ИБП своими руками: инвертор 3 кВт и 300 А·ч LiFePO4 — реальная сборка с ценами

Готовый ИБП «под ключ» — не единственный путь. Кто разбирается в физике и электронике, может собрать бесперебойник сам из того, что продаётся, — инвертор, батареи LiFePO4, зарядное и полка — и не за все деньги мира. Тысячи украинцев так и сделали. Ниже — одна реальная сборка весны 2024 года: она до сих пор питает квартиру во время отключений, и на неё можно опереться, если собираете свою.

Что купили и за сколько, как всё соединено, сколько такая система держит и где у неё пределы. И отдельно — о подключении к квартире, потому что именно там делают самые опасные ошибки.

Что купили и за сколько

Цены — из чека от 30 мая 2024 года. С тех пор они изменились, так что это ориентир, а не прайс.

Дороже всего здесь батареи — две трети суммы. Так почти всегда, поэтому экономить стоит на чём угодно, кроме них. Сравните с готовыми комплектами той же ёмкости на день покупки — разница обычно заметная, а платите вы за неё знаниями и своим временем.

Как всё соединено

Схема простая, и в этом её сила: три отдельных узла, каждый можно заменить, не трогая остальное.

• Батареи — две по 12,8 В 150 А·ч, соединены параллельно. Вместе — 12,8 В и 300 А·ч, то есть около 3,84 кВт·ч по паспорту.
• Инвертор превращает 12 В батарей в 230 В переменного тока. На нём розетки и дисплей: напряжение батареи, напряжение на выходе, нагрузка в ваттах и температура.
• Зарядное — отдельное, на 100 А, с регулировкой напряжения и тока. Когда свет есть, оно заряжает батареи от сети; во время отключения выключено.

Отдельное зарядное вместо инвертора со встроенной зарядкой — осознанный выбор. Сломается одно — второе продолжит работать, а ремонт или замена одного узла обходится дешевле, чем «всё в одном корпусе».

Сколько держит: расчёт

Это расчёт, а не замер, но он хорошо показывает, чего ждать. Из 3,84 кВт·ч по паспорту полезно не всё: батарею не разряжают в ноль, а инвертор часть энергии превращает в тепло. Если заложить около 90 % на глубину разряда и около 90 % на КПД инвертора, остаётся примерно 3,1 кВт·ч.

• при 234 Вт — типичная нагрузка «холодильник, роутер, свет, ноутбук» — около 13 часов;
• при 500 Вт — около 6 часов;
• при 1 кВт — около 3 часов.

Инвертор и сам потребляет немного энергии даже без нагрузки — сколько именно, смотрите в паспорте своей модели. На долгом отключении это заметно, так что когда ничего не работает, его лучше выключать.

Зарядка: 300 А·ч зарядным на 100 А — это около трёх часов с полностью разряженных батарей, плюс немного на дозаряд в конце. Между двумя отключениями этого обычно хватает.

Где пределы 12-вольтовой системы

На 12 В большие мощности означают большие токи. Инвертор на 3000 Вт при полной нагрузке берёт из батарей примерно 3000 / 12 ≈ 250 А, а с учётом потерь — ещё больше. Это главное, что нужно понимать о такой сборке.

• BMS батарей ограничивает ток. По данным продавцов, у батарей этой серии BMS держит 120 А длительно на одну — проверьте паспорт именно своей. Две параллельно — около 240 А, то есть длительно реально около 2,5 кВт, а не 3. Чайник и бойлер одновременно — не для этой системы.
• Кабели — толстые и короткие. Перемычки между батареями одинаковой длины, чтобы нагрузка делилась поровну. Тонкий или длинный кабель на таких токах греется.
• Предохранитель на плюсе возле батареи — обязательная часть такой системы: при замыкании ток с LiFePO4 огромный.

Если нужно 3 кВт и больше длительно, смотрите в сторону систем на 24 или 48 В: при той же мощности ток в два-четыре раза меньше, кабели тоньше. Какие инверторы и батареи есть на рынке — в статье Инверторы и ИБП глазами мастера.

Подключение к квартире: «вилка-вилка» и правильный способ

Проще и безопаснее всего — удлинитель от розетки инвертора к нужным приборам: холодильнику, роутеру, компьютеру, свету. Проводка квартиры тогда вообще не задействована.

Многие питают квартиру кабелем «вилка-вилка»: одна вилка в розетке инвертора, другая — в розетке квартиры, и ток идёт по всей проводке. Так можно, но только если вы понимаете, как и что должно работать. Цена ошибки — удар током или пожар. Минимум, который нужно понимать:

• перед подключением вводной автомат квартиры выключен — иначе 230 В от инвертора уйдут в сеть дома, а когда свет дадут, сеть «встретится» с инвертором;
• на штырях свободной вилки напряжение 230 В, как только инвертор включён, — поэтому вилку сначала вставляют в розетку квартиры, а инвертор включают потом;
• когда свет дали — сначала выключить инвертор и вынуть кабель, и только потом включать вводной автомат.

Если хоть один пункт вызывает сомнение — не делайте так. Правильный способ — переключатель «сеть — 0 — инвертор» (I–0–II) или автоматический ввод резерва, которые ставит электрик. Переключатель физически не даёт сети и инвертору соединиться, и ошибиться уже невозможно.

Другой путь: готовая станция и реле АВР

Ещё одна реальная схема — для тех, кто не хочет собирать из отдельных узлов. Большая зарядная станция, например EcoFlow DELTA Pro 3: по данным продавца, 4096 Вт·ч на LiFePO4, 4000 Вт на выходе (пиковая 8000 Вт), расширение до 12 кВт·ч, заряд от сети с 0 до 80 % примерно за час, вес 51,5 кг. К квартире её подключают через реле автоматического ввода резерва (АВР): пока свет есть, квартира питается от сети, а станция заряжается; свет пропал — реле само переключает линию на станцию и так же возвращает обратно.

Разница — в деньгах и работе. Станция с реле не требует сборки и гораздо проще в подключении, но стоит в разы больше: в октябре 2026 года такая станция в магазинах — около 124 тыс. грн против 52 720 грн за сборку выше (цены разных лет, так что сравнение примерное). Реле АВР тоже монтирует тот, кто понимает, что делает, — лучше всего электрик.

Что понадобится, если собираете сейчас

• Посчитайте нагрузку: что должно работать и сколько часов. От этого — ёмкость батарей.
• Батареи LiFePO4 с BMS: цена за кВт·ч, ток BMS, гарантия и где её обслуживают.
• Инвертор с запасом мощности над пусковыми токами вашей техники, но без фантазий: 3 кВт на 12 В — уже на пределе.
• Зарядное под химию LiFePO4 и ток, который принимают ваши батареи.
• Кабели, предохранитель, полка или стойка — и место с вентиляцией: инвертор греется.

Такие системы рано или поздно попадают в мастерскую: инвертор не включается, батарея ушла в защиту, зарядное не даёт ток. Что есть на рынке и что в этой технике ломается, — в статье Портативные зарядные станции глазами мастера. А если вы ремонтируете такую технику — посмотрите программу для ремонта зарядных станций и инверторов.

Коротко

• Реальная сборка: инвертор 12 В 3000 Вт, две LiFePO4 по 12,8 В 150 А·ч параллельно, отдельное зарядное на 100 А; 52 720 грн в мае 2024 года.
• Около 3,84 кВт·ч по паспорту, около 3,1 кВт·ч полезных — примерно 13 часов при 234 Вт (расчёт).
• На 12 В предел — ток: BMS двух батарей длительно даёт около 2,5 кВт, а не 3.
• Толстые короткие кабели, одинаковые перемычки, предохранитель у батареи.
• «Вилка-вилка» — только если понимаете, что делаете; правильно — переключатель I–0–II от электрика.
• Готовая станция с реле АВР — без сборки и проще в подключении, но в разы дороже.