Відключення електроенергії змушують багатьох людей винаходити способи отримання автономної енергії. Найзручнішим джерелом живлення, доступним для більшості, є автомобільна стартерна батарея акумуляторна – її можна купити нову, оскільки вона найдешевша, або тимчасово зняти зі свого автомобіля. Розглянемо, що можна живити від автомобільного акумулятора, як це правильно зробити, як потім відновити заряд АКБ, а найголовніше – чи безпечна ця енергетична установка в умовах житлового будинку.
Чи підходить стартерна автомобільна батарея для квартири та будинку
Різні види акумуляторів розроблялися для різних умов експлуатації. У смартфонах встановлюються безпечні АКБ з невеликою вагою і струмом – він може забезпечити живленням електроніку і не збільшити вагу і розмір девайса. А, наприклад, переносна зарядна станція оснащується високострумовим і ємним акумулятором, щоб забезпечити велику кількість приладів енергією протягом тривалого часу. Властивості АКБ диктують його область застосування. І автомобільний стартерний акумулятор розроблявся для конкретних умов, а саме для запуску двигуна внутрішнього згоряння.
Тому автомобільний акумулятор має такі властивості:
- здатний видавати короткочасно високі струми для обертання стартера протягом декількох секунд;
- не здатний безпечно для себе розряджатися більш ніж на 70 %, в автомобілі йому це не потрібно, коли машина їде, він заряджається від генератора, а коли не їде, він майже не віддає енергії (за винятком короткочасного моменту запуску двигуна);
- розміщується поза салоном, а під капотом, оскільки може виділяти небезпечні гази.
Ці властивості ідеальні для застосування в транспорті та погано підходять для експлуатації в побуті. Якщо використовувати машинний акумулятор у квартирі неправильно, то це може привести в кращому випадку до його швидкого зносу. В середньому АКБ в машині служить близько 5 років, при використанні в домашній енергетичній установці він прослужить не більше 2 років. Порушення техніки безпеки експлуатації також може призвести до пожежі та травм. Тому ми не радимо використовувати автомобільний акумулятор вдома. Для домашнього використання на сьогодні ідеальні варіанти – акумулятори LiFePO4, їх продаж зараз ведеться активно.
З погляду безпеки – авто акумулятор для будинку або квартири не рекомендований. Але на практиці часто виникають ситуації, коли електрика вкрай необхідна та іншого виходу немає. Тому розглянемо особливості його використання в побутових умовах.
Як підключити автомобільний акумулятор до побутової техніки
Варто зауважити, що питання, як забезпечити квартиру електроенергією від автомобільного акумулятора, має відразу відпасти. Він не підходить для організації постійного живлення всієї квартири. Це небезпечно і дуже швидко призведе до зносу. Навіть якщо акумуляторів буде кілька. Стартерний акумулятор можна використовувати тільки для живлення якогось невеликого навантаження, побутової техніки. Зробити це можна двома способами:
- Можна зняти постійну електрику для навантаження безпосередньо з клем акумулятора.
- Можна використовувати постійний струм акумулятора для живлення інвертора напруги, перетворювача струму в змінний на 220 В і вже від нього живити звичайну техніку.
Розглянемо докладніше обидва варіанти.
Автомобільний акумулятор у квартирі для живлення постійним струмом
Якщо брати від акумулятора безпосередньо постійний струм для навантаження, то прилад відповідно повинен підтримувати роботу від такої електрики. По-перше, потрібно передбачити напругу живлення. Якщо мова йде про легковий автомобіль, то у його акумулятора напруга 12 В. Значить навантаження повинно бути розраховане на живлення такою напругою. Акумулятор від вантажного автомобіля може бути на 24 В – такої техніки вдома мало. А від мотоцикла – 6 В, така теж майже не зустрічається.
По-друге, щоб організувати роботу за такою схемою, знадобиться спеціальний провід-адаптер. З одного боку він підключається до акумулятора, а значить оснащений клемами. А з іншого – до навантаження, має відповідний роз'єм, який для кожного приладу буде різний. Такий провід, швидше за все, доведеться робити самому, що не кожному під силу – купити паяльник знадобиться точно. При виготовленні особливу увагу потрібно приділити полярності – плюсова клема акумулятора повинна неодмінно вести до плюса живлення навантаження. Переполюсовка може привести до ламання навантаження.
Що з побутових приладів може живити автомобільний АКБ постійним струмом:
- роутер, але не будь-який – деякі розраховані на 6 В і 12 В, але є такі, які працюють від 5 В і 9 В, їх не вийде зарядити таким способом;
- ноутбук – моделі зі слабкою конфігурацією часто працюють від 12 В, а потужні від 24 В, але теж не всі;
- можна організувати світло від автомобільного акумулятора і підключити світлодіодну стрічку на 12 В або інші прилади з відповідною напругою живлення.
Перевага такої схеми в енергоефективності – акумулятору не доведеться витрачати енергію на інвертор. Недолік в тому, що потрібно організовувати лінію живлення самому, виготовляти відповідний провід, який майже ніколи не можна придбати готовим.
Використання автомобільного акумулятора в побуті з інвертором
Інвертор – це перетворювач напруги. В такому випадку мова йде про інвертор, який отримує від акумулятора постійну напругу 12 В (або 6 В, 24 В) і перетворює її в змінну у 220 В. Вихідний порт такого перетворювача являє собою звичайну розетку. Рекомендується купувати акумулятори для інверторів літій-залізо-фосфатного типу, але підійдуть і свинцево-кислотні.
Вибираючи інвертор для акумулятора, потрібно передбачити наступне:
- Він повинен бути розрахований на вхідну напругу, як у вашого акумулятора – 12 В в більшості випадків.
- Його вихідна потужність повинна відповідати споживаній потужності навантаження, яке ви збираєтеся підключати.
Розглянемо схему на прикладі, як підключити телевізор до автомобільного акумулятора. Порядок дій наступний:
- з'єднайте плюсову клему акумулятора до плюса інвертора, а мінус до мінуса, для цього використовуються спеціальні дроти, які є в комплекті до інвертора (увага: не можна міняти дроти на інші, з іншою довжиною і площею перетину – перегорить інвертор або буде пожежа!);
- контакт повинен бути надійним, тому добре затягніть клеми;
- увімкніть інвертор, на ньому загориться індикатор, що повідомляє про надходження живлення, якщо він оснащений дисплеєм, то ви побачите вхідну і вихідну напругу;
- підключіть до розетки інвертора вилку телевізора та увімкніть його, він буде працювати як від звичайної розетки.
Якщо ви ставите собі питання, як від автомобільного акумулятора живити роутер (та іншу чутливу електроніку), то краще вибрати варіант з інвертором, а не безпосередньо постійним струмом. Адже у роутера теж є звичайна вилка. Інвертор буде підтримувати рівень напруги, навіть якщо напруга акумулятора в міру розряду буде падати. А якщо навантаження буде живитися безпосередньо без інвертора, то напруга коригуватися не буде – це небажано для такої чутливої техніки. Живлення комп'ютера від автомобільного акумулятора теж рекомендується організувати через інвертор.
У цьому і плюс такої схеми – напруга буде завжди на одному рівні. А також перевага в тому, що не потрібно самому виготовляти ніяких проводів-адаптерів. Недолік тільки в необхідності покупки інвертора.
Різноманітність техніки, яку можна так підключити, обмежується вихідною потужністю інвертора і типом синусоїди. Наприклад, в холодильнику використовується компресор, який вимагає чистої синусоїди, а потужність інвертора повинна бути не менше 1000 Вт – сам він перебілює зазвичай до 200 Вт, але стартові струми значні. Багато насосів (для опалення, водопроводу) вимогливі, як і холодильник – чистий синус і до 500 Вт.
Електричні плити, чайники, духовки, котли не бажано підключати таким способом. По-перше, у них велика споживана потужність, такий інвертор буде дорогим. По-друге, автомобільний акумулятор дуже швидко розрядиться. Але газові котли та твердопаливні можна – у них витрата електроенергії тільки на контролер. Також необхідний чистий синус і близько 200 Вт.
Ще варіант – використовувати автомобіль замість генератора. Інвертор можна підключити до АКБ, коли він знаходиться в машині та підключений до бортового ланцюга. І якщо завести мотор, то все запрацює та акумулятор сідати не буде – енергія буде братися від генератора автомобіля. Але майте на увазі, там буде вже не 12 В, а не 14 В – інвертор повинен підтримувати це. А також з'явиться витрата бензину і загазованість вихлопом.
Автомобільний акумулятор в домашніх умовах – особливості розряду
Як вже було сказано, автомобільний акумулятор не розрахований на розряд нижче 70 %. Тому, якщо ви, наприклад, використовуєте акумулятор ємністю 100 А·год, то фактично можете розраховувати на 30 А·год, максимум – на 50 А·год. Глибокий розряд призведе до стрімкого зносу, втрати ємності й тоді він вже не зможе заряджатися.
В автомобілях використовується акумулятор свинцево-кислотний – їх ціна зараз найнижча. Якщо його напруга 12 В, то допускається його розряд не більше ніж до 11,8 В – це безпечна межа, яка не призводить до сильного зносу. Можна використовувати акумулятор гелевий, який здатний трохи краще безпечно розряджатися – до 11,5 В. Такий теж застосовується в автомобілях, але дорожчий.
Інше питання – як контролювати розряд АКБ? Якщо є мультиметр, можна підключити його до клем акумулятора, іноді підходити та дивитися, скільки вольт він показує. Другий спосіб – купити інвертор з дисплеєм, на ньому буде показано вхідну напругу.
Безпечне підключення автомобільного акумулятора
На відміну від сучасних готових акумуляторних збірок, звичайний стартовий автомобільний АКБ не оснащується платою BMS або аналогічним модулем. Це просто «голе» хімічне джерело живлення. При підключенні основний ризик – коротке замикання, яке миттєво призведе до пожежі. У ньому немає ніякого захисту від замикання.
Тому, вибираючи інвертор, віддавайте перевагу тим, які мають захист від короткого замикання по вхідному порту. І навіть якщо інвертор її має, лінія проводки від акумулятора повинна бути захищена автоматичним вимикачем. Але не звичайним, а тим, який розрахований на роботу з постійним струмом. І бажано на обидва полюси.
При будь-якому способі підключення розміщувати акумулятор потрібно далеко від джерел тепла, вогню, вологи. Бажано не в житловому приміщенні.
Як правильно заряджати акумулятор автомобіля вдома
З розрядкою стартового АКБ розібралися. Тепер виникає питання, як правильно заряджати авто акумулятор. Дамо наступні рекомендації:
- Заряджати можна за допомогою спеціальних зарядних пристроїв для автомобільних акумуляторів. Їх є два види – ручні та автоматичні («розумні» зарядні пристрої). У ручних напруга і струм виставляється користувачем самостійно. Він не вимкнеться, коли відбудеться повна зарядка, тому потрібно контролювати процес і самому вчасно вимкнути. «Розумні» зарядні пристрої самі встановлюють потрібний струм і напругу заряду, коригують і змінюють його в процесі – це продовжує термін ресурсу АКБ. А також вони автоматично припиняють заряд, коли це потрібно і не допускають перезарядки. Рекомендується використовувати «розумні» зарядні пристрої, за ціною вони не набагато дорожчі за звичайні, але безпечніші.
- Ще один спосіб заряду – від сонячних панелей. Тоді зарядний пристрій не потрібен. Крім самих панелей знадобиться контролер або інвертор з підтримкою зарядки свинцево-кислотних акумуляторів.
- Якщо АКБ обслуговується, то перед тим, як зарядити авто акумулятор, потрібно послабити пробки для того, щоб виходив газ, що утворився. Якщо не обслуговується, то нічого відкручувати не потрібно.
- При заряді виділяється газ – суміш водню і кисню. По-перше, він шкідливий і може призвести до отруєння. По-друге, він вибухонебезпечний і може стати причиною пожежі. Тому заряджання повинно відбуватися не в житловій і добре провітрюваній кімнаті, наприклад, на балконі. Як і для літій-залізо-фосфатного АКБ, утеплення їм не потрібне і вони будуть безпечно заряджатися навіть на морозі.
- Не можна нагрівати акумулятор, особливо під час заряджання. Тому він повинен розміщуватися далеко від джерел тепла – опалювальних, кухонних приладів, вогню і не під сонячними променями.
- Багато хто запитує – чи можна заряджати акумулятор, не знімаючи клеми? Завжди не хочеться витрачати час на відключення АКБ. Але так робити не варто. Струм зарядки може пошкодити інвертор.
- При виявленні кипіння електроліту АКБ необхідно негайно припинити заряд. При витіканні електроліту заборонено торкатися до нього голими руками – це роз'їдаюча кислота.
Отже, чи можна заряджати акумулятор у квартирі? Так, можна. Але потрібно обов'язково дотримуватися техніки безпеки та користуватися тільки надійними зарядними пристроями.
Чи підходить автомобільна акумуляторна батарея для джерела безперебійного живлення
Ідея використовувати автомобільний акумулятор в ДБЖ виглядає привабливою. Але ми не рекомендуємо її реалізовувати. Розберемось, чому автомобільний акумулятор не можна використовувати в ДБЖ.
По-перше, в безперебійнику акумулятор глибоко розряджається. У штатному акумуляторі для ДБЖ є захист від цього або використовується тип, який не боїться глибокого розряду. Свинцево-кислотні стартові АКБ не терплять цього, особливо якщо це повторюється багаторазово і швидко виходять з ладу.
По-друге, якщо потрібна переробка ДБЖ під автомобільний акумулятор, то це може призвести до непередбачуваних наслідків – ламання техніки, пожежі та інших. І гарантія на пристрій пропаде.
По-третє, блок безперебійного живлення зазвичай стоїть у житловому приміщенні, а під час заряджання такі АКБ виділяють шкідливий газ. Чи можна заряджати автомобільний акумулятор від ДБЖ? Так, але тільки якщо підключити його через відповідний зарядний пристрій до розетки безперебійника, а не на місце його акумулятора для резервного живлення.
Чи виправданий автомобільний акумулятор вдома
Стартовий автомобільний акумулятор вдома виправданий в тому випадку, якщо електрика необхідна терміново, а інший варіант організувати зараз неможливо. Не рекомендується застосовувати це джерело енергії на постійній основі. Це небезпечно та економічно невигідно.
Якщо ви хочете підібрати акумулятор для альтернативної домашньої енергетичної установки, то краще віддати перевагу літій-залізо-фосфатним. Вони більш безпечні. І попри те, що дорожче, в результаті вибрати АКБ такого типу буде вигідніше. Свинцево-кислотний АКБ в таких умовах буде служити пару років, а літій-залізо-фосфатний – понад 10 років, тобто в 5 разів довше. За ці десять років вам доведеться поміняти 5 свинцево-кислотних, що по бюджету вийде приблизно однаково. До того ж зарядка автомобільного акумулятора у квартирі може призвести до пожежі та травм. У той час як літій-залізо-фосфатні, хоч теж вимогливі до експлуатації, але простіші саме у квартирному застосуванні.
Якщо бюджет зовсім обмежений, то можливо, варто розглянути покупку повербанка. Зараз відбувається продаж не тільки моделей для смартфонів, планшетів, але і для ноутбуків. А також це джерело можна використовувати для організації освітлення.
Ми розібрали, як правильно використовувати автомобільний акумулятор в будинку, які заходи потрібно вжити для безпечного підключення і зарядки.
