Як вибрати портативну зарядну станцію для дому?

В цій статті ми поговоримо про вибір зарядної станції виходячи з її характеристик. Звернемо особливу увагу на важливі нюанси та допоможемо обрати оптимальну модель для ваших потреб.

Зміст:

• що являє собою портативна зарядна станція?;
• що потрібно врахувати, обираючи зарядну станцію?;
• що будемо підключати?;
• види батарей та їх особливості;
• порти та роз'єми;
• модулі розширення;
• додаткові та корисні функції;
• підсумки.

Чим є портативна зарядна станція?

Це містке та відносно потужне автономне джерело живлення для вашої техніки. Порівняння зарядної станції з павербанком, напрошується саме собою, адже по суті вони виконують однакові функції. Основною відмінністю є більша потужність, місткість і кількість портів у станціях. Перевагою зарядних станцій є наявність розеток 220V, від котрих можна заживити побутову техніку. Той же холодильник чи бойлер ви не зможете під’єднати до павербанка, якої б ємності та потужності він не мав. На додачу, деякі моделі зарядних станцій мають функцію ДБЖ, про яку ми ще згадаємо пізніше. У підсумку, портативна зарядна станція - це ваш резервний план на випадок відключення електроенергії в мережі.

Що потрібно врахувати, вибираючи зарядну станцію?

Нині на полицях магазинів представлено чимало найрізноманітніших зарядних станцій. Вони відрізняються між собою за ємністю, потужністю, функціональністю та ціною. Щоб обрати оптимальний варіант, треба розуміти, які опції вам потрібні, а за які не варто переплачувати. Ми радимо скласти перелік техніки, котру плануєте підключати та врахувати її чутливість до якості струму.. Це допоможе обрати варіант, який покриє всі ваші потреби. Далі по тексту ми зупинимось на цьому та інших важливих моментах детальніше.

Що будемо підключати?

Обираючи портативну зарядну станцію зверніть увагу на перелік і тип техніки, котру плануєте підключати. У випадку з ноутбуками та іншою технікою зі споживаною потужністю до 100-150 Вт, вам підійде майже будь-яке рішення, відрізнятись вони будуть лише за умовною кількістю “повних зарядок”. Хоча більшість сучасних моделей лептопів мають опцію зарядки через USB-C, вона не завжди дозволяє отримати потрібну потужність, навіть від топових павербанків. Тому зарядна станція буде чудовим варіантом.

Також сюди можна віднести зарядку смартфона, підключення роутера та комутатора, якщо ваш інтернет-провайдер може забезпечити доступ до ethernet-мережі, у разі відключення електропостачання. Якщо ви плануєте підключати лише невимогливу до якості струму техніку, то вибираючи станцію можна спиратись виключно на достатню місткість та потужність її акумулятора. Відсутність зайвих опцій дозволить гарно заощадити.

Певні види техніки споживають в 1.5-2 рази більше енергії в момент запуску. Про пусковий струм згадаємо пізніше, а зараз наведемо кілька прикладів техніки, чутливої до якості струму: телевізори, холодильники, газові котли, бойлери та пральні машини. Щоб кожен міг розібратися, або ж просто освіжити свої знання, розберемо цей момент детальніше. 

Якість струму

Під якістю струму мається на увазі тип синусоїди напруги. Інвертор перетворює постійний струм акумулятора вашої станції на змінний струм, який використовується більшістю електроприладів. Тип та особливості інвертора впливають на якість синусоїди. Залежно від форми цієї кривої, можна виділити кілька видів синусоїди:

• Чиста синусоїда. Цей тип використовується в побутовій електромережі та є оптимальним для живлення більшості електроприладів. Можливість видавати чистий синус завжди вказується в характеристиках зарядних станцій і однозначно буде перевагою. 

  

• Модифікована (апроксимована) синусоїда. На відміну від чистого синуса, вона не така плавна і має вигляд сходинок - ступеневу структуру. Підходить для більшості електроприладів, але може негативно впливати на роботу чутливих пристроїв, таких як електродвигуни, насоси, медичне обладнання та аудіосистеми.

  

• Прямокутна синусоїда. Більше схожа на ступеневу, проте має прямокутну форму і значно більші перепади. Може бути причиною шумів або перегріву деяких елементів у техніці. Не кращий вибір для живлення більшості електроприладів.

  

Пускові струми та пускова потужність 

На перший погляд, підключити до зарядної станції можна будь-яку техніку. Проте на практиці можна стикнутись із неочевидними перешкодами, як от пускова потужність. Під час запуску, одномоментно деякі прилади споживають значно більше енергії, ніж їхнє номінальне значення під час сталої роботи. Прикладом такої техніки може бути холодильник, насос, компресор або інші прилади з електродвигунами.

Пускову потужність (пусковий струм) важливо враховувати ще до покупки джерела живлення, оскільки потрібна вам техніка може просто не запуститись. Зарядна станція може вимкнутись або “піти в захист”, якщо пусковий струм перевищує потужність самої станції. У разі переходу в безпечний режим роботи, згаданий вище “захист”, джерело живлення не віддає енергію пристрою. Водночас це дозволяє уникнути пошкодження чи повного виведення з ладу станції та приладу. Дізнатись пікове споживання приладів можна в інструкції чи на сайті виробника. На деякій техніці, як от бойлер або холодильник, майже завжди є наліпки з цією інформацією. 

Підбір техніки за загальною потужністю

Давайте розберемо на прикладі, як підібрати портативну зарядну станцію для дому, орієнтуючись на техніку, яку будемо підключати. В нашому випадку ми хочемо використовувати бойлер, холодильник, ставити на зарядку смартфон, планшет і живити роутер разом із комутатором, щоб не втрачати доступ в інтернет. Випишемо собі, скільки споживає техніка та підберемо зарядну станцію відповідно до наших потреб.

Смартфон із середньої потужності зарядним пристроєм, споживає в районі 30 Вт. Простенький планшет додасть ще близько 20 Вт. Роутер та комутатор разом претендують на 30 Вт. Наш уявний холодильник має наліпку, котра сповіщає про клас енергоефективності А+ та номінальне споживання - 150 Вт. Бойлер при початковому нагріванні води споживає значно більше енергії. Так, водонагрівач із ТЕНом потужністю 1200 Вт матиме споживання близько 100-200 Вт на годину в режимі підтримки температури, тобто, коли вода вже нагріта і треба лише час від часу її підігрівати. При нагріванні холодної води, такий бойлер споживатиме всі 1200 Вт до повного нагріву.

В нашому прикладі водонагрівач буде працювати лише у режимі підтримки температури, а тому, орієнтуємось на споживання в районі 200 Вт. Додавши інші пристрої ми отримаємо 430 Вт на годину. Тут саме час згадати про пусковий струм, який потрібен холодильнику. Тому до отриманого значення додаємо ще 150 Вт, щоб холодильник міг запуститися.

За розрахунками, нам підійде портативна станція з потужністю не менше 580 Вт. Орієнтуючись на техніку, яку плануємо підключати, станція повинна видавати чисту синусоїду, мати дві розетки 220В та мінімум чотири USB роз’єми. Буде плюсом, якщо 2 USB матимуть опцію quick charge, для швидкої зарядки смартфона й планшета. За наявності більшої кількості енергозалежної техніки, зросте і кількість потрібних вам роз’ємів на зарядній станції.

Ємність станції та час роботи приладів.

Розуміючи очікуваний рівень споживання та необхідну потужність станції, варто також звернути увагу на ємність акумулятора. Це дозволить зрозуміти, скільки часу портативна станція зможе живити техніку. Давайте для прикладу візьмемо зарядну станцію з ємністю батареї 512 Вт-годин. Уявимо, що ми хочемо живити прилади, які всі разом споживають 200 Вт енергії. Для розрахунків використаємо просту формулу: 

T (час роботи) = С (ємність батареї) / P (потужність)

Тобто маємо: 2,56 год = 512 Вт-год / 200 Вт

У нас вийшло значення, трохи більше за дві з половиною години роботи від портативної станції. Зверніть увагу – це приблизний розрахунок. На реальний час можуть впливати навантаження та зовнішні фактори. Чим більше навантаження на техніку, тим більше енергії вона споживає. Із зовнішніх факторів, може датися взнаки температура навколишнього середовища. При високих температурах техніка може споживати більше енергії, щоб підтримувати оптимальну продуктивність, а при низьких, зменшується ємність деяких типів акумуляторів.

Тепер, коли ми розібрались із ємністю акумулятора зарядної станції та поняттям потужності, є сенс звернути увагу на інші моменти, котрі також матимуть вплив на час автономної роботи. Річ у тім, що частина енергії може бути втрачена в процесі її передачі. На це може впливати:

• Якість вбудованої електроніки. Перетворення енергії з однієї напруги в іншу відбувається із втратами. Чим краще вбудований інвертор, тим вище його ККД, тобто, менші втрати.
• Теплові втрати також можуть бути причиною незначної втрати енергії. Заряджаючи смартфон ви могли помітити нагрів його задньої кришки.
• Неефективна передача. Погана якість кабелю чи його пошкодження також можуть стати причиною втрати частини енергії. Сюди ж можна віднести використання бездротової зарядки, котра може загубити в процесі 10-20% енергії.
• Збереження енергії. Якість батарей та їхня здатність зберігати заряд, можуть впливати на ефективність портативної станції. Практично всі батареї втрачають свою ємність з часом.

Зважаючи на це, не завадить мати певний запас ємності, тож є сенс врахувати це до покупки станції. Місткий акумулятор має свої переваги. В першу чергу, це більший час автономної роботи, що корисно при тривалих відключеннях чи подорожах. Але є у цієї медалі є й зворотний бік, а саме, більша вага та розмір. Щоб не гнатися за великими цифрами, паралельно здорожчуючи покупку, ми радимо орієнтуватись на значення в районі 20-25%. Цей резерв дасть необхідний запас по часу роботи зі станцією. Він буде своєрідною підстраховкою на випадок непередбачуваних ситуацій.

Види батарей та їх особливості

Існує три основних типи батарей, котрі використовуються в зарядних станціях:

Літій-іонні (Li-ion)

Завдяки великій щільності можуть зберігати більше енергії, будучи при цьому дуже компактними. Мають великий термін служби, що дозволяє довгий час не задумуватись про заміну акумулятора. В поєднанні з вбудованими механізмами захисту, вони є королями портативності не тільки на ринку зарядних станцій.

Літій-полімерні (LiPol)

Ці батареї можуть приймати будь-яку форму, що робить їх ідеальними для нестандартних або дуже маленьких пристроїв. Мала вага тільки сприяє такому способу використання. Порівняно з багатьма конкурентами, мають низький рівень саморозряду та водночас дозволяють швидко віддавати багато енергії, забезпечуючи швидку зарядку пристроїв від станції або павербанка, в якому встановлені.

Нікель-кадмій-магнієві (NCM)

За своїми характеристиками подібні до літій-іонних. У них трошки вища щільність енергії на 1 куб см, ніж у LiFePo відтак, вони компактніші. При цьому електроліт - це рідина, отже вони менш безпечні ніж будь-які полімерні чи гелеві акумулятори. 

Літій-ферум-полімерні (LiFePo)

Набагато компактніші, та ефективніші ніж всі інші типи батарей, що використовуються в зарядних станціях. На них має менший вплив глибоке розрядження (хоча воно все ще завдає шкоди аккумулятору), вони швидко заряджаються. Однак, такі акумулятори потребують зарядний адаптер високої потужності. Зазвичай, ресурс у таких батарей складає 2500-3000 циклів розряджання. Найкращий ККД спостерігається в температурному діапазоні від 10 до 35 °C

Порти та роз'єми

Ще один момент, на який варто звернути увагу при виборі портативної зарядної станції. Зарядка та живлення пристроїв відбувається через відповідні роз’єми:

USB-A. Зустрічається на всіх без винятку зарядних станціях. Підійдуть не лише для зарядки смартфону, а й для великої кількості іншої портативної техніки. Це класичний і мабуть, найрозповсюдженіший тип USB на сьогодні;

Type C. Цей вид USB вже певний час вважається сучасним універсальним роз’ємом, впевнено витісняючи конкурентів і застарілі Micro та Mini USB. На відміну від USB-A, цей новіший тип роз’єму може забезпечити більшу швидкість зарядки за рахунок майже у вісім разів більшої пропускної спроможності;

Schuko (розетка на  220 В). Саме цей роз'єм дасть прикурити навіть найбільшим павербанкам. Адже дозволяє підключати майже будь-яку побутову техніку з відповідним коннектором (вилкою);

Порт автомобільного прикурювача. До речі про прикурювання – берете з собою зарядну станцію у поїздку, і поки ви їдете у справах вона заряджається. Корисна опція для власників автомобіля;

DC-роз’єм постійного струму. Помічний для техніки, що живиться постійним струмом і використовує для підключення адаптери живлення. Такою технікою можуть бути роутери, TV-тюнери, тощо.

Порт для заряджання від сонячної панелі. Дозволяє зарядити вашу станцію від сонячної панелі (СП). Швидкість наснаження залежатиме від площі панелі та потужності її інвертора. У разі відсутності електропостачання СП є непоганим варіантом зарядки портативної станції. Проте слід пам’ятати, що портативні сонячні панелі мають незначну площу та потужність, тому не слід розраховувати на них, як на повноцінну заміну стаціонарної мережі для швидкої зарядки вашого джерела живлення.
 

Модулі розширення

Іноді вже після покупки портативної станції стає зрозуміло, що місткості її акумулятора або функціональних можливостей виявилося недостатньо. В таких випадках і стають в нагоді спеціальні модулі. Такими можуть слугувати банальні розгалужувачі USB портів, котрі дають можливість одночасної зарядки кількох смартфонів або забезпечують роботу пари додаткових LED-стрічок. Сюди можна віднести й пристрої бездротової зарядки для смартфонів, навушників та інших невеликих девайсів.

У декотрих виробників зарядних станцій є модульні рішення, що дозволяють збільшити кількість підключених до мережі приладів. Зазвичай комплекти з таких рішень складаються з так званої “голови” – керуючого модуля, та модулів-акумуляторів, котрі з’єднуються між собою силовими кабелями. У бренду BLUETTI це PowerOak AC300 3000W (вона ще інколи зустрічається у комплекті з додатковим модулем BC300), а в бренду EcoFlow це лінійка DELTA Pro (ось додаткові модулі-акумулятори до неї).

Розширювані рішення дозволяють масштабувати систему автономного живлення під будь-яке приміщення, або додавати акумуляторні потужності якщо збільшується кількість приладів у тому самому приміщенні.

Додаткові та корисні функції

Функція джерела безперебійного живлення (ДБЖ) стане вашим рятівником у випадку перебоїв у мережі або раптового вимкнення електропостачання. Така опція є не у всіх зарядних станціях, часто вона присутня у зовсім не бюджетних рішеннях зі значною потужністю. У деяких моделях ви можете зустріти її під назвою UPS – uninterruptible power supply. В ситуації, коли електроенергія перестане постачатись із мережі, портативна станція миттєво вмикається, та функціонує в якості зовнішнього джерела живлення. У випадку короткочасних збоїв і перепадів напруги, вона згладжує їх, виступаючи в ролі своєрідного запобіжника.

Якщо продовжувати тему великих потужностей та бюджетів, то такі рішення рідко обходяться без Wi-Fi. Підключення до інтернету дозволяє віддалено контролювати роботу станції та рівень її заряду. Гарним прикладом слугуватиме EcoFlow DELTA MAX 1600. Фірмовий застосунок EcoFlow дає змогу через смартфон задавати параметри використання енергії, вмикати чи вимикати порти та багато іншого.

Навіть у бюджетних портативних станціях можна зустріти можливість швидкої зарядки батареї, що дозволяє швидко довести рівень заряду акумулятора до максимуму. За допомогою функції Power Delivery (PD), через USB можна заживити пристрої, котрі підтримують опцію швидкої зарядки. Радимо для цього використовувати фірмові кабелі, які йшли у комплекті зі смартфоном. Сторонні виробники не завжди приділяють достатню увагу якості матеріалів кабелю, через що, дріт може нагріватися, або просто не передавати ту кількість енергії, яку може видати ваша станція.

Дисплей з індикатором рівня заряду та задіяної потужності, мабуть, є чи не у кожній станції, як і ручка для зручної переноски. Для любителів подорожувати також може знадобитись водонепроникність, ударостійкість та вбудований ліхтарик. Останній, зазвичай, має високу яскравість та може використовуватись, як альтернативне освітлення для невеликої кімнати.

Підсумки

Як і при виборі будь-якої техніки, покупка портативної зарядної станції потребує розуміння основних характеристик і уявлення про спосіб використання такого девайса. Роблячи вибір на користь тієї чи іншої моделі треба враховувати ряд моментів:

• ємність акумулятора;
• кількість та типи потрібних вам роз’ємів;
• номінальна потужність;
• орієнтовне пікове споживання;
• здатність видавати чисту синусоїду.

Подивіться скільки споживає ваша техніка, котру плануєте підключати до запасного джерела живлення. Визначте, який час станція має забезпечити роботу ваших приладів. Незалежно від того, чи шукаєте ви дорогу станцію, або готові задовольнитись бюджетною, наведені у статті поради допоможуть обрати оптимальний варіант.