Сколько аккумуляторов нужно: расчёт ёмкости и числа батарей для видеодомофона, ИБП и автономных систем
Сколько аккумуляторов нужно: расчёт ёмкости и числа батарей для видеодомофона, ИБП и автономных систем
В большинстве домов, офисов и учреждений система видеонаблюдения, домофона или ИБП должна работать без перебоев даже при отключении электроэнергии. Главный вопрос
— как правильно подобрать аккумуляторы, чтобы схема была надёжной, а расходы минимальными. Ниже приведены понятные расчёты, сравнения аккумуляторов и рекомендации
по сборке.
1. Что такое автономная система и зачем батареи
Автономная система хранит энергию, чтобы девайс работал в течение заданного времени. Для видеодомофона стандартный режим работы: 12 В, 5 Вт. Для ИБП (UPS)
— 230 В или 110 В, мощность от 500 Вт до 2000 Вт, длительность от 5 до 30 мин. Понимание требований каждого устройства — первый шаг
к правильному расчёту.
2. Параметры, которые нужно учитывать
| Параметр | Что измеряется | Зачем |
ПараметрИзмеряемый видЦель Мощность нагрузки (Вт)Расход энергииОпределяет потребление батареи Номинальное напряжение (В)Электрическое полеСоответствие к выходу батареи Требуемая автономность (ч/мо)Время работы без сетиОпределяет ёмкость аккумуляторов Номинальная ёмкость аккумулятора (Ач)Возможность хранения токовВыбор модели батареи Коэффициент нагрузки + потерь (0.8‑0.9)Снижение эффективностиУчитывает тепловые и напряженные потери
3. Как рассчитывать ёмкость батареи
Для расчёта берём формулу: A = (Вт × ч ÷ В) ÷ потери. Более точно можно использовать: A = (Мощность × время) ÷ ( Напряжение × Коэффициент ).
Пример: видеодомофон – 5 Вт, 12 В, 30 мин (0,5 ч).
A = (5 × 0,5) ÷ (12 × 0,8) ≈ 0,52 Aч. Для надёжности берём 1 Aч. На 12 В такой аккумулятор обеспечит работу 3‑4 раз.
Для ИБП размер берётся иначе: если нужно 2000 Вт на 10 мин, расчёт: A = (2000 × (10/60)) ÷ (12 × 0,8) ≈ 41 Aч. Такой аккумулятор – классический 12‑В 40 Ач, но держит почти тоже самое.
4. Выбор конкретных аккумуляторов
Сравните три базовых типа: литий‑ионные, AGM (авалансное гальваническое маргинальное) и старые свинцово‑кислотные.
ТипПлюсыМинусыЦена (руб./Aч) Литий‑ионные (Li‑Ion)Малый вес, долгий срок, высокая плотность энергииВысокая цена, требует шумником в режиме разрядки≈ 70‑100 AGMНизкое обслуживание, устойчивы к вибрацииБольше времени разрядки, тяжёлые