Свет по графику: как подобрать резерв дома, если электричество дают «2 через 6» или отключают на ночь

Если свет подают по графику, ёмкость батареи считают по длине отключения, а мощность зарядки — по длине окна с сетью. В режиме «2 часа есть, 6 нет» для дома с газовым котлом и холодильником (условная нагрузка 0,45 кВт) нужна батарея около 3,3 кВт·ч и зарядка на 2 кВт: меньшая мощность не успеет восполнить энергию за два часа. При ночном отключении на 8 часов нагрузка меньше, и хватит около 2,5 кВт·ч, а торопиться с зарядкой некуда. Ниже — формулы, три разобранных примера и таблица выбора. В ряде южных регионов в 2026 году вводились графики отключений, поэтому вопрос перестал быть теоретическим.
Формула расчёта резерва
Нужная ёмкость батареи равна энергии нагрузки за время отключения, делённой на глубину разряда и КПД инвертора:
Ёмкость = P × t / (DoD × КПД)
Здесь P — мощность нужных приборов в кВт, t — длительность отключения в часах, DoD — допустимая глубина разряда (для LiFePO4 обычно принимают 0,9, точное значение смотрите в паспорте), КПД инвертора — порядка 0,9. Общий метод расчёта ёмкости мы разбирали в статье «Как рассчитать ёмкость аккумулятора для дома»; здесь добавляем главное отличие графика: между отключениями у батареи есть ограниченное время на зарядку.
Нагрузки ниже условные — подставьте свои, измерив приборы или посмотрев паспортные данные: газовый котёл с насосом и автоматикой около 0,1 кВт, холодильник в среднем 0,08 кВт, светодиодное освещение 0,1 кВт, роутер, телевизор и зарядки 0,15 кВт. Сумма — около 0,45 кВт. Это допущение, а не измерение.
Пример 1: график «2 через 6»
«2 через 6» значит: 2 часа свет есть, затем 6 часов нет. Цикл длится 8 часов, значит, в сутки три отключения и 18 часов без сети. Считаем на одно отключение.
- Энергия нагрузки: 0,45 кВт × 6 ч = 2,7 кВт·ч.
- Из батареи нужно взять: 2,7 / 0,9 (КПД инвертора) = 3,0 кВт·ч.
- Номинальная ёмкость: 3,0 / 0,9 (глубина разряда) ≈ 3,3 кВт·ч. Ближайшие стандартные модули — 5 кВт·ч, и это даёт запас на старение батареи.
Теперь самое важное — зарядка за 2 часа. Батарея должна принять около 3,0 кВт·ч, с потерями на зарядке — порядка 3,2 кВт·ч за два часа: это 1,6 кВт мощности. Пока сеть есть, дом питается от неё же — ещё 0,45 кВт. Итого вводная мощность около 2,1 кВт. При напряжении батареи 51 В ток заряда — примерно 31 А. Инвертор должен уметь заряжать таким током; допустимый ток заряда и мощность ввода указаны в паспорте модели.
Заметьте последствие графика: батарея проходит три цикла в сутки. Ресурс в циклах расходуется втрое быстрее, чем при одном отключении в неделю. Производитель указывает ресурс в циклах при заданной глубине разряда — см. статью о ресурсе аккумулятора. Для постоянного графика разумнее брать батарею с запасом: чем меньше глубина разряда за цикл, тем дольше она проживёт.
Пример 2: ночное отключение на 8 часов
Свет отключают ночью, например с 23:00 до 7:00. Ночью работают только котёл, холодильник, дежурное освещение и роутер — условно 0,25 кВт.
- Энергия: 0,25 × 8 = 2,0 кВт·ч.
- Из батареи: 2,0 / 0,9 ≈ 2,2 кВт·ч.
- Номинальная ёмкость: 2,2 / 0,9 ≈ 2,5 кВт·ч. На практике берут 5 кВт·ч: запас на утренний чайник и годы эксплуатации.
Зарядка не критична: сеть доступна 16 часов. Хватит маломощной зарядки, и инвертор подойдёт попроще. Подробнее про питание котла от аккумулятора — в статье про резервное питание газового котла.
Пример 3: тяжёлая нагрузка при коротком окне
Допустим, вместе с котлом и холодильником вы хотите держать насос скважины и один кондиционер, итого около 1,5 кВт, при графике «2 через 6».
- Энергия нагрузки за 6 часов: 1,5 × 6 = 9 кВт·ч.
- Из батареи: 9 / 0,9 = 10 кВт·ч; номинальная ёмкость около 11 кВт·ч.
- Зарядка за 2 часа: около 10,5 кВт·ч / 2 = 5,3 кВт, плюс питание самой нагрузки 1,5 кВт — ввод около 6,8 кВт.
Для обычного бытового ввода такой режим тяжёл, а батарея на 11 кВт·ч обойдётся дорого. Вывод: при коротком окне разумно делить нагрузку на «резервную» и «обычную» и не питать от батареи то, что можно отложить. Кондиционер и насос полива в режим резерва вносить не стоит. Если ограничить резерв базовой нагрузкой, получится как в примере 1.
Таблица выбора по графику
| График | Нагрузка в резерве | Ёмкость расчётная | Мощность заряда и ввода | Что выбрать |
|---|---|---|---|---|
| «2 через 6» | 0,45 кВт | 3,3 кВт·ч, берём 5 | около 2,1 кВт, ток заряда около 31 А | Гибридный инвертор с мощным зарядом, батарея 5 кВт·ч и более |
| «4 через 4» | 0,45 кВт | 2,2 кВт·ч, берём 5 | окно 4 часа: около 1,0 кВт | Тот же комплект, мощность заряда может быть меньше |
| Ночь 8 часов | 0,25 кВт | 2,5 кВт·ч, берём 5 | мощность заряда не критична | Гибрид с батареей 5 кВт·ч, простая схема |
| «2 через 6» с тяжёлой нагрузкой | 1,5 кВт | 11 кВт·ч | ввод около 6,8 кВт | Разделить нагрузки, резервировать только нужное; добавить панели или генератор |
Для варианта «4 через 4»: 0,45 × 4 = 1,8 кВт·ч, делим на 0,81 (произведение КПД и глубины разряда) — около 2,2 кВт·ч; заряд за 4 часа — примерно 2,0 кВт·ч / 4 ч ≈ 0,5 кВт плюс 0,45 кВт нагрузки, то есть около 1,0 кВт.
Роль панелей при графике
Днём панели могут заряжать батарею и питать дом, даже когда сети нет. Но только если инвертор гибридный: сетевой инвертор без батареи при пропадании сети отключается по требованиям безопасности, и панели в отключение молчат. Подробнее о типах — в статье «Сетевая, гибридная или автономная станция», а о приоритетах энергии — в материале про режимы гибридного инвертора.
Оценка для примера 1: станция на 3 кВт в Краснодаре даёт в июне (138,2 кВт·ч на 1 кВт за 30 дней) около 4,6 кВт·ч на киловатт в сутки, то есть 13,8 кВт·ч в день — этого хватает на всё резервное потребление (0,45 × 18 = 8,1 кВт·ч). В декабре (49,9 за 31 день) выходит 1,6 × 3 = 4,8 кВт·ч в сутки — около 60 % резервной нагрузки, остальное добирается из сетевых окон. Это пример; цифры для вашего города возьмите в калькуляторе выработки.
Генератор как дополнение
Бензиновый или газовый генератор можно подключить к гибридному инвертору как резервный вход или через автомат ввода резерва. Он нужен, если график длинный, а зимой выработка мала. Генератор нельзя подключать к сети дома напрямую без переключателя, иначе напряжение уйдёт в линию, где могут работать люди. Для батареи он полезен как «подзарядка» в окна без сети; шумный запуск при этом можно ограничить временем.
Подбор оборудования: аккумуляторы и гибридные инверторы; для проверки автономности по вашему списку приборов подойдёт калькулятор автономности.
Частые вопросы
Хватит ли одной батареи на 5 кВт·ч для графика «2 через 6»?
Для базовой нагрузки около 0,45 кВт хватит, если инвертор успевает заряжать её за два часа. Если подключить мощные приборы, ёмкости и мощности заряда будет недостаточно.
Почему важна мощность зарядки, а не только ёмкость?
Потому что между отключениями у батареи ограниченное время. Если зарядка слабая, к следующему отключению она будет не полной, и запас будет уменьшаться с каждым циклом.
Может ли сетевая станция без батареи работать во время отключения?
Нет. Сетевой инвертор отключается при пропадании напряжения. Чтобы использовать панели в отключение, нужен гибридный инвертор с батареей.
Не износится ли батарея за несколько лет при трёх циклах в сутки?
Ресурс в циклах конечен, и при таком графике он расходуется быстрее. Берите батарею с запасом по ёмкости, чтобы глубина разряда за цикл была умеренной, и сверяйтесь с количеством циклов в паспорте.