Kodune varutoide
Akujaam elektrikatkestuse ajal
Avaldatud:
Selles juhendis
Elektrikatkestuse ajal on akujaamast kõige rohkem kasu siis, kui annad elektrit valitud hädavajalikele seadmetele. Ruuter, telefonid ja mõned LED-lambid vajavad vähe energiat. Külmik lisab suurema ööpäevase kulu ning veekeetja või soojapuhur võib energiavaru kiiresti ära kasutada.
Hea varutoiteplaan vastab kolmele küsimusele: mida pead töös hoidma, kui kaua peab aku kestma ja kust saad seda uuesti laadida? Kogu kodu tavapärase elektrikasutuse jätkamine on hoopis suurem ülesanne kui side ja külmiku töös hoidmine.
Millistele seadmetele anda eelis?
Alusta vajadustest, mille katkemisel on kõige tõsisem tagajärg.
- Tervisega seotud seadmed. Kui keegi sõltub elektrilisest raviseadmest, lepi sobiv varutoide ja tegevusplaan kokku seadme tarnija või ravimeeskonnaga. Tavaline akujaam ega selle UPS-märge ei kinnita meditsiiniseadme sobivust.
- Side ja info. Telefonide laadimine ning vajalik ruuter aitavad suhelda ja teateid jälgida. Fiiberühendus võib vajada lisaks ruuterile eraldi lõppseadme toidet. Koduseadmete töötamine ei taga siiski teenusepakkuja võrgu toimimist.
- Vajalik valgustus. Valgusta kasutatavat ruumi, mitte kogu elamist. Pealamp või akulamp jätab akujaama energiat teistele seadmetele.
- Külmik ja sügavkülmik. Hoia uksed võimalikult kinni. Toitmise vajaduse hindamisel arvesta katkestuse kestuse, külmiku sisu ja ruumi temperatuuriga.
- Vee- ja küttesüsteemi vajalikud osad. Kaevupump või katla ringluspump võib olla kodu toimimiseks olulisem kui arvuti. Nende puhul tuleb eraldi kontrollida käivitumist ja ohutut ühenduslahendust.
Teler, lisamonitor ja mugavusseadmed võta plaani alles siis, kui olulisemate tarbijate jaoks jätkub energiat järgmise laadimiseni.
Arvuta vajadus terveks katkestuseks
W näitab võimsust, Wh energiakogust. Ühtlaselt 20 W tarbiv valgustus kasutab nelja tunniga 80 Wh. Akujaama nimimaht peab olema seadmete energiavajadusest suurem, sest osa energiast kulub jaama enda tööks ja muundamiseks. Mõistete ja valiku põhjalikuma selgituse leiad juhendist „Kui suurt akujaama on vaja?”.
Külmiku puhul mõõda võimalusel energiakulumõõtjaga vähemalt terve ööpäeva kulu. Kompressor töötab tsüklitena, seega ei tähenda näiteks 120 W töövõimsus ööpäev läbi sama suurt tarbimist. Tegelikku kulu muudavad muu hulgas ruumi temperatuur ja ukse avamine.
Järgmises näites on külmiku ööpäevakuluks valitud 0,60 kWh ehk 600 Wh. See on arvutuse eeldus, mille peaksid asendama oma külmiku andmetega. Teised näidisvõimsused vastavad avalehe seadmevalijale.
| Seade | Näidisvõimsus | Arvestatud kasutusaeg ööpäevas | Energia |
|---|---|---|---|
| Külmik | 120 W kompressori töötades | 5 tundi summaarse tööaja ekvivalendina | 600 Wh |
| Wi-Fi ruuter | 12 W | 24 tundi | 288 Wh |
| LED-valgustus | 20 W | 4 tundi | 80 Wh |
| Telefonide laadimine | 30 W | 1 tund | 30 Wh |
| Sülearvuti | 65 W | 2 tundi | 130 Wh |
| Kokku | 1 128 Wh |
Külmiku viis tundi väljendab siin 600 Wh energiakulu 120 W töökoormuse juures. See ei ole soovitus külmikut vaid viieks tunniks vooluvõrku ühendada. Näites saab külmik toidet kogu ööpäeva ning kompressor lülitub vastavalt vajadusele sisse ja välja.
Meie akujaama suuruse kalkulaator kasutab 85 % kasutatava energia eeldust ning lisab minimaalsele mahule 15 % varu:
- Minimaalne nimimaht: 1 128 ÷ 0,85 ≈ 1 328 Wh.
- Soovitatav nimimaht koos varuga: 1 128 ÷ 0,85 × 1,15 ≈ 1 527 Wh.
- Kaks samasugust ööpäeva ilma laadimiseta: soovitatav maht ligikaudu 3 053 Wh.
Tulemused on ümardatud üles täisarvuni, varu arvutatakse ümardamata miinimumist. Umbes 1 kWh aku ei kata selle näite tervet ööpäeva. Teadmata pikkusega katkestuseks tasub jätta rohkem varu või vähendada kasutust.
Kui kaua olemasolevast akujaamast jätkub?
Oletame nüüd, et toidad ainult eelmise näite külmikut ja 12 W ruuterit. Külmiku 600 Wh ööpäevakulu tähendab keskmiselt 600 ÷ 24 = 25 W. Kahe seadme keskmine kogukoormus on seega 37 W.
FOSSiBOT F1800 1 024 Wh aku korral annab arvutus:
1 024 Wh × 0,85 ÷ 37 W ≈ 23,5 tundi, lähima minutini umbes 23 tundi ja 31 minutit.
Sama tulemuse saad tööaja kalkulaatoris, sisestades 1 024 Wh, 37 W, koguseks ühe ja kasuteguriks 85 %. Keskmine külmikukoormus sobib siin energia hindamiseks, mitte väljundvõimsuse või käivitumise kontrolliks.
Arvutus eeldab täis akut ja laadimiseta kasutust ega jäta eraldi 15 % mahureservi. 85 % on planeerimiseeldus, mitte iga jaama kindel kasutegur. Väikese koormusega võib inverteri ehk 230 V väljundit tekitava muunduri omatarve tulemust märgatavalt lühendada. Sobiv otseühendus USB- või alalisvooluväljundiga võib kadusid vähendada, kuid pinge, pistik, polaarsus ja väljundi võimsus peavad seadmele sobima.
Pidev võimsus ja käivitumine on eri kontrollid
Esimese tabeli kõigi seadmete töövõimsuste summa on 120 + 12 + 20 + 30 + 65 = 247 W. Suuruse kalkulaatori 20 % väljundivaruga oleks soovitus 297 W, kuid sellest üksi külmiku sobivuse kinnitamiseks ei piisa.
Külmiku kompressor või pump võib käivitumisel vajada hetkeks märksa suuremat võimsust. Kontrolli seadme käivitusvajadust ning akujaama lubatud tippkoormust ja selle kestust. Käivituse ajal võivad ruuter ja lambid juba töötada, mistõttu tuleb ka nende koormus juurde arvestada.
20 % varu ei ole käivitumise garantii. Ka tootelehe suur tippvõimsuse number ei asenda konkreetse kompressori sobivuse kontrolli. Pistikupesad jagavad jaama ühist pidevat väljundvõimsust, mitte ei anna igaüks eraldi sama palju võimsust.
Miks jätta suured tarbijad kõrvale?
Elektrisoojendi, boiler, pliit ja muud kuumutavad seadmed võtavad kiiresti ära energia, mida side ja valgustus kasutaksid tundide jooksul.
Näiteks kulutab 1 800 W veekeetja kolme minutiga 90 Wh, millele lisanduvad akujaama kaod. Lühike kasutus võib olla mõistlik, kuid väljund peab taluma kogu 1 800 W koormust koos teiste samal ajal töötavate seadmetega.
1 500 W elektrisoojendi saaks 1 024 Wh akust 85 % eeldusega energiat vaid umbes 35 minutiks. See ei ole kodu pikaajaline küttelahendus. Ringluspumba toitmine olemasolevas küttesüsteemis ja soojuse tootmine elektriga on energiavajaduse poolest erinevad ülesanded. Mikrolaineahju puhul vaata elektrilist sisendvõimsust, mitte kuumutusvõimsust.
Käsitsi varutoide või UPS?
Käsitsi kasutamisel ühendad pärast katkestust vajalikud seadmed akujaama ja lülitad sobiva väljundi sisse. See aitab jätkata kasutamist, kuid ei väldi ruuteri taaskäivitumist ega arvuti väljalülitumist.
UPS-funktsiooniga kasutamisel on jaama laadimissisend juba enne katkestust seinakontaktis ning varutoidet vajav seade jaama väljundis. Õigesti seadistatud jaam lülitub võrgu kadumisel automaatselt akutoitele. Pelgalt samaaegse laadimise ja seadmete toitmise võimalus ei kinnita UPS-funktsiooni olemasolu.
Kontrolli ümberlülitusaega, lubatud UPS-koormust, seadistusi ja käitumist pärast aku tühjenemist. Näiteks ALLPOWERS R1500 Lite’i tootja juhend seab 220–240 V võrgus UPS-koormuse piiriks 1 500 W, kuigi tavaline pidev väljund on 1 600 W. Sama juhend soovitab UPS-ina toita üht seadet korraga.
Automaatne ümberlülitus ei tähenda tingimata katkestusteta toidet. Tundlikule tööseadmele või tervisega seotud seadmele vali lahendus selle enda nõuete järgi. Harjuta kavandatud varutoite kasutamist enne katkestust.
Paigutus ja ühendused peavad olema ohutud
Hoia akujaama kuival, stabiilsel pinnal, eemal kuumusest, veest ja kergesti süttivatest esemetest. Ära kata õhuavasid ega jäta töötavat jaama kinnisesse kappi või kotti. Jahutuseks vajalik vaba ruum ning kasutus- ja laadimistemperatuurid võta konkreetse mudeli juhendist. Päikesepaneel võib olla õues, kuid see ei muuda akujaama ilmastikukindlaks.
Ühenda tarbijad jaama väljunditesse otse või juhendis lubatud, korras ja koormusele sobiva pikendusjuhtmega. Väldi pikendusjuhtmete ahelat ning paiguta kaablid nii, et need ei jää ukse vahele ega põhjusta komistamist. Jaama ja pikendusjuhtme koormuspiirid kehtivad korraga.
Ära kunagi toida maja või korteri juhtmestikku akujaamast tavalise seinapistikupesa kaudu. Ära kasuta kahe pistikuga ühenduskaablit. Selline ühendus võib pingestada võrgu ja ohustada inimesi. Püsipaigaldise varutoide vajab pädeva elektriku kavandatud ühendust, võrgu ja varutoite ohutut ümberlülitust ning toimivaid kaitseid. Iga kaasaskantav akujaam selleks ei sobi.
Pikem katkestus vajab laadimisplaani
Lae aku enne prognoositud tormi valmis ning hoia vajalikud kaablid ja kasutusjuhised käepärast ka internetita. Järgi hoiustamisel tootja soovitusi ja kontrolli laetust regulaarselt.
Mõtle läbi, kas saad jaama viia elektriga asukohta laadima, täiendada varu sõidu ajal sobiva autolaadimiskaabliga või kasutada paneele. Arvesta ka laadimiseks kuluva aja ja sellega, et eemal olev akujaam koduseid seadmeid ei toida. Autost laadimise kiirus sõltub ühendusest; ära tühjenda selleks auto käivitusakut.
Päikesest laadimine aitab ainult tegelikult kogutud energia ulatuses. Selle saidi päikesepaneeli valimise juhendi näites kulub 1 024 Wh aku laadimiseks 20 %-lt täis umbes 5,5 tundi, kui akusse jõuab keskmiselt 150 W ja samal ajal tarbijaid pole. See ei tähenda 5,5 tundi suvalise ilma korral. Eesti talviseks katkestuseks jäta plaan ka vähese päikesega päevadeks.
Katkestuse venides vähenda mittevajalikku kasutust varakult. Hoia alles energiat sideks, planeeri joogivesi ja kuumutamiseta toit ning võimalus minna mujale, kui kodus pole enam ohutu olla.
Lühike kontrollnimekiri
- Hädavajalikud seadmed ja nende kasutusajad on kirjas.
- Külmiku energiakulu ning mootorite käivitusvajadus on eraldi hinnatud.
- Aku maht katab vajaduse koos kadude ja varuga.
- Tean, kas ümberlülitus toimub käsitsi või automaatselt.
- Jaamal on ohutu koht, jahutusruum ja sobivad ühendused.
- Järgmine laadimine ja plaan pikemaks katkestuseks on läbi mõeldud.