Як визначити, який розмір обладнання для резервного живлення потрібно?

Я хочу мати оптимальне безперервне харчування для мого маленького офісу на 6 годин, що включає ноутбук (AsusG73SW-> 8Cells: 5200 mAh 74 Whrs; Вихід: 19 В постійного струму, 6,3 А, 150 Вт; Вхід: 100-240 В змінного струму , 50/60 Гц універсальний) і 2 КФЛ (18 Вт кожен) і вентилятор (80 Вт).

Які конфігурації (технічні характеристики) ви б рекомендували? Як проводяться розрахунки? Логічне пояснення дуже цінується. Дякую.

Завдяки швидкому пошуку Google я можу отримати інвертор "модифікований синусоїд" потужністю 800 Вт за $ 65. Він вимагає "до" 95% ефективності (хоча я б припустив, що може бути 60%) та має сигналізацію про напругу та відключення.

Зобразіть (консервативно), що ваше навантаження становить 400 Вт, або приблизно 33А на 12 В. Помноживши на ефективність, ми отримаємо приблизно 20А. Отже, на 6 годин вам потрібно близько 120 АЧ ємності.

Sears перераховує тролінг акумуляторних батарей на 80AH за 100 доларів, тож два з них, паралельно, повинні виконати цю роботу. Можливо, ви зможете дешевше придбати автоматичні акумулятори, але вони не мають "глибокого розряду" і вийдуть з ладу раніше, якщо зливають занадто далеко. Або, краще, подавайте з 2 6В акумуляторами "глибокого розряду" серійно, можливо, додатково $ 50, але набагато більше ємності.

Додайте ще 30 доларів за гідне зарядне обладнання акумулятора, якщо інвертор не забезпечує цю функцію, а ви доходите до 300 доларів.

Ще один момент: свинцево-кислотні акумулятори виділяють горючий газ під час зарядки, і, як відомо, при різних обставинах загоряються або вибухають. Акумулятори слід розміщувати у достатньо добре провітрюваному приміщенні (а не у шафі) та подалі від інших легкозаймистих, і в ідеалі їх слід оточити (легким) щитом чи кліткою, щоб їх містити у разі вибуху.

Для вашого випадку використання, де ви, начебто, очікуєте тривалих відключень, я б порекомендував спробувати придбати дизельний генератор з невеликим ДБЖ (поки ви запускаєте його), якщо можливо, або, можливо, навіть врахуйте батареї, призначені для сонячної енергії. додаткова перевага економії на майбутніх витратах на електроенергію;)

Коли ви вибираєте джерело живлення будь-якого типу, зазвичай потрібно дивитися на VA (Volt-Amps), а не на W (Watts). Номінально W = V (вольт) * A (ампер), але Вт не враховує "невикористану" потужність, яка "повертається" ¹ . Вам потрібно вибрати запас, здатний забезпечити пікове навантаження, яке ви можете очікувати, і трохи додатково. Він також повинен мати можливість доставляти адекватне безперервне навантаження.

Коли ви хочете знати, скільки коштує електроенергія, ви використовуєте вати. Коли ви вказуєте навантаження обладнання, запобіжники та розміри електропроводки, ви використовуєте VA, або напругу Rms та амперний ампер.

Це визначає, чи здатний блок живлення підтримувати ваше використання. Тоді вам потрібно подивитися потужність, яка визначає, як довго може тривати джерело живлення з вашим використанням. Зазвичай це вимірюється у Вт (Вт-год, де 1 Вт = 1 Вт за 1 годину) або кВт-год (кіловат-години, 1 кВт · год = 1000 Вт). Щоб зрозуміти, скільки вам потрібно, ви берете безперервне навантаження і помножуєте його на потрібний час, на деякий додатковий час.

Виконання фактичних розрахунків за вашими даними:

Ваш ноутбук, швидше за все, витягне 150 Вт на піку, але набагато менше, коли працює на холостому ходу. У мене немає цих даних, тому я беру на себе постійне навантаження 150 Вт. Додайте в світло і вентилятор, і ми досягнемо майже 300 Вт (округлення та безпека). Зазвичай ми можемо наблизити VA до 1 ВА = 0,7 Вт, хоча це може сильно відрізнятися залежно від обладнання. 60% -70% - це типове співвідношення ² , і я тут використовую 70%. Тому ми досягаємо приблизно 430 ВА. Скажімо, 450 ВА. Пам'ятайте, що це значення, яке ви не можете перевищити - тому ця потужність ніколи не підтримуватиме безпеку більше ніж 300 Вт.

На даний момент ви шукаєте джерело живлення, яке може живити щонайменше 450 ВА. Наступним кроком є ​​розрахунок потужності - 300 Вт на 6 годин - 300 * 6 = 1600 Вт, або 1,6 кВт / год. Для цього знадобиться досить акуратний акумулятор від ДБЖ. Також зауважте, що батареї з часом деградують і втратять ємність, і їх потрібно замінити. Знову ж таки, ви можете додати норму безпеки, можливо, додаткову годину. Якщо ємність, якщо ви черпаєте більше потужності, вона просто прослужить коротше, і навпаки.

Знову ж таки, у мене немає фактичних цифр для вашого реального безперервного навантаження. Але ви можете повторити ці розрахунки із скоригованими значеннями.

^{1 Див. Яка практична різниця між ваттами та ВА (вольт-амперами)?}

^{2 Деякі навантаження, включаючи 80+ сертифіковані SMPS, можуть майже досягати співвідношення «один на один» (1 ВА> 0,9 Вт). Але безпечніше вважати нижчим, ніж навпаки, якщо ви не можете виміряти та підтвердити.}

Ви отримуєте ватт-годин, щоб отримати ват-години. (W * H = WH)

Тоді потрібно включити щось для неефективності електроенергії, наприклад, наприклад, що вам потрібно 1 кВт-годину Тож ви можете реально поставити 1,3 кВт-год.

Зазвичай батареї розраховані на ватні години.

Одним із варіантів, щоб отримати більш точний знімок фактичного використання, було б підключити лічильник Kill-a-Watt . Було б також корисно подивитися, скільки ви використовували досі, коли ви перебуваєте в режимі акумулятора.

18 + 18 + 80 = 118 Вт При 120 В @ 1 ампер приблизно 19 В @ 6 ампер. Через неефективність у процесі перетворення близько 1,3 ампер або 156 Вт. Так 274 суцільних ват. (Вольт * Амп = Вт). 274w * 6 годин = 1.6Kwh потужності.

Їдемо сюди: для придбаних у магазині моделей замість DIY:

  Enter 300w and 6 hours with 10% overhead on there website.

http://www.apc.com/tools/ups_selector/US/en/home/load

Вам потрібно буде витратити $ 1500 - $ 2500. Кожен із запропонованих блоків має численні розширювальні батареї до 8 з них, залежно від моделі.

Насправді, в змінного струму є не тільки резистивне навантаження, але і навантаження може бути індуктивним. Оскільки, в ватах постійного струму визначається як I V для резистивного навантаження і, більш декларативно, це еквівалентно I I R. Значення ватт в змінного струму - струм RMS струму RMS, тому ми краще віддаємо перевагу використанню VA замість ватт.

Акумулятори глибокого циклу EverStart у Walmart виробляються Johnson Controls і виготовлені досить добре. У мене пара працює з напівпереносною системою живого ПА Solar Powered та цифровою студією звукозапису для ~ 2 кВт * год + резервної енергії. Ви ніколи не хочете використовувати свинцево-кислотні акумулятори, що перевищують 50% потужності, тому ваша ємність із запасом повинна становити ~ 3 кВт / год. Я купую свої інвертори в інтернет-магазині морських поставок і лише коли-небудь купую у них інвертори марки Samlex. Перевищення від двох до одного - це хороший запас конструкції як для акумуляторів, так і для інвертора для надійності та довговічності. Останнє найважливіше - завжди використовувати дріт великого розміру та величезні міцні мідні клеми. Сипучі з'єднання можуть розпочати пожежу, а надто тонкі дроти перегорять інвертори.

Питання - Ноутбук був би індуктивним чи ємнісним навантаженням? Відповідь - Так, але в основному ні. Ноутбук - це змінне навантаження. Навантаження, яке бачить ваш джерело живлення, є джерелом живлення, що перемикається. Навантаження буде різною; залежно від того, наскільки батарея ноутбука визначає його швидкість заряду, наскільки яскравий екран, завантаження процесора, швидкість доступу до жорсткого диска та ін. У середньому добре розроблене джерело живлення комутації повинно мати розумний коефіцієнт потужності, будучи переважно резистивним і з досить невеликою реактивною частиною, що змінюється залежно від навантаження. Єдиний спосіб реально сказати - це виміряти його за допомогою вимірювача коефіцієнта потужності в різних умовах реального світу. http://www.ebay.com/bhp/power-factor-meter

Я бачив, як джерело живлення Dell потужністю 90 Вт приймає ~ 120 Вт + під великим навантаженням, з яскравим екраном, затіненим від сонячного світла, та зарядженим акумулятором. Коли ви вперше підключите їх, зазвичай також буває досить хороший сплеск пуску, який я також не вимірював. Я не переживаю за такі дрібні деталі. Я просто вважаю, що мені знадобиться подвійний для надійності.

Для системи ПА потужністю 2000 Вт (аудіо + ноутбук 1800 Вт, цифровий мікшер, пульт WiFi тощо) я використовую інвертор потужністю 2000 Вт з можливістю перенапруги 4000 Вт, адекватною проводкою та запобіжниками на напругах 400 А на 12 В, 2 кВт / год батарей та 220 Вт сонячних батарей на стороні живлення. Ми граємо 4 - 5 кожні півгодини набору в день з приблизно 100 до 200 Вт аудіо та від 60 до 70 Вт аксесуарів в середньому. Я ніколи не заряджаю батареї нижче 50% від ємності, якщо у нас два дні з хмарами та дощем, я забираю батареї додому і ставлю їх на розумне зарядне обладнання.

& О так ... Я б використовував світлодіодні лампи. Лампи CFL роблять дивні речі на модифікованих синусоїдальних інверторах. Особливо з індуктивним двигуном вентилятора як частини навантаження.