Как работает портативная зарядная станция?

Портативная зарядная станция – это устройство, работающее по принципу большого пауэрбанка с расширенным функционалом. В ее прочный герметичный корпус помещена емкая аккумуляторная батарея типа Li-ion, Li-Pol или LiFePO4 с BMS платой, контроллером управления и преобразователем напряжения (инвертором). Пластиковый корпус имеет высокий класс пылевлагозащиты, удобные ручки для переноски и определенный набор интерфейсов (розеток и разъемов) для подключения электроприборов и зарядки собственной АКБ.

Переносные электростанции обеспечивают автономное питание разных видов нагрузки. Например, от них можно заряжать аккумуляторы, телефоны, планшеты и другие гаджеты, к ним можно подключать бытовые приборы, электрооборудование или проводные инструменты в пределах допустимой мощности. Собственные батареи таких станций заряжаются от стандартной электросети или прикуривателя автомобиля. Если же в комплектацию входят солнечные панели, это позволяет подзаряжать АКБ альтернативным способом при отсутствии доступа к розетке или бортовой электросети.

Принцип работы портативных зарядных станций

Зарядная станция работает как крупный Power Bank с солидной производительностью, увеличенной выходной мощностью и расширенными возможностями для подключения внешних устройств. Обычно внутри корпуса портативной электростанции находится литиевая АКБ номинальным напряжением 12 вольт. Она накапливает энергию при зарядке и позволяет использовать ее в разных обстоятельствах. Без инвертора от нее могут заряжаться или работать разнообразные устройства того же вольтажа. Но если в систему включен преобразователь 12–220 В, функционал станции значительно расширяется.

В таком случае к ней можно подключать любые сетевые приборы, но их суммарная мощность не должна превышать максимальное значение для конкретной модели. Для подключения разных видов нагрузки предназначены специальные интерфейсы:

• для смартфонов и других гаджетов – USB-выходы – со стандартными характеристиками и для быстрой зарядки;
• для подключения проводной электротехники (ноутбука, электрочайника, телевизора, вентилятора, холодильника и пр.) – розетки АС 220 В, 60 Гц;
• для подключения разнообразных устройств, работающих от автомобильного прикуривателя – соответствующий разъем.

Области применения

Автономные источники питания выручают во многих ситуациях. Более легкие модели удобно брать на пикники, в походы, на рыбалку или на пляж. Более габаритные станции с большим запасом емкости и высокой выходной мощностью отлично подходят для резервного электропитания дач, коттеджей и других объектов при перебоях в работе электросети. Кроме того, переносные электростанции востребованы на строительных площадках, в кемпингах, автодомах, гаражах, мастерских – везде, где нужен автономный источник тока.

Характеристики переносных зарядных станций

Важными характеристиками таких устройств являются:

1. Тип химии аккумуляторной батареи – Li-Pol, Li-ion, LiFePO4. Все литиевые АКБ отличаются высокой удельной энергоемкостью, т.е. при небольших размерах и массе накапливают солидный объем энергии. Компактные станции обычно оснащают литий-ионными или литий-полимерными батареями, а более мощные и производительные модели – литий-железо-фосфатными АКБ. Они отрабатывают свыше 2000 циклов вместо 700–1000, стабильно работают даже на морозе, не боятся глубоких разрядов и не перегреваются при интенсивных токовых нагрузках.
2. Емкость батареи в ампер-часах (А·ч) – характеризует количество запасаемой энергии и уровень автономности станции, т.е. время работы от нее оборудования при определенных значениях потребляемого тока. Может составлять от десятков до сотен ампер-часов. Количество полезной (непосредственно используемой) емкости на 10–20% меньше номинала, т.к. полностью разряжать АКБ нельзя.
3. Вольтаж батареи – бывает 12, 24, 48 В. Без инвертора станция способна заряжать или питать устройства того же напряжения. Для совместимости с приборами другого вольтажа используют инверторы подходящей мощности.
4. Энерговооруженность батареи – рассчитывается умножением значений емкости и напряжения. Измеряется в ватт-часах и позволяет ориентировочно рассчитывать время работы при конкретной нагрузке. Для этого величину энерговооруженности в Вт·ч делят на общую мощность подключенных приборов.
5. Доступная мощность – предельная величина общей мощности подключаемой техники. У более крупных и емких батарей она выше, чем у компактных моделей.

• Для подзарядки гаджетов и работы маломощных приборов подходят станции с выдаваемой мощностью 200–900 Вт.
• Для более интенсивного использования, к примеру, для одновременного питания системы освещения, мини-холодильника и газового котла, нужна модель на 1000–1600 Вт.
• Для удовлетворения еще большего спроса в электроэнергии предназначены переносные электростанции высокой производительности, с выходной мощностью до 2000–3600 Вт и более.

6. Форма выходного сигнала – для питания чувствительных приборов необходима чистая синусоида.
7. Набор разъемов для подсоединения внешних потребителей. Это могут быть универсальные розетки, USB-разъемы разной конфигурации, DC-выходы, разъем-прикуриватель.
8. Размеры, масса, портативность, эргономика, комфорт транспортировки. Обычно зарядные станции имеют прочный водонепроницаемый корпус с ручками, а тяжеловесные модели – еще и колесики.
9. Возможность зарядки аккумуляторной батареи от солнечных панелей.

Какую модель выбрать?

При выборе портативной зарядной станции главное – чтобы ее характеристики соответствовали вашим потребностям. Обязательно учтите суммарную мощность устройств, которые могут потребовать одновременного подключения к автономному источнику энергии. Добавьте к расчетному значению 20% запас.

Также рассчитайте, какая емкость и энерговооруженность АКБ должны быть для нужного вам времени автономной работы приборов. К примеру, для питания нагрузки 500 Вт в течение 4 часов нужна батарея энерговооруженностью 2000 Вт·ч, а с запасом 20% – 2400 Вт·ч. Если напряжение АКБ составляет, например, 24 В, при делении 2400 Вт·ч на 24 В получаем нужную емкость 100 А·ч.

Кроме электротехнических характеристик, обратите внимание на наличие нужных вам разъемов, размеры, вес и комплектацию заинтересовавшей вас станции. Для путешествий оптимально подходят более легкие устройства. Если же вам не придется часто переносить их, например, вы выбираете автономный источник питания для дома или дачи, можно выбрать более тяжелые высокопроизводительные модели.

Ранее в блоге Shura-Master.ru вышла статья о станках с числовым программным управлением (ЧПУ).