Як підібрати інвертор і LiFePO4-акумулятор для квартири

14 листопада 2026

Для квартири з холодильником, котлом і освітленням зазвичай вистачає інвертора на 1,5–2 кВт із чистою синусоїдою та однієї батареї LiFePO4 12,8 В на 100–120 А·год, якщо відключення тривають до шести годин. Це приблизні орієнтири, і працюють вони лише тоді, коли навантаження пораховане правильно. Помилки найчастіше трапляються на двох етапах: коли не враховують пускові струми та коли плутають кіловат-години з ампер-годинами.

Як рахувати навантаження квартири

Інвертор підбирають під те, що буде ввімкнене одночасно, а не під усі прилади в домі. Спершу варто виписати споживачів, без яких не обійтися під час відключення: холодильник, циркуляційний насос і автоматику котла, роутер, освітлення, зарядки телефонів, можливо, телевізор. Пральну машину, чайник, мікрохвильовку та духовку в цей список краще не включати, інакше потужність, а разом із нею й ціна системи, зростуть у рази. Саме тому важливо наперед вирішити, що працюватиме від резерву, а що почекає на світло.

Окремо рахують пускові струми. Холодильник і котел мають електродвигуни або насоси, які в момент вмикання споживають помітно більше за свій номінал. Інвертор повинен витримати цей короткий стрибок, а не лише тривале навантаження. Якщо цього не врахувати, апарат вимкнеться на перевантаженні саме тоді, коли компресор холодильника спробує запуститися.

Тип вихідної напруги теж має значення. Для живлення холодильника і котла радять інвертор із чистою синусоїдою: такі моделі прямо позиціонуються як придатні для котла, холодильника та побутової техніки. Апарати з модифікованою синусоїдою можуть дати гул, перегрів двигуна або збої електроніки котла. Для резервного живлення квартири з базовими споживачами, за наявними рекомендаціями, достатньо інвертора на 1,5–2 кВт із чистим синусом.

На практиці корисно подивитися на шильдики приладів: номінальна потужність зазвичай вказана в ватах або в амперах при 230 В. Якщо вказано лише струм, потужність у ватах дає множення на напругу. Ці цифри ви ще використаєте двічі: для підбору інвертора й для розрахунку ємності батареї.

Формула підбору інвертора з запасом

Для підбору інвертора пропонують просту формулу: (сума номіналів приладів + найбільший пусковий пік) × 1,25. Тобто спочатку додають номінальні потужності всіх приладів, які можуть працювати одночасно. Потім до цієї суми додають найбільший пусковий пік, а не пускові піки всіх приладів разом, бо вони майже ніколи не збігаються за часом. Результат множать на 1,25, тобто закладають запас у 25 %.

Запас потрібен не для краси. Інвертор, що постійно працює на межі, гріється, швидше зношується і гірше переносить стрибки навантаження. До того ж реальні прилади з часом старіють, а компресор старого холодильника запускається важче, ніж новий.

Формулу можна застосувати й у зворотний бік, щоб перевірити, чи підходить конкретна модель. Інвертор на 1,5 кВт з урахуванням запасу 1,25 розрахований на суму номіналів і найбільшого піку близько 1,2 кВт. Для моделі на 2 кВт ця межа становить близько 1,6 кВт. Якщо ваш холодильник, котел з насосом, роутер і світло разом із найбільшим пуском укладаються в ці цифри, орієнтир 1,5–2 кВт для базового набору підтверджується. Якщо ні, варто або скоротити перелік споживачів, або брати потужніший апарат.

Ще один практичний крок: розрахунок проводять для найгіршого моменту. Це вечір, коли світло вже ввімкнене, котел працює, а холодильник вирішив увімкнути компресор. Орієнтуватися на середню картину дня не можна, бо інвертору важливий саме максимум.

Як перевести споживання у потрібну ємність АКБ

Ємність батареї починається не з ампер-годин, а з кіловат-годин. Спершу визначають, скільки енергії потрібно: потужність навантаження множать на кількість годин автономії. Потім це число ділять на дві величини: глибину розряду батареї та ККД інвертора. У результаті виходить ємність, яку треба закласти, щоб батарея не розряджалася глибше, ніж дозволяє її хімія, і щоб були враховані втрати на перетворенні.

Приклад із матеріалу МінЕнерго про розрахунок ємності АКБ показує цей ланцюжок на квартирі. Для шести годин автономії сумарне навантаження становить 932 Вт·год. З урахуванням глибини розряду та втрат інвертора для батареї LiFePO4 потрібна ємність близько 1,4 кВт·год. Там же зазначено, що одна батарея LiFePO4 12,8 В на 100–120 А·год здатна закрити ці шість годин.

Ампер-години з'являються лише на останньому кроці, коли енергію ділять на напругу системи. Одна й та сама енергія дає різну кількість А·год залежно від того, на 12, 24 чи 48 В збудовано систему. У технічних довідках наведено приклади такого перерахунку: 51,2 В × 100 А·год = 5,12 кВт·год, а 12 В × 200 А·год = 2,4 кВт·год. Тому порівнювати батареї за одними лише ампер-годинами без напруги не можна: сто ампер-годин на 51,2 В і сто на 12 В відрізняються більш ніж учетверо.

Нижче наведено орієнтовні значення для номінальних напруг 12, 24 і 48 В. Це простий поділ енергії на напругу, без поправок на глибину розряду та ККД, тому їх слід застосовувати до вже скоригованої ємності.

Енергія, яку потрібно мати в батареї, і відповідна ємність при різній напрузі системи:

Рядок 1,4 кВт·год відповідає прикладу для квартири на шість годин. Для батареї 12,8 В той самий розрахунок дає близько 109 А·год, що вкладається в згаданий діапазон 100–120 А·год. Для 24 і 48 В ті самі 1,4 кВт·год потребують удвічі і вчетверо менших струмових ємностей. Вища напруга системи зменшує струми в проводах, але зазвичай вимагає сумісного інвертора, тому напругу батареї обирають разом з інвертором, а не окремо.

Чому для щоденних відключень краще LiFePO4

Ключова різниця між хіміями полягає в тому, яку частину ємності можна використовувати щодня. Для LiFePO4 у міністерському матеріалі наведено робочу глибину розряду 0,8–0,9, а для AGM і гелевих батарей близько 0,5. Це означає, що з паспортних 100 А·год літієво-залізо-фосфатна батарея віддасть 80–90, а свинцево-кислотна лише приблизно 50. Щоб отримати ті самі 1,4 кВт·год корисної енергії, AGM-батарею доведеться брати майже вдвічі більшою за паспортною ємністю.

Другий аргумент це ресурс. За даними технічної довідки з порівнянням хімій, типовий ресурс LiFePO4 становить від 2 500 до 8 000 циклів, тоді як AGM при розряді на 50 % витримує приблизно 300–800 циклів. Якщо відключення трапляються щодня, батарея проходить майже цикл на добу. За таких умов AGM може вичерпати ресурс менш ніж за три роки, а LiFePO4 у кращому разі працюватиме понад шість, а то й значно довше. Тому вища початкова ціна літієвої батареї при щоденному використанні зазвичай виправдовується кількістю циклів і більшою корисною ємністю.

Для рідких відключень, раз на кілька тижнів, картина інша: батарея більшість часу стоїть на підзарядці, і ресурс у циклах майже не вичерпується. Але в умовах, коли графіки відключень повторюються щодня, саме кількість циклів і глибина розряду визначають, скільки років система прослужить. Навантаження квартири з холодильником і котлом якраз належить до такого режиму.

Безпека, мороз і типові обмеження

Головне обмеження LiFePO4 пов'язане з температурою. Заряджати такі батареї при температурі нижче 0 °C зазвичай заборонено, якщо в них немає підігріву. Розряд у холоді можливий, але заряд на промерзлій батареї пошкоджує елементи. Це важливо для тих, хто ставить акумулятор на балконі, у коморі, гаражі чи неопалюваному підвалі: взимку така установка може просто не заряджатися, коли світло повертається.

Тому місце для батареї обирають у приміщенні, де температура тримається вище нуля, наприклад у коридорі чи технічній ніші всередині квартири. Якщо батарея все ж стоїть у прохолодному місці, перед купівлею слід уточнити, чи є в моделі підігрів і як працює система керування батареєю (BMS) за мінусових температур. Ці параметри наводять у документації виробника, і їх краще перевірити до оплати, а не після першої зими.

Окремо про безпеку самого підключення. Інвертор не можна перевантажувати: сумарне навантаження разом із пусковими піками має вкладатися в розрахунок із запасом, інакше апарат вимкнеться, а в гіршому разі вийде з ладу. Кабелі потрібно підбирати під струм на низькій напрузі, який при 12 В значно більший, ніж при 48 В, а з'єднання виконувати акуратно та надійно. Монтаж резервної системи у квартирі краще доручити електрику, який знає правила безпеки та вміє правильно підключити живлення до домашньої мережі.

Перед покупкою корисно записати власні цифри: перелік приладів, їхні номінали, найбільший пусковий пік і бажану кількість годин автономії. З ними формула дає конкретний результат: потужність інвертора з запасом 25 %, енергію в кіловат-годинах і ємність батареї на вибраній напрузі.