Как работают и кому пригодятся портативные электростанции

Поход, пикник, дачный участок — отличные места, где свежий воздух, шашлыки, природа. Но было бы ещё лучше, если бы там везде можно было зарядить телефон, включить яркий свет или даже телевизор! Для этого теперь есть особые супермощные пауэрбанки — хранилища энергии, которые выручат в любом месте, где нет розетки. Сколько это стоит и какие имеет минусы?

В загородном доме у Романа Пахомова регулярно отключают электричество, но он уже давно не боится. Уже 14 лет его выручает мобильный источник питания с розеткой 220 вольт. Он стоит около 100 000 рублей, но и ёмкость у него 720 ВТ/ч. Этого хватит на зарядку более 40 смартфонов! У Романа от чемоданчика-спасателя питаются гораздо более мощные приборы — даже насосы и котёл. Мощность накопителя 600 Вт. И её вполне хватает даже на одновременную работу двух переполненных морозилок — суммарно им нужно около 400 Вт.

В продаже, кстати, появились и модели, которые работают как источники бесперебойного питания — всегда включены, скажем, между сетью и холодильником (или аквариумом), и начинают отдавать энергию автоматически, если возникают перебои с электричеством. Мечта! Даже без света в доме замороженные пельмени не поплывут, а рыбки не погибнут.

Но безопасен ли сам аккумулятор? Случаи возгорания, к сожалению, бывали — и в 2022 в США мужчина даже погиб от отравления дымом. Чтобы такого не происходило, в подобные устройства встраивают, например, защиту от перегрузки — срабатывает, если пытаешься подключить прибор с высокой мощностью — на которую не рассчитана батарея.

Мы проверили на «прожорливой» кофемашине (её мощность 1 300 Вт), и станция сразу отключила питание. А ещё вместе с физиком Тимофеем Голубчиком наш испытатель Лёня Кошелев сымитировал работу пауэрбанков на палящем солнце — производители это запрещают, но мы попробовали. Поставили под инфракрасные обогреватели два типа батарей — никель-марганец-кобальтовую (подешевле) — NMC — лёгкие и компактные, поэтому их часто ставят в мощные станции и электромобили. Но они сильнее нагреваются и требуют сложной системы охлаждения. И железо-фосфатную — она считается более стабильной и безопасной, но цена у неё выше и вес больше. К тому же дорогая станция выдаёт 220 Вт и имеет обычную розетку, а бюджетная поддерживает только автомобильный штекер на 12 Вт. При нагреве она и отключилась быстрее, а её солидная конкурентка (видимо, благодаря встроенному вентилятору) продолжала работать, даже когда стало 60 градусов (по инструкции разрешается максимум 40).

Повторять такие опыты мы не советуем! Аккумуляторы считаются более стабильными и безопасными: реже перегреваются и лучше переносят тысячи циклов зарядки. Правда, они более тяжёлые и менее ёмкие. Проверим, как оба типа ведут себя при перегреве. Наш испытатель Лёня Кошелев установил дорогую железо-фосфатную и более бюджетную никель-марганец-кобальтовую станции под инфракрасные обогреватели — они имитируют палящее солнце.

Физик Тимофей Голубчик подключает кипятильник к более продвинутой станции. А электрочайник поручаем пауэрбанку подешевле. На сильной жаре реакции внутри аккумулятора ускоряются, изоляционные слои могут разрушиться, возникнет короткое замыкание, а скопившиеся газы раздуют корпус — так, что есть даже риск взрыва. Поэтому не повторяйте таких экспериментов. Производители обычно пишут о недопустимости работы батареи под солнцем и указывают максимальную температуру. У нас это 40 градусов у дорогого образца, а у дешёвого указаний — нет. Тепловизор уже показывает около 60, а кипятильник работает и заметно нагревает воду, а вот дешёвая станция с чайником выключилась.

В большой станции есть преобразователь для розетки 220 Вт и вентилятор для охлаждения. У нас всё обошлось — дорогое устройство не выключилось и почти за 10 минут вскипятило воду. Правда, на это ушло 40 процентов заряда. Для долгого отдыха на природе такой ёмкости в 20 000 мАч будет мало — поэтому многие выбирают более мощные станции.

Блогеры Константин и Наталья Удинцевы каждый год отправляются на отдых в избу в глухой тайге. Электричество здесь нужно привозить с собой. Генератор семье не нравится из-за шума, поэтому выручает портативная станция стоимостью 85 000 рублей и ёмкостью 400 000 мАч. Из-за тени от деревьев солнечные панели здесь работают хуже, но проблема решается переносом в более светлое место.

Кому ещё может пригодиться мобильная электростанция? Мастер по декоративной обработке древесины Антон Гилетич — настоящий художник. И всё время или нужна розетка, или встроенные аккумуляторы беспроводных инструментов, но сдаются слишком быстро!

Может, мощный пауэрбанк станет помощником — например, на фестивалях? Проверим на разных устройствах. Начнём с миниатюрного гравёра на 200 Вт, обычно им прорабатывают небольшие детали скульптур. Он даже не почувствовал, что источник питания какой-то необычный, и за 6 минут потратил всего 3% заряда. На экране накопителя отображается, сколько энергии «съедает» подключенное устройство — так можно понять реальную нагрузку на станцию и следить, как быстро будет расходоваться заряд — за это плюс.

Электрорубанок мощностью 600 Вт тоже работал хорошо, и на каждый торец ушло по 1% энергии. Мы решили попытать счастья и с более мощным устройством: электропилой на 1 400 Вт. Это вдвое больше, чем обещала выдать наша модель электростанции — сработает ли система защиты?

Пила проработала всего 7 секунд на полной мощности, а дальше сработала защита. С перерывами почти за 30 минут работы батарея ёмкостью 20 000 мАч села всего на 12%. Это очень неплохо, но, чтобы пользоваться всем своим арсеналом, Антону, конечно, нужен накопитель мощностью минимум 1 500 Вт и ёмкостью побольше — такие на рынке есть.

Ещё одна проверка, которой явно заслуживают мобильные электростанции — это прочность. Ведь повреждения могут привести к разрушению ячеек внутри и пожару! Наш испытатель Лёня Кошелев и физик Тимофей Голубчик забрались на склон. Предположим, что это овраг, в который случайно может скатиться батарея во время похода. Отправляем уже знакомые нам устройства в полёт. Повторять не стоит! На небольшом пауэрбанке за 9 800 рублей никаких видимых повреждений. Кстати, похоже, что корпус напечатан на 3D-принтере. Мы решили повторить дальше и летело всё красиво, но новых повреждений не возникло. Усложнили ситуацию и сбросили станции на металлическую лестницу. И вот тут уже — есть пробитие. Корпус зарядки на 45 000 мАч сломался полностью, хотя сами ячейки не повредились. Впрочем, стало видно последствия предыдущего теста с перегревом. Вторая станция на кусочки не развалилась, но обзавелась новыми трещинами. Однако всё ещё продолжала заряжать телефон. Дальше пользоваться устройствами после ударов мы не рискнули, теперь с ними пора прощаться.

Но просто выбрасывать — безответственно. В Британии на свалке произошёл пожар из-за неправильной утилизации накопителя. Вообще, расстаться с таким устройством экологично — не так-то просто. Сначала нужно найти пункт, где согласятся принять конкретный тип батареи. У нас два разных: литий-железо-фосфатный и никель-марганец-кобальтовый. Во всех точках нам либо не отвечали, либо направляли в одну и ту же организацию. Вот только этот оператор не работает с физическими лицами. Спустя несколько часов поисков мы нашли крупный пункт приёма, где даже удивились, что до этого все нам отказывали. Сломанные устройства приняли бесплатно, а за сумму от 1 600 рублей можно заказать вывоз отходов.

В общем, каков итог? Портативные электростанции действительно могут оказаться полезными и в быту, и в путешествиях. Лучше выбирать литий-железо-фосфатные как самые безопасные. И обязательно с системой охлаждения, так устройство прослужит дольше, а пользоваться им будет спокойнее.

Благодарим за помощь в подготовке сюжета:

Компанию «VNIISSOK» за интерес к популяризации новинок техники и предоставление аккумуляторной портативной электростанции на нашу съёмку. В линейке бренда можно найти технику и оборудование для различных типов строительных и ремонтных работ;
Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана и доцента, кандидата технических наук Тимофея Голубчика за подробное и информативное интервью, а также за участие в нашем эксперименте;
Резчика и блогера Антона Гилетич за профессионализм и интерес к происходящему. Антон создал свою школу резьбы по дереву «Wooden Heroes», в которой рассказывает об особенностях резьбы по дереву, делится уникальными материалами о резьбе и другими обучающими материалами;
Исполнительного директора ООО «Технологии будущего» — Романа Пахомова за помощь в создании сюжета и приятное сотрудничество;
Компанию «ARTELV» за интерес к теме и помощь при создании сюжета. На сайте бренда можно найти продукцию для охоты, спортивной стрельбы и активного отдыха на свой вкус.