Кондиционер в режиме обогрева и тепловой насос всё чаще становятся основным отоплением, и вопрос «потянет ли его инвертор во время отключения» звучит каждую зиму. Ответ зависит от трёх вещей: типа компрессора, реальной максимальной мощности установки и того, сколько энергии она потратит за часы без сети. Разберём каждую.
Инверторный или обычный компрессор
Обычный компрессор (on/off) включается сразу на полную скорость. В момент пуска он берёт ток в 3–7 раз больше рабочего в течение десятых долей секунды. Инвертор должен выдержать этот пик, иначе сработает защита от перегрузки — и так при каждом цикле компрессора.
Инверторный кондиционер или тепловой насос питает компрессор через собственный преобразователь частоты, который раскручивает его плавно. Пускового скачка почти нет, а мощность меняется в зависимости от потребности — от минимальной, ориентировочно 200–300 Вт у бытового сплита, до максимальной. Для резервного питания это самый удобный вариант: инвертор подбирают на максимальную мощность, а не на пусковой пик. Большинство современных моделей именно инверторные, но проверьте это в паспорте.
Какие цифры брать из паспорта
- Не холодо- или теплопроизводительность. «Кондиционер на 3,5 кВт» означает 3,5 кВт холода, а из сети он берёт примерно втрое меньше — около 1–1,1 кВт в номинальном режиме.
- Максимальную потребляемую мощность или максимальный ток. Именно на неё рассчитывают инвертор. У бытового сплита на 2,5–3,5 кВт это ориентировочно 1,2–1,8 кВт, у воздушно-водяного теплового насоса на 8–12 кВт тепла компрессор может потреблять до 3–4,5 кВт.
- Режим обогрева в мороз. Чем холоднее на улице, тем ниже коэффициент преобразования (COP) и тем дольше компрессор работает на максимуме. Если при +7 °C тепловой насос даёт из 1 кВт электричества 4–5 кВт тепла, то при −15 °C — только 2–2,5 кВт.
- Дополнительные потребители. Циркуляционные насосы (по 30–100 Вт), автоматику, подогрев поддона и дренажа наружного блока — от нескольких десятков до сотни-двух ватт.
Электрический ТЭН: главная ловушка
Большинство воздушно-водяных тепловых насосов имеют резервный электронагреватель на 3–9 кВт. Он помогает в сильные морозы и во время оттайки, а ещё периодически нагревает воду в бойлере для защиты от легионеллы. Если ТЭН включится во время отключения, он за секунды перегрузит инвертор или за час опустошит батарею. Поэтому ТЭН либо подключают на нерезервируемую линию щитка, либо запрещают в настройках контроллера на время работы от инвертора — у части моделей для этого есть вход внешнего сигнала. Обсудите это с монтажником теплового насоса ещё до установки инвертора.
Как посчитать мощность инвертора
Сложите максимальную потребляемую мощность кондиционера или теплового насоса, его насосы и автоматику и всё, что будет работать одновременно в доме, и добавьте 20–30 % запаса. Для неинверторного компрессора проверьте ещё и пиковую мощность инвертора: она должна перекрывать пусковой ток с запасом. Подробнее — в статье «Как рассчитать мощность инвертора».
Мощные тепловые насосы часто трёхфазные. Тогда нужен трёхфазный инвертор, а однофазных потребителей дома следует распределить по фазам так, чтобы ни одна не упиралась в предел.
Сколько нужно энергии
Работу от батареи обычно ограничивает именно энергия, а не мощность. Кондиционер, который обогревает одну-две комнаты при 0…−5 °C, потребляет в среднем 0,4–0,8 кВт, то есть за 4 часа отключения — 1,6–3,2 кВт·ч. Тепловой насос для дома 100–150 м² в мороз может брать 2–3 кВт в среднем, а за сутки — десятки киловатт-часов. Батарея на 10 кВт·ч тогда даст лишь несколько часов.
Поэтому резерв для теплового насоса обычно строят так: батарея покрывает короткие отключения, а для долгих нужен генератор, подключённый к генераторному входу гибрида. На время отключения можно снизить заданную температуру в комнатах или температуру теплоносителя: тепловой насос будет работать на меньшей мощности, а с более низкой температурой теплоносителя — ещё и эффективнее.
Два примера
Квартира. Инверторный кондиционер на 3,5 кВт (максимум 1,6 кВт), холодильник 150 Вт, роутер и свет 100 Вт, телевизор 100 Вт. Вместе около 1,95 кВт, с запасом — 2,5 кВт: подойдёт гибрид на 3–3,6 кВт. Четыре часа обогрева по 0,6 кВт и остальная техника — около 3,5 кВт·ч с учётом потерь, поэтому батарея на 5 кВт·ч даёт запас.
Дом. Однофазный воздушно-водяной тепловой насос на 9 кВт тепла: компрессор — до 3,5 кВт, насосы и автоматика — 0,2 кВт, ТЭН на время отключения запрещён. Остальной дом — холодильник, свет, насос скважины — ещё до 1,5 кВт одновременно. Вместе 5,2 кВт, с запасом — 6,5 кВт: однофазный гибрид на 8 кВт, батарея на 10–15 кВт·ч и генератор для длительных отключений.
Однофазные гибриды для кондиционеров и тепловых насосов — в разделе «Однофазные гибридные инверторы», модели для трёхфазных установок — в разделе «Трёхфазные гибридные инверторы». Как подключить генератор для долгих отключений, рассказываем в статье «Инвертор и генератор».
