Dimensionnez l'onduleur pour le démarrage. Dimensionnez la batterie pour l'eau dont vous avez réellement besoin.
Une batterie domestique pour une pompe de puits ne doit pas être dimensionnée uniquement en fonction de la puissance en chevaux-vapeur de la pompe. Vérifiez trois exigences distinctes : la puissance de démarrage ou de surcharge de la pompe, sa puissance de fonctionnement, et le temps de fonctionnement total requis pendant une panne. Un réservoir de pression ou de stockage d'eau peut réduire la fréquence de démarrage de la pompe et peut diminuer la capacité de batterie nécessaire pour de courtes pannes.
Quand un installateur me dit :
"1 HP pompe de puits, 10 kWh batterie."
Je ne peux toujours pas dire si le système fonctionnera.
Le premier chiffre que je veux est souventle courant de démarrage, pas les kWh de la batterie.
Un moteur de 1 HP n'est pas une charge électrique de 746 W.
Un cheval-vapeur équivaut à environ746 W de puissance mécanique, mais un véritable moteur de pompe consomme plus d'énergie électrique en raison de l'efficacité du moteur et du facteur de puissance.
Plus important encore, un moteur à induction peut tirer plusieurs fois son courant normal lors du démarrage.
Le Département de l'énergie des États-Unis note que le démarrage des moteurs peut impliquer un courant d'appel élevé, tandis que les normes de moteur NEMA distinguent les caractéristiques de rotor bloqué des conditions de fonctionnement normales.DOE NEMA
Pour un système ESS domestique, cela signifie qu'une batterie peut avoir beaucoup d'énergie stockée et échouer à démarrer la pompe.
Considérez un exemple simplifié :
Entrée de fonctionnement de la pompe : 1,2 kW
Exigence de démarrage : 4,0 kW pendant une courte période
Un ensemble batterie/onduleur capable uniquement de3 kW de surchargepeut se déclencher avant que la pompe n'atteigne la vitesse normale.
Ajouter 5 kWh de batterie ne résout pas nécessairement cela.
Le problème estpuissance, pas l'énergie.
Je sépare la pompe en deux chiffres.
Pour la conception préliminaire, je veux :
| Exigence de la pompe | Ce que cela détermine |
|---|---|
| Watts en fonctionnement | Puissance continue de l'onduleur/batterie |
| Courant de démarrage ou pic | Capacité de l'onduleur à courte durée |
| Temps de fonctionnement de la pompe | Énergie de batterie requise |
| Tension d'alimentation/phase | Compatibilité de l'onduleur |
| Démarrages par heure | Comportement de fonctionnement du moteur et du système |
Chaque fois que possible, utilisez lenom et les données de démarrage du moteur/pompeplutôt que de supposer un multiplicateur de montée universel.
Un démarreur progressif ou un variateur de fréquence peut modifier le comportement de démarrage, mais la compatibilité avec le moteur de pompe particulier et l'onduleur de secours doit être vérifiée plutôt que supposée.
Vingt minutes de pompage ne sont pas vingt heures de secours.
Supposons que la pompe consomme1,2 kW en fonctionnement.
Lors d'une coupure de six heures, l'utilisation d'eau domestique la fait fonctionner au total seulement30 minutes.
L'énergie de la pompe est :
1,2 kW × 0,5 h = 0,6 kWh AC
Supposons que d'autres charges domestiques protégées consomment encore :
0,7 kW en moyenne × 6 h = 4,2 kWh
Énergie AC totale :
0,6 + 4,2 = 4,8 kWh
Si nous utilisons une efficacité illustrative de 92 % de la batterie à la charge :
Énergie côté batterie = 4,8 ÷ 0,92 ≈ 5,22 kWh
Si seulement 90 % de la capacité nominale de la batterie est disponible pour la fonction de secours :
Capacité nominale requise = 5,22 ÷ 0,90 ≈ 5,8 kWh
Une batterie autour de laclasse de 6 à 10 kWhpourrait donc mériter une enquête pour ce scénario travaillé.
Mais la pompe a toujours besoin de cettecapacité de démarrage de 4 kW.
Cette exigence n'a pas disparu parce que le calcul énergétique était faible.
Le réservoir de pression fait partie de la conversation sur la batterie.
C'est là que j'arrête parfois d'ajouter des modules de batterie.
Un système de puits utilise normalement un réservoir de pression afin que la pompe n'ait pas besoin de démarrer chaque fois que quelqu'un ouvre un robinet.
Le volume d'eau utilisable entre les cycles de la pompe est communément appeléabaissement.
Un réservoir de pression plus grand peut fournir plus d'abaissement, réduisant le cycle de la pompe. Le volume réellement utilisable dépend de la taille du réservoir et des réglages de pression ; des fabricants tels queAmtrolpublient des informations sur l'abaissement pour leur réservoir de puits.Produits.
Pour la conception de secours, cela crée une autre option :
stocker de l'électricité
ou
stocker de l'eau
Imaginez que le ménage n'a besoin que de chasses d'eau, de lavage des mains et d'eau potable pendant une courte panne.
Fournir de l'eau stockée supplémentaire peut être moins cher et plus simple que de dimensionner la batterie autour de démarrages répétés de pompe.
Pour une propriété rurale, j'évaluerais les deux.
Un réservoir d'eau de 500 litres peut changer la conception.
Considérez une maison avec unréservoir de stockage d'eau potable de 500 Let un agencement de plomberie approprié.
Cette eau représente une résilience physique qui n'a pas besoin d'être recréée électriquement chaque fois que le réseau échoue.
La batterie peut alors prioriser :
la réfrigération
les communications
l'éclairage
les contrôles de chauffage
et peut-être un pompage occasionnel pour reconstituer le stockage lorsque l'énergie est disponible.
Cela devient particulièrement utile dans les maisons hors réseau ou à réseau faible où les pannes peuvent durer beaucoup plus longtemps que la fenêtre de secours prévue pour une batterie résidentielle typique.
Mais le stockage d'eau introduit ses propres exigences : hygiène de l'eau potable, plomberie, emplacement du réservoir, protection contre le gel, agencement de la pompe et réglementations locales.
Ce n'est pas un "sauvegarde gratuite."
C'est une solution d'ingénierie différente.
La tension de la pompe peut éliminer immédiatement un pack de batterie.
Avant d'associer un système de batterie domestique Ruibit/Dawnice à une propriété avec pompe de puits, j'enregistrerais l'alimentation électrique exacte de la pompe.
Est-ce que c'est :
120 V monophasé ?
230 V monophasé ?
120/240 V biphasé ?
400 V triphasé ?
Une batterie peut avoir suffisamment de kWh.
L'onduleur peut avoir suffisamment de kW nominal.
S'il ne peut pas fournir la tension requise, l'agencement de phase ou le comportement de démarrage du moteur, le package est toujours incorrect.
C'est particulièrement important pour les distributeurs vendant des kits ESS résidentiels standardisés dans différents pays.
"10 kWh de secours domestique" n'est pas une spécification électrique universelle.
La feuille de travail que j'utiliserais avant de choisir la batterie.
| Entrée | Exemple travaillé |
|---|---|
| Puissance de fonctionnement de la pompe | 1,2 kW |
| Exigence de démarrage de la pompe | 4,0 kW |
| Temps de fonctionnement de la pompe pendant une coupure | 0,5 h |
| Énergie de la pompe | 0,6 kWh |
| Autres charges de secours de six heures | 4,2 kWh |
| Énergie totale AC | 4,8 kWh |
| Énergie nominale calculée | ~5,8 kWh |
| Capacité de surcharge minimale | Exigence minimale pour la pompe, plus les charges simultanées |
Les chiffres ci-dessus sont illustratifs, pas une recommandation de dimensionnement pour une pompe spécifique.
Pour un projet réel, je les remplacerais par les données électriques réelles de la pompe, les charges domestiques mesurées, la durée de coupure souhaitée, la capacité utilisable de la batterie et la capacité de charge du moteur du fabricant de l'onduleur.
Il y a une question que j'ajouterais avant d'approuver une plus grande capacité de batterie :
De combien d'eau le ménage a-t-il réellement besoin pendant la coupure ?
Parfois, la réponse indique une batterie plus grande.
Parfois, elle indique un réservoir de pression ou de stockage plus grand.
Pour une maison avec une pompe de puits, une sauvegarde fiable ne consiste pas à stocker le plus d'électricité possible. Il s'agit de s'assurer que la pompe peut démarrer — et de stocker suffisamment d'électricité ou d'eau pour qu'elle n'ait pas à démarrer plus souvent que nécessaire.
Questions fréquentes
1. Comment dimensionner une batterie domestique pour une pompe de puits ?
Vérifiezla puissance de fonctionnement de la pompe, la puissance de démarrage ou de surtension, le temps de fonctionnement prévu, la tension d'alimentation et d'autres charges de secours simultanées.. Les kWh de la batterie déterminent le temps de fonctionnement, tandis que la capacité de puissance de l'onduleur et de la batterie déterminent si la pompe peut démarrer et fonctionner.
2. Pourquoi une grande batterie peut-elle encore échouer à démarrer une pompe de puits ?
Les moteurs de pompe de puits peuvent nécessiter une puissance beaucoup plus élevée au démarrage qu'en fonctionnement normal. Une batterie peut contenir suffisamment d'énergie mais échouer si l'onduleur ne peut pas fournir lecourant de démarrage ou la puissance de surtension.
3. Comment calculer l'énergie de batterie nécessaire pour une pompe de puits ?
Utilisez :
Énergie de la pompe (kWh) = Puissance de fonctionnement (kW) × Temps de fonctionnement total (heures)
Ajoutez ensuite d'autres charges de secours et tenez compte des pertes de l'onduleur, de la capacité utilisable de la batterie et des réglages de réserve.
4. Un réservoir de pression ou de stockage d'eau plus grand peut-il réduire les besoins en batterie ?
Oui. Plus d'eau stockée peut réduire les démarrages de la pompe et fournir de l'eau pendant de courtes coupures sans utiliser d'énergie supplémentaire de la batterie. Pour certaines maisons, augmenter le stockage d'eau peut être plus pratique que d'ajouter de la capacité de batterie.
5. Quelles informations sur la pompe un installateur doit-il vérifier avant de choisir un système de stockage d'énergie domestique ?
Vérifiez leplaque signalétique du moteur, la tension, la phase, le courant de fonctionnement, le courant de démarrage ou les données de surtension du fabricant, les commandes de la pompe et les démarrages/temps de fonctionnement prévusavant de sélectionner la batterie et l'onduleur.
