UPS Fatto In Casa

[acarrua]

ciao a tutti,

volevo sapere da voi,se magari qualcuno ha fatto la prova,di autocostruirsi un u.p.s,magari con delle batterie d'auto,e con un inverter di quelli che vendono nei negozi.

faccio questa domanda perchè normalmente,quelli in vendita hanno unn'autonomia limitata,invece a me servirebbe una autonomia sufficiente per far funzionare,l'antenna tv,e qualche luce di casa.magari non all'infinito,ma diciamo un 3/4 ore.

dite che si puo' fare,tenendo conto magari dei costi(potenza in gioco sui 400 watt)ci sono controindicazioni?

come si potrebbe fare un calcolo della potenza degli ampere,per raggiungere questa autonomia?

ciao a tutti

[Ivan Botta]

Con questo inverter e una batteria da macchina da 100 ah al massimo assorbimento dovresti poco più di 3 ore di autonomia.

[Benny Pascucci]

400 W a cosfi=0,8 corrispondono a 400/0,8=500 VA.

a cui corrisponde una corrente in ingresso all'inverter di 500/12=41,7 A.

Tale corrente, sarà erogabile per 1h da una batteria di 45 Ah

Se vuoi un'autonomia di 4h ti occorrono 4 batterie di tale tipo collegate in parallelo.

Facile, no....

[Ivan Botta]

Facile, no....

Non vale Benny, tu tutte ste formule manca solo che te le mangi a colazione.

[batta]

a cui corrisponde una corrente in ingresso all'inverter di 500/12=41,7 A.

Tale corrente, sarà erogabile per 1h da una batteria di 45 Ah

Non è proprio così.

Se non ricordo male, la capacità nominale delle batterie normalmente usate sulle auto (le più facili da reperire della capacità richiesta) è riferita ad una scarica in 5 ore (C5).

La batteria si intende completamente scarica quando la tensione scende sotto ai 10,5V.

Nel caso della batteria da 45Ah, la batteria potrebbe erogare 9A per 5 ore, e sarebbe completamente scarica.

Queste batterie però sopportano malissimo le scariche complete (dopo una scarica completa le prestazioni della batteria sono già seriamente compromesse, e dopo 2-3 scariche complete la batteria è da buttare).

Per una lunga durata, non si dovrebbe scendere sotto ad un livello di carica del 50%.

Ecco che i nostri 9 A per 5 ore già diventano 9A per 2,5 ore.

Da non trascurare poi che se la corrente erogata e più alta, la batteria si scarica prima di quanto indicato dal semplice calcolo matematico (45/41,7 = 1h 4' 45").

Quanto prima, dipende dalla qualità della batteria ma, con oltre 40A, dubito fortemente possa resistere per 1 ora.

Per garantire una lunga durata ad una batteria da 45Ah, a spanne direi che una corrente di 40A non si possa richiedere per più di 15-20 minuti.

Per quanto riguarda l'inverter del link di Ivan, dato per 300W continui e 1000W di picco, guardando il sistema di alimentazione mi sorge il dubbio che siano dati un po' troppo ottimistici.

Anche ipotizzando cosfi=1 e rendimento=1 (cose entrambe assolutamente false) ci troveremmo con una corrente in ingresso di 25A continui e 83A di picco.

La vedo un po' dura, per un semplice spinotto da accendisigari e cavi che saranno, al massimo, da 1,5mmq.

Per completare l'UPS casalingo manca poi il sistema di carica delle batterie e, se serve la commutazione automatica, i relativi circuiti di controllo e di potenza.

Insomma, credo che costruire un UPS casalingo serio con le prestazioni richieste non sia né facile né economico.

Penso sia più ragionevole, se possibile, utilizzare un piccolo gruppo elettrogeno.

[acarrua]

Penso sia più ragionevole, se possibile, utilizzare un piccolo gruppo elettrogeno

avevo pensato anche a quello,il problema pero' sarà alimentare degli elettrodomestici (televisori LCD )quindi elettronici .ho paura che si brucino.tranne che...acquistare un gruppo elettrogeno serio(pero' il costo sarebbe notevole)oppure l'altra soluzione sarebbe,accoppiare il gruppo elettrogeno,con un ups da computer.cosi da proteggere le apparecchiature delicate.

[Benny Pascucci]

Se non ricordo male, la capacità nominale delle batterie normalmente usate sulle auto (le più facili da reperire della capacità richiesta) è riferita ad una scarica in 5 ore (C5).

Ciao Flavio, ricordi benissimo!....

Grazie per i tuoi appunti, precisi come sempre....

Il calcolo fatto, effettivamente, non tiene conto della velocità di scarica che inficia l'energia erogabile in modo drammatico, come da te sottolineato.

Concordo con il fatto che da una batteria da 45 Ah, in 1h posso tirare al massimo fuori la metà, ossia 22,5 Ah, ma per fortuna la curva di scarica, avendo un andamento esponeniale, come dimostrato da questa scheda tecnica,

mi consente di tirare fuori da una batteria di capacità nominale di 42 Ah, ben 35 Ah in 5h, pertando se ho bisogno di 42 Ah per 4h basterà utilizzare 5 batterie da 42 Ah in parallelo.

Infatti:

Ctot=5*35=175 Ah

che equivale ad erogare:

Cer=Ctot/t=175/4=43,75 A all'ora per 4h e si evita il problema della scarica completa, al quale hai giustamente fatto cenno.

Per completare l'UPS casalingo manca poi il sistema di carica delle batterie e, se serve la commutazione automatica, i relativi circuiti di controllo e di potenza.

Concordo

Insomma, credo che costruire un UPS casalingo serio con le prestazioni richieste non sia né facile né economico.

Quoto

Penso sia più ragionevole, se possibile, utilizzare un piccolo gruppo elettrogeno.

Non esageriamo... , un'alternativa potrebbe essere quella di comprare un UPS ridondante in potenza.

Ad esempio un 4000 VA 30 min riesce a servire un carico da 4000 VA per 30 min, ma anche un carico da 500 VA per 8*30=240 min che corrispondono proprio a 4 h.

Modificato: 26 settembre 2010 da Benny Pascucci

[acarrua]

Ad esempio un 4000 VA 30 min riesce a servire un carico da 4000 VA per 30 min, ma anche un carico da 500 VA per 8*30=240 min che corrispondono proprio a 4 h.

benny cosa sarebbe quell'8*

ma quanto costerebbe un ups cosi?tanto credo guardando il listino che hai linkato giorni fà

[davman]

moltiplica per 8 perchè 500 è 1/8 dei 4000 che può erogare l'ups.

un ups così non costa poco, comunque 5 batterie da 42Ah, un inverter, un alimentatore per tenerle in carica, assemblare il tutto con anche un circuitino per l'entrata in funzione in caso di assenza rete, credo che non costerebbe molto meno.certo non avresti la soddisfazione di dire "questo l'ho fatto io",però...

[Benny Pascucci]

Un 3200 VA con autonomia 30 min (che per un carico da 500 VA garantirebbe un'autonomia di poco superiore a 3h) costa 2300 euro a listino (considera uno sconto del 40% stai sui 1400 euro).

Dà un'occhiata a questo listino, l'altro era il listino degli stabilizzatori di tensione.

Il modello a cui mi riferisco è l' IRIS32RT030

Modificato: 26 settembre 2010 da Benny Pascucci

[batta]

avevo pensato anche a quello,il problema pero' sarà alimentare degli elettrodomestici (televisori LCD )quindi elettronici .ho paura che si brucino.tranne che...acquistare un gruppo elettrogeno serio(pero' il costo sarebbe notevole)

Tutto dipende, ovviamente, dalla qualità del gruppo elettrogeno e dell'UPS.

Gli UPS economici generano una forma d'onda circa trapezoidale nella migliore delle ipotesi, mentre più spesso si presenta con due gradini.

    _
  _| |_
_|     |_       _
         |_   _|
           |_|

Se si vuole una vera sinusoide, i costi aumentano di molto.

Non mi è mai capitato di controllare con un oscilloscopio la forma d'onda di un gruppo elettrogeno economico, ma non credo sia peggiore di quella di un UPS economico, o di un inverter tipo quello del link.

mi consente di tirare fuori da una batteria di capacità nominale di 42 Ah, ben 35 Ah in 5h, pertando se ho bisogno di 42 Ah per 4h basterà utilizzare 5 batterie da 42 Ah in parallelo.

Sì, è vero. Mettendo le batterie in parallelo l'assorbimento viene suddiviso equamente (se le batterie sono uguali) su ogni singola batteria, e non c'è il problema della riduzione di capacità causata dalla scarica veloce.

Nel caso dell'esempio, per una corrente totale di 42A (parto dai 41,7A calcolati nel post #3) con 5 batterie, ogni batteria erogherebbe 8,4A. Siamo quindi un po' sopra (+20%) ai 7A per la scarica completa in 5 ore della batteria FGC24204 della tabella.

Dopo 4 ore di erogazione dei 42A richiesti saremmo quindi con una carica residua inferiore al 20%. Una bella tirata di collo per le batterie.

Non esageriamo... tongue.gif , un'alternativa potrebbe essere quella di comprare un UPS ridondante in potenza.

Ad esempio un 4000 VA 30 min riesce a servire un carico da 4000 VA per 30 min, ma anche un carico da 500 VA per 8*30=240 min che corrispondono proprio a 4 h.

Su questo non c'è alcun dubbio. Sarebbe di sicuro la soluzione migliore.

Il problema è che un UPS da 4000 VA 30 minuti costa molto di più di un generatore da 800W/1000VA.

Per dire, da una ricerca veloce su Internet ho trovato prezzi per UPS da 4000 VA 10 minuti (da 30 minuti non ne ho trovati) a partire da oltre 1000 euro, e si arriva a superare i 3000 euro.

Con 1000 euro si acquista un gruppo elettrogeno da 1000 VA di ottima qualità, silenziato, con motore 4 tempi.

I limiti della soluzione con gruppo elettrogeno sono nel fatto che non sempre è possibile l'utilizzo (anche se silenziato si fa comunque sentire, e c'è il problema dei gas di scarico), e nel fatto che non permettono la commutazione istantanea senza interruzioni.

[Benny Pascucci]

Per dire, da una ricerca veloce su Internet ho trovato prezzi per UPS da 4000 VA 10 minuti (da 30 minuti non ne ho trovati) a partire da oltre 1000 euro, e si arriva a superare i 3000 euro.

Flavio, ho messo un link, in uno dei post precedenti, dove c'è un ottimo UPS 3200 VA 30' a 2300 euro di listino (1400 euro scontati).

La soluzione del gruppo elettrogeno sarebbe praticabile sempre che acarrua non debba installarlo nell'ufficio e sempre che non voglia un tempo zero...

[acarrua]

La soluzione del gruppo elettrogeno sarebbe praticabile sempre che acarrua non debba installarlo nell'ufficio e sempre che non voglia un tempo zero

si tratterebbe di un'abitazione,dovrebbe alimentare il televisore l'antenna,frigo(se possibile)e qualche luce accesa,giusto per non rimanere al buio.totale circa 400/500watt +/-

per circa almeno 2 ore.il tempo non è necessario una commutazione di millesecondi,si potrebbe fare anche manualmente la commutazione.oppure realizzare un circuito,con dei contattori.col discorso del gruppo elettrogeno sarebbe l'ideale(si tratta di abitazione fuori città,quindi con possibilità di scarico fumi a cielo aperto)ma la mia paura sarebbero quegli elettrodomestici sensibili,agli sbalzi di tensione,ed altro...al listino gli ho dato un'occhiata,certo un po' caruccio.invece per un gruppo elettrogeno di quelli economici,con avviamento a chiave,sarebbe l'ideale.

[Benny Pascucci]

invece per un gruppo elettrogeno di quelli economici,con avviamento a chiave,sarebbe l'ideale.

Beh, con i nuovi dati che hai dato, la soluzione propende senza alcun dubbio per il gruppo elettrogeno.

Quello proposto da Flavio funzionerebbe egregiamente anche per alimentare il frigo.

[batta]

Flavio, ho messo un link, in uno dei post precedenti, dove c'è un ottimo UPS 3200 VA 30' a 2300 euro di listino (1400 euro scontati).

Eh sì, ma è successo che ho iniziato a scrivere, poi sono stato interrotto, e solo quando ho finito mi sono accorto che c'erano nuovi post.

Mea culpa.