжать ее чем‑то надо. Шум, вонь, необ­ходимость хра­нения запасов ГСМ (бен­зин или дизель), регуляр­ная зап­равка, пери­оди­чес­кое тех­ничес­кое обслу­жива­ние (нуж­но регуляр­но менять мас­ло, све­чи и про­чее)… В общем, это не решение для XXI века.

Од­нако если ты пог­ружал­ся в воп­рос обес­печения резер­вно­го питания, то навер­няка видел в про­даже заряд­ные стан­ции вро­де EcoFlow. Про­дукт на самом деле неп­лохой. Та же Delta 2 дер­жит наг­рузку 1,8 кВт (с момен­таль­ной перег­рузкой в 2700 Вт), име­ет «запас хода» 1024 Вт ⋅ ч и сто­ит 96 тысяч руб­лей.

Что такое «запас хода», она же емкость, выражен­ная в ватт‑часах (Wh)? Если мы говорим о кон­крет­ной циф­ре в 1024 Вт ⋅ ч, то это озна­чает, что при наг­рузке в 1 кВт батарея дол­жна про­дер­жать­ся око­ло одно­го часа. Если брать при­мер с дву­мя сер­верами, пот­ребля­ющи­ми 1–1,2 кВт в час, то это устрой­ство про­дер­жится чуть менее часа. Не очень мно­го, но все же луч­ше, чем восемь минут за те же день­ги. Конеч­но, мож­но за 76 тысяч руб­лей под­клю­чить еще одну батарею на 1024 Вт ⋅ ч, и общий запас у тебя будет 2048 Вт ⋅ ч, а обой­дет­ся тебе вся эта затея в 172 тысячи. Все рав­но дорого.

Приборы и материалы

Для начала перечис­лим, что нам понадо­бит­ся. Нам нуж­ны сле­дующие ком­понен­ты:

• гиб­ридный инвертор;
• ак­кумуля­тор(ы) или ячей­ки, если ты решишь собирать акку­муля­тор сам;
• пла­та BMS, если будешь делать акку­муля­тор самос­тоятель­но;
• про­вода нуж­ного сечения, иду­щие от акку­муля­тора к инверто­ру;
• мед­ные луженые наконеч­ники нуж­ного типа и раз­мера (раз­мер зависит от сечения кабеля);
• ка­бель пятижиль­ный ВВГнг или ПВС, сечение (2,5, 4 или 6) зависит от мощ­ности инверто­ра;
• два двух­полюс­ных авто­мати­чес­ких вык­лючате­ля нуж­ного номина­ла;
• оп­циональ­но: пре­дох­ранитель или авто­мати­чес­кий вык­лючатель для пос­тоян­ного тока, номинал зависит от инверто­ра (от 100 А);
• щи­ток для авто­матов минимум на шесть мест.

По­ка это общий спи­сок, и по мере выбора обо­рудо­вания он будет уточ­нять­ся. Выбор ком­понен­тов зависит от самого инверто­ра, акку­муля­тора, а так­же от спо­соба под­клю­чения. Но обо всем по поряд­ку. Ничего не покупай, пока не при­обре­тешь инвертор. Затем вни­матель­но про­читай руководс­тво и выбери ком­понен­ты под нуж­ную модель.

Выбор инвертора

Вы­бор инверто­ра зависит от пла­ниру­емой наг­рузки. Нач­нем с нап­ряжения акку­муля­тора. Сущес­тву­ют три вида сис­тем — 12, 24 и 48 В. Пер­вую отбра­сыва­ем сра­зу — такие инверто­ры выдер­жива­ют наг­рузку не более 1,5 кВт и нам не под­ходят. Поэто­му выбирать при­дет­ся меж­ду 24 и 48 В. Вто­рая катего­рия дороже, поэто­му ты дол­жен прос­читать, хва­тит ли тебе 24 В. Мак­симум, что мож­но получить из такой сис­темы, — это 4,2 кВт (по фак­ту — 4 кВт), в при­роде нет более мощ­ных инверто­ров для акку­муля­торов на 24 В.

Как понять, какая у тебя будет наг­рузка? Да очень лег­ко:

• Ес­ли нуж­но обес­печить резер­вное питание сер­верной стой­ки, то она, как пра­вило, под­клю­чает­ся к одной розет­ке. Обыч­ные розет­ки типа Schuko рас­счи­таны мак­симум на 16 А или 3,5 кВт. Боль­ше (даже если ты будешь исполь­зовать кабель сечени­ем 6 мм²) она не выдер­жит — рас­пла­вит­ся. Покупа­ем прос­тей­ший ват­тметр, встав­ляем его в розет­ку, а к нему под­клю­чаем вил­ку от бло­ка розеток тво­ей стой­ки. Ват­тметр показы­вает пот­ребле­ние под­клю­чен­ных устрой­ств, и на осно­вании это­го ты при­нима­ешь решение.
• Ес­ли нуж­но обес­печить резер­вное питание все­го помеще­ния, в котором уста­нов­лены сер­веры, то есть дома или квар­тиры, то в щиток нуж­но под­клю­чить амперметр и оце­нить наг­рузку.

По опы­ту, если стой­ка пита­ется от одной розет­ки, сис­тема на 24 В тебя дол­жна устро­ить. Если стой­ка пита­ется от двух розеток, то, зна­чит, все не так прос­то — две раз­дель­ные линии, два отдель­ных авто­мати­чес­ких вык­лючате­ля намека­ют на 7 кВт, поэто­му твой выбор — 48 В.

Ес­ли же брать домаш­нее или офис­ное при­мене­ние, то нуж­но учи­тывать допол­нитель­ную наг­рузку. Уста­нав­лива­ем амперметр (или ват­тметр, но они дороже, поэто­му мож­но обой­тись обыч­ным ампермет­ром, а потом умно­жить 230 В на получен­ное зна­чение и узнать наг­рузку в ват­тах) в щиток и смот­рим, сколь­ко пот­ребля­ют твои девай­сы. Вклю­чаем телеви­зор, обыч­ные компь­юте­ры, свет и так далее. Понят­но, мощ­ные пот­ребите­ли вро­де кон­дици­оне­ра, сти­раль­ной, посудо­моеч­ной машины, элек­тро­духов­ки и про­чей кухон­ной утва­ри вклю­чать не нуж­но — вряд ли ты захочешь исполь­зовать эти при­боры, ког­да нет элек­три­чес­тва. Даже если ты купишь инвертор на 10 кВт и два акку­муля­тора по 5 кВт и твоя сис­тема выдер­жит 10 кВт, то ты высадишь акку­муля­торы за час — в этом нет никако­го смыс­ла.

Сов­ремен­ные устрой­ства доволь­но эко­ном­ные, и 500–600 Вт дол­жно хва­тить на всё. Кон­крет­но в моем слу­чае дом пот­ребля­ет не более 500 Вт ⋅ ч при усло­вии, что отклю­чены мощ­ные пот­ребите­ли. Это­го хва­тает на все осве­щение, телеви­зоры, ноут­буки, камеры наб­людения, газовый котел зимой, холодиль­ник и про­чее. Плюс два сер­вера‑ста­рич­ка по 500 Вт каж­дый, ито­го име­ем 1,5 кВт наг­рузки. Исхо­дя из это­го, для меня опти­маль­ным выбором ста­ла сис­тема на 24 В, сер­дцем которой слу­жит инвертор на 3,2 кВт. Самодель­ный акку­муля­тор при такой наг­рузке обес­печива­ет два часа авто­ном­ной работы. Забегая впе­ред, ска­жу, что вся сис­тема обош­лась мне в 700 дол­ларов — инвертор, АВР, ячей­ки, пла­та BMS и про­чие мелочи.

Сис­тема на 48 В нуж­на, если наг­рузка будет пре­вышать 4 кВт, пос­коль­ку гиб­ридных инверто­ров 24 В с боль­шей мощ­ностью я не встре­чал. Даже если у тебя пос­тоян­ная наг­рузка сей­час сос­тавля­ет 3 кВт или чуть боль­ше, так­же есть смысл рас­смот­реть сис­тему на 48 В — так ска­зать, с при­целом на будущее.

Так­же сис­тему на 48 В нуж­но рас­смат­ривать, если у тебя трех­фазная про­вод­ка. Сла­бень­кие устрой­ства из линей­ки 24 В такое не вытянут.

По ценам: гиб­ридный инвертор на всем извес­тном китай­ском сай­те обой­дет­ся от 200 (даже есть еще дешев­ле) до 300 дол­ларов, если речь идет о 24 В, и от 300 дол­ларов, если нам нуж­на сис­тема на 48 В. Самое дорогое, как ты уже успел догадать­ся, не инвертор, а акку­муля­тор.

Нам подой­дут сле­дующие вари­анты акку­муля­торов:

• авто­мобиль­ные акку­муля­торы — два (24 В) или четыре (48 В);
• самодель­ный акку­муля­тор из лити­евых яче­ек;
• самодель­ный акку­муля­тор из литий‑железо‑фос­фатных яче­ек;
• готовый акку­муля­тор на 24 или 48 В.

Автомобильные аккумуляторы

Ав­томобиль­ные акку­муля­торы на 12 В — самое прос­тое и самое дешевое решение. Они подой­дут в слу­чае, если:

• по­купать готовый акку­муля­тор для тебя дорого;
• со­бирать акку­муля­тор сво­ими руками ты боишь­ся или тебе прос­то лень;
• сис­тема резер­вно­го питания тебе нуж­на на сей­час: при усло­вии, что инвертор уже куп­лен, акку­муля­торы мож­но купить в любом супер­марке­те или авто­мага­зине;
• ес­ли элек­три­чес­тво отклю­чают ред­ко и меж­ду отклю­чени­ями дос­таточ­но вре­мени, что­бы акку­муля­торы успе­ли зарядить­ся.

К пре­иму­щес­твам авто­мобиль­ных акку­муля­торов мож­но отнести дешевиз­ну и прос­тоту. Два акку­муля­тора типа AGM по 100 А ⋅ ч обой­дут­ся при­мер­но в 34 тысячи руб­лей. В ито­ге мы получим 24 ⋅ 100 = 2400 Вт ⋅ ч (это гру­бо, пос­коль­ку авто­мобиль­ные акку­муля­торы, даже AGM, пол­ностью раз­ряжать нежела­тель­но). Но в любом слу­чае при наг­рузке 1 кВт (наши два условных сер­вера) мы смо­жем про­тянуть два часа. Что неп­лохо, учи­тывая, что UPS обой­дет­ся нам дол­ларов в пять­сот (инвертор и два акку­муля­тора).

На что нуж­но обра­щать вни­мание при покуп­ке авто­мобиль­ных акку­муля­торов?

• Тип акку­муля­тора — AGM или гель. Обыч­ные свин­цовые акку­муля­торы пло­хо перено­сят пол­ный раз­ряд, при этом количес­тво цик­лов заряд — раз­ряд не пре­выша­ет 500, а обыч­но сос­тавля­ет око­ло 300. Дру­гими сло­вами, если свет будут отклю­чать каж­дый день по два часа, то есть акку­муля­торы будут раз­ряжать­ся поч­ти пол­ностью, то их хва­тит при­мер­но на год. Даль­ше — потеря емкости и вмес­то двух часов авто­ном­ной работы они будут работать, ска­жем, один час.
• Ак­кумуля­торы дол­жны быть оди­нако­вой емкости, одно­го типа (не исполь­зуй свин­цово‑кис­лотные и AGM вмес­те), желатель­но одно­го про­изво­дите­ля и даже одной пар­тии. То есть тебе нуж­но два или четыре абсо­лют­но оди­нако­вых акку­муля­тора.
• Пус­ковой ток, рас­положе­ние клемм и про­чие харак­терис­тики не име­ют зна­чения.

К недос­таткам авто­мобиль­ных акку­муля­торов мож­но отнести низ­кую ско­рость заряда. Мак­сималь­ный ток заряда авто­мобиль­ных акку­муля­торов — 10 А, гелевые допус­кают до 15 А. Если ты сов­сем ничего в этом не понима­ешь, тог­да объ­ясняю на нашем при­мере. Име­ем два акку­муля­тора AGM (WET или свин­цово‑кис­лотные не рас­смат­рива­ем) по 100 А ⋅ ч. Гру­бая рас­четная емкость — 2400 Вт ⋅ ч. Из нее вычита­ем 400 Вт ⋅ ч, пос­коль­ку даже AGM не рекомен­дует­ся раз­ряжать пол­ностью, но все‑таки они луч­ше пережи­вают глу­бокий раз­ряд, чем WET.

На­ши два сер­вера «ску­шают» 2000 Вт за два часа. То есть акку­муля­торы будут пол­ностью раз­ряжены. Для ком­пенса­ции их заряда понадо­бит­ся поч­ти десять часов (100 А ⋅ ч делим на 10 А) или чуть мень­ше при усло­вии, что мы их не раз­рядили пол­ностью за эти два часа. Если свет отклю­чают нес­коль­ко раз в сут­ки, то важ­но, что­бы меж­ду отклю­чени­ями про­ходи­ло десять часов или боль­ше, ина­че батарей­ка не успе­ет пол­ностью зарядить­ся. Если отклю­чения про­исхо­дят чаще, нуж­но рас­смот­реть более емкие акку­муля­торы, ска­жем на 200 А ⋅ ч.

Те­перь раз­берем­ся, как под­клю­чать авто­мобиль­ные акку­муля­торы и что для это­го нуж­но. Сущес­тву­ет две схе­мы под­клю­чения акку­муля­торов: парал­лель­ное и пос­ледова­тель­ное. Парал­лель­ное исполь­зует­ся для уве­личе­ния емкости батареи. Если мы возь­мем два акку­муля­тора на 12 В по 100 А ⋅ ч и под­клю­чим их парал­лель­но, мы получим «один боль­шой» акку­муля­тор на 200 А ⋅ ч на 12 В. Пос­ледова­тель­ное под­клю­чение исполь­зует­ся для повыше­ния нап­ряжения. Если мы пос­ледова­тель­но под­клю­чим два акку­муля­тора 12 В емкостью 100 А ⋅ ч, то получим одну батарей­ку 24 В на 100 А ⋅ ч.

На сле­дующем рисун­ке показа­но, как пра­виль­но под­клю­чать авто­мобиль­ные акку­муля­торы, что­бы получить нап­ряжение 24 и 48 В.

Об­рати вни­мание, что на схе­ме есть зна­чок пре­дох­раните­ля. Вмес­то пре­дох­раните­ля мож­но так­же исполь­зовать авто­мати­чес­кий вык­лючатель для пос­тоян­ного тока (DC) на 100–125 А.

По­гово­рим о токе. В качес­тве при­мера опять возь­мем сис­тему на 24 В. Пусть мы купили инвертор на 3 кВт и у нас име­ется два акку­муля­тора по 100 А ⋅ ч с рас­четной емкостью 2400 Вт. Мы уста­нови­ли DC-авто­мат на 100 А. Умно­жаем 100 А на 24 В, и мы получим те же 2400 Вт. То есть мы смо­жем израсхо­довать нашу батарей­ку за один час.

Но наш инвертор более мощ­ный и выдер­жива­ет наг­рузку 3 кВт. Что, если наг­рузка у нас выше (пусть 2,8 кВт), а авто­мат — на 100 А? Пра­виль­но, авто­мат сра­бота­ет и не даст так быс­тро израсхо­довать акку­муля­торы. По опы­ту ска­жу, что, если наг­рузка вре­мен­ная, нап­ример у нас работа­ют сер­веры и в это вре­мя вклю­чил­ся ком­прес­сор офис­ного холодиль­ника, ничего страш­ного не про­изой­дет — авто­мат не сра­бота­ет момен­таль­но. Ему нуж­но некото­рое вре­мя, а за это вре­мя наг­рузка сни­зит­ся, и все будет работать, как преж­де. Если же нуж­но пос­тоян­но работать на пре­деле воз­можнос­тей, зна­чит, исполь­зуем более мощ­ный авто­мат с током на 125 А. В этом слу­чае 24 ⋅ 125 = 3000: мы смо­жем реали­зовать всю мощ­ность инверто­ра. А если инвертор у нас на 4 кВт, то нужен DC-авто­мат на 150 А (24 ⋅ 150 = 3600).

Кро­ме акку­муля­торов, пот­ребу­ется еще про­вод с сечени­ем, под­ходящим под твой инвертор. Откры­ваем руководс­тво и смот­рим, какой про­вод нам нужен. В качес­тве при­мера — фраг­мент из руководс­тва к моему инверто­ру.

Мы име­ем дело с пос­тоян­ным током, здесь сечение вро­де 4–6 мм² не подой­дет. Нуж­но исполь­зовать тол­стые про­вода, а к ним еще пот­ребу­ются коль­цевые наконеч­ники для под­клю­чения к инверто­ру, авто­мату DC и акку­муля­тору. При­меча­тель­но, но типы наконеч­ников будут отли­чать­ся в зависи­мос­ти от инверто­ра и акку­муля­торов. В боль­шинс­тве слу­чаев подой­дут мед­ные луженые кабель­ные наконеч­ники D5.2 — они как раз пред­назна­чены для кабеля сечени­ем 25 мм².

Од­нако недос­таточ­но вста­вить кабель в наконеч­ник. Наконеч­ник нуж­но обжать гид­равли­чес­кими пресс‑кле­щами. Сто­ят такие от 5000 руб­лей, но я не думаю, что ради разовой акции раци­ональ­но их покупать. Про­ще все­го, что­бы не ломать голову, обра­тить­ся в магазин кабель­ной про­дук­ции, где тебе про­дадут про­вод нуж­ной дли­ны, под­берут наконеч­ники и сра­зу выпол­нят их обжимку. Кста­ти, пос­коль­ку мы име­ем дело с пос­тоян­ным током, то дли­на кабеля не дол­жна пре­вышать 1,5 м — это­го впол­не дос­таточ­но, что­бы удоб­но раз­местить и инвертор, и акку­муля­торы.

На сле­дующем рисун­ке показан уже готовый UPS для все­го офи­са, исполь­зующий инвертор 48 В PowMr и четыре акку­муля­тора по 200 А ⋅ ч каж­дый. Рас­четная емкость такой сис­темы 4800 Вт ⋅ ч.

Ес­ли ты вни­мате­лен, то на иллюс­тра­ции заметил балан­сир (эква­лай­зер) для акку­муля­торов. Счи­тает­ся, что балан­сир поз­воля­ет более рав­номер­но рас­пре­делять заряд меж­ду батаре­ями. Исполь­зовать его или нет — решать тебе, тем более что про­изво­дитель инверто­ра в сво­ем руководс­тве не упо­мина­ет о каких‑либо балан­сирах. Цена такого девай­са сос­тавля­ет око­ло 50 дол­ларов в зависи­мос­ти от количес­тва акку­муля­торов (для 24 В — дешев­ле). Если ты хочешь купить балан­сир толь­ко ради того, что­бы видеть нап­ряжение на каж­дой батарее, дешев­ле при­обрести четыре прос­тень­ких воль­тмет­ра.

Так­же на рисун­ке, как ты успел заметить, отсутс­тву­ет авто­мати­чес­кий вык­лючатель на плю­совом кабеле, ведущем к инверто­ру. Сэконо­мили. Но, нес­мотря на это, уже более года все работа­ет нор­маль­но.

Готовый аккумулятор

Пре­иму­щес­тва акку­муля­тора из магази­на:

• го­товое решение, тебе нуж­но толь­ко под­клю­чить его к инверто­ру;
• как пра­вило, содер­жит пла­ту защиты батареи BMS, управлять которой мож­но с помощью смар­тфо­на по Bluetooth;
• пос­тавля­ется в сим­патич­ном кор­пусе с дис­пле­ем, что осо­бен­но важ­но, если UPS будет раз­мещать­ся на вид­ном мес­те;
• час­то в ком­плек­те уже есть про­вода, при­чем уже обжа­тые. Сущес­тву­ет, конеч­но, веро­ятность, что наконеч­ники к инверто­ру не подой­дут, но они, по край­ней мере, точ­но подой­дут со сто­роны батареи;
• обыч­но такие акку­муля­торы пос­тро­ены на базе литий‑железо‑фос­фатных яче­ек (LiFePO4), которые более безопас­ны (не горят и не взры­вают­ся) и обла­дают боль­шим чис­лом цик­лов заряд — раз­ряд, чем лити­евые ячей­ки.