Батарея GSIKE 15 кВт, 51,2 В, 300 А·ч, LiFePO4 — 16 076,8 Вт·ч, BMS 200 А, 6000 циклов, резервное питание всего дома и солнечная энергия в США & солнечные панели

GSIKE GSK-51.2V-300AH — это напольный шкаф для домашнего хранения энергии на базе LiFePO4 с напряжением 51,2 В и ёмкостью 16 076,8 Вт·ч (около 16 кВт·ч; заявлен как система класса 15 кВт), обеспечивающий заряд и разряд током до 200 А благодаря интеллектуальной BMS. Расчётный срок службы — 10 лет, ресурс — 6000 циклов при DoD 80%. Он предназначен для владельцев домов в США, которым нужна резервная система электроснабжения всего дома, повышение собственного потребления солнечной энергии или автономное питание мастерской в загородном доме. Один шкаф ёмкостью 16 кВт·ч можно расширить, подключив параллельно до 16 шкафов.

16 076,8 Вт·ч 51,2 В / класс 48 В BMS 200 А Предел мощности постоянного тока — ~10,2 кВт 6000 циклов при DoD 80% Зарядное напряжение 58,4 В RS485/CAN/RS232 Совместимость с Pylontech до 16 устройств параллельно IP54 109,3 кг Расчётный срок службы — 10 лет

Что это такое (и чем не является). Модель GSK-51.2V-300AH — это напольный шкаф для хранения энергии постоянного тока напряжением 51,2 В (класс 48 В), а не инвертор, не переключатель ввода и не автономная электростанция «всё в одном». В самой батарее нет встроенной розетки переменного тока на 120/240 В и входа для солнечных панелей с MPPT-контроллером. Важны два значения: ёмкость составляет 16 076,8 Вт·ч (51,2 В × 314 А·ч), а предел постоянного тока 200 А соответствует примерно 10,2 кВт непрерывной мощности постоянного тока, а не выходной мощности 15 кВт. «15 кВт» в названии обозначает класс ёмкости (~15–16 кВт·ч), а не номинальную непрерывную мощность 15 кВт. Для питания дома в США с расщеплённой фазой дополнительно понадобится совместимый гибридный инвертор 48 В с расщеплённой фазой (протокол Pylontech через RS485/CAN).

Примечание к характеристикам — прочитайте перед расчётом нагрузки. (a) 300 А·ч против 314 А·ч: в названии указано 300 А·ч; в официальной подробной таблице номинал ячеек составляет 314 А·ч. Расчёт энергии: 314 А·ч × 51,2 В = 16 076,8 Вт·ч. (b) Обозначение 15 кВт: номинальный ток заряда/разряда BMS составляет 200 А. При напряжении 51,2 В это около 10,2 кВт непрерывной мощности — рассчитывайте нагрузку исходя из 200 А, а не 15 кВт. (c) Расширение: только параллельное подключение, до 16 устройств; в руководстве не указана возможность последовательного подключения.

Официальные характеристики

Почему шкаф на 16 кВт·ч с напряжением 48V соответствует тенденции к резервному питанию всего дома в США

Покупатели систем резервного питания для домов в США переходят от настенных аккумуляторов ёмкостью 5 кВт·ч. Один шкаф на 5 кВт·ч может всю ночь питать холодильник и несколько ламп, но типичный американский дом — холодильник, морозильный ларь, скважинный насос, вентилятор системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, Wi-Fi, освещение и умеренная нагрузка от кухонных приборов — потребляет от 1.5 до 3 кВт·ч в час во время вечернего отключения электричества. При таком расходе аккумулятор ёмкостью 5 кВт·ч разрядится к отходу ко сну. В GSIKE GSK-51.2V-300AH хранится 16,076.8 Wh, из которых при номинальной глубине разряда 80% можно уверенно использовать около 12.9 кВт·ч, а с учётом КПД инвертора на сторону переменного тока поступает около 11.5–12 кВт·ч. В этом и разница между комфортом в течение нескольких часов отключения электричества и полноценным резервным питанием на всю ночь.

При напряжении 51.2V система BMS на 200A поддерживает непрерывный ток постоянного тока на разумном уровне для кабеля такого сечения. Чтобы получить ту же мощность 10.2 кВт от шины 24V, потребуется ток свыше 400A и очень толстые медные кабели; при 48V кабельная линия до гибридного инвертора с расщеплённой фазой остаётся приемлемой. Шкаф напольный и весит 109.3 кг, поэтому его следует устанавливать на полу в гараже или помещении с инженерным оборудованием рядом с инвертором, а не на стене. Ещё одна причина, по которой домовладельцы в США выбирают эту систему, — её масштабируемость: параллельное подключение до 16 шкафов позволяет увеличить ёмкость батарейного блока с 16 кВт·ч примерно до 257 кВт·ч для всего дома или небольшого коммерческого объекта.

Примеры использования в реальных условиях

Резервное питание важных домашних приборов

Один шкаф ёмкостью 16 кВт·ч питает гибридный инвертор с расщеплённой фазой мощностью 5–8 кВт; во время отключения электросети важные приборы работают всю ночь.

Собственное потребление солнечной энергии

Накапливайте дневную энергию от солнечных панелей на крыше и используйте её вечером, сокращая потребление из сети вместо продажи излишков по низкому тарифу.

Автономный домик

Система для домика и мастерской питает свет, насос скважины и холодильник с верхней загрузкой от накопителя, заряженного солнечными панелями, без подключения к электросети.

Подключение к щиту с расщеплённой фазой

Шкаф подаёт постоянный ток на гибридный инвертор, который подаёт питание обратно в щит 120/240 В с расщеплённой фазой для важных цепей.

Домашняя мастерская / мастерская

Электроинструменты, светодиодное освещение площадки и небольшой компрессор работают от накопленной энергии между циклами зарядки от солнечных панелей.

Группа из нескольких шкафов

Параллельное подключение до 16 шкафов позволяет нарастить ёмкость системы до 257 кВт·ч для больших домов или небольших коммерческих объектов.

Схема установки в гараже

Напольный шкаф стоит на ровном полу гаража, над ним на стене установлен гибридный инвертор, кабели постоянного тока проложены в кабельном канале.

Подсобное помещение в подвале

Два шкафа стоят рядом на бетонном полу, аккуратно подключены и подходят для технического уголка в отделанном подвале американского дома.

Резервный подщит

Лицензированный электрик подключает инвертор к отдельному резервному подщиту, к которому подведены только важные цепи.

Сумерки в автономном домике

Тёплый свет в домике во время отключения электричества, солнечные панели на крыше; шкаф в открытом гараже поддерживает освещение.

Отдельно стоящая металлическая мастерская

В отдельно стоящей мастерской инструменты и освещение работают между циклами зарядки от солнца, а шкаф установлен на отдельной стальной стойке.

Батарейная система с большим количеством параллельно подключённых шкафов

Шесть шкафов в ряд, кабели одинаковой длины подключены к общей шине — так система масштабируется до предела в 16 устройств, соединённых параллельно.

Таблица времени работы — что на самом деле обеспечат 16 кВт·ч

Совместимость протоколов — с какими инверторами этот шкаф действительно будет работать

BMS поддерживает три физических интерфейса: RS232, RS485 и CAN-BUS, использующих распространённый протокол обмена данными в стиле Pylontech. Именно это семейство протоколов используют большинство гибридных инверторов для жилых домов на 48 В, продаваемых в США, поскольку Pylontech фактически установила стандарт связи с аккумуляторами на 51,2 В. На практике это означает, что можно выбрать для аккумулятора инвертора тип «Pylontech» (или соответствующий профиль аккумулятора LFP / CAN), и инвертор будет считывать из шкафа уровень заряда, напряжение ячеек и температуру, а также соответствующим образом регулировать зарядку и разрядку. Мы указываем протокол, а не подтверждаем совместимость с каждой моделью: версии прошивок и распиновка разъёмов различаются у разных брендов и даже у разных версий одного и того же инвертора. Перед заказом сообщите продавцу точную модель инвертора и попросите подтвердить настройку аккумулятора и распиновку кабеля связи.

Объективные плюсы и минусы

Свинцово-кислотные аккумуляторы и этот шкаф LiFePO4 на 16 кВт·ч

Свинцово-кислотная система, обеспечивающая те же 12 кВт·ч полезной энергии, должна иметь ёмкость около 24 кВт·ч для заливных, AGM- или гелевых аккумуляторов, поскольку глубина разряда свинцово-кислотных аккумуляторов обычно ограничена 50%. Это примерно дюжина аккумуляторов 12 В, 100 А·ч весом более 400 кг, которым необходимы вентиляция и долив воды, а заменять их придётся каждые три-пять лет. Этот единый шкаф LiFePO4 весом 109,3 кг обеспечивает около 12,9 кВт·ч полезной энергии при номинальной глубине разряда 80% — без долива воды и выделения газов, со сроком службы 6000 циклов и расчётным сроком эксплуатации 10 лет. Первоначальная стоимость выше, чем при разовой покупке свинцово-кислотных аккумуляторов, но за десятилетие шкаф LiFePO4 выигрывает и по весу, и по совокупной стоимости владения, а для него достаточно места на полу вместо целой аккумуляторной комнаты.

Доставка, возврат и гарантия в США

Читайте дальше о наборе GSIKE для домашнего электроснабжения всего дома