Автономное электроснабжение загородного дома на солнечных батареях: Автономное электроснабжение дома, дачи

3 Сен

Содержание

Автономное электроснабжение дома сделать самому своими руками

Автономное электроснабжение дома – это обеспечение необходимого количества электроэнергии для жилого помещения или загородного участка без перебоев питания и перепадов подачи напряжения. Вопрос о самостоятельном создании автономной системы электроснабжения является актуальным для людей, проживающих вдали от городской жизни.

Такая потребность может возникнуть по целому ряду причин:

  • сложность подключения к уже существующей сети электроснабжения;
  • отсутствие стабильности подаваемого напряжения;
  • перебои питания.

Электроэнергия, необходимая для нормальной жизнедеятельности в загородном доме, должна вырабатываться бесконечно, независимо от внешних факторов. При выборе источника энергии предпочтение следует отдать возобновляемому и безвредному для окружающей среды и людей варианту.

Требования к автономному электроснабжению

Автономное электроснабжение частного дома зависит от суммарной мощности потребителей электроэнергии и характера их «потребностей». Чаще всего, к числу энергопотребителей относятся:

  • система отопления дома;
  • холодильное оборудование;
  • кондиционирование;
  • различная крупная и мелкая бытовая техника;
  • насосное оборудование, обеспечивающее подачу воды от скважины или колодца.

Любой вид потребителя электроэнергии имеет свою мощность. Однако требования, предъявляемые к сети электропитания у всех одни. Это, в первую очередь, стабильность подаваемого напряжения и его частота. Для многих потребителей также важна синусоидальность формы переменного напряжения.

Следующим этапом является определение необходимой суммарной мощности, которую должно обеспечить автономное электроснабжение дома, а также технические характеристики электропитания. Специалисты рекомендуют завышать суммарную мощность на 15-30%. Это делается с целью обеспечения роста потребления электроэнергии в дальнейшем.

Далее следует определиться с техническими характеристиками, на основе которых будет строиться система автономного электроснабжения дома (САЭ). Они зависят от того, какую функцию будет выполнять САЭ: полностью автономное энергоснабжение или резервный источник питания. Если система играет роль «подстраховки» подачи энергоресурсов, необходимо установить длительность работы САЭ в период отсутствия централизованного энергоснабжения.

Немаловажным фактором при планировании системы автономного электроснабжения частного дома являются финансовые возможности домовладельца. Бюджет проекта определяет, насколько дорогим будет приобретаемое оборудование, и какая часть работ подлежит выполнению своими руками. Известно, что самостоятельное выполнение работ обойдется значительно дешевле, чем оплата услуг специалистов, привлекаемых со стороны. При этом стоит учитывать наличие необходимого оборудования и навыки работы с ним, а также уровень технического образования домовладельца.

Достоинства

Одним из основных преимуществ САЭ является отсутствие платы за потребление энергии. Это весомая экономия в условиях загородной жизни. Автономное электроснабжение дома, в отличие от централизованного, не имеет каких-либо социальных норм потребления энергии.

Качество электроэнергии зависит от правильного подсчета суммарной мощности на стадии проектирования системы и введения нужного оборудования в эксплуатацию. Благодаря этому, не возникает риск перепадов напряжения или отключения электричества. Не стоит опасаться, что резкий скачок мощности выведет из строя домашнюю технику. Качество и количество электроэнергии будет именно таким, какое было запланировано изначально, а не таким, которое способна выделить ближайшая подстанция.

Оборудование САЭ достаточно надежное и редко выходит из строя. Данное преимущество сохраняется при должном уходе и правильной эксплуатации всех элементов системы.

Разрабатываются специальные программы, благодаря которым существует возможность продажи излишков электроэнергии государству. Однако об этом стоит подумать заранее (на стадии проектирования САЭ). Для этого придется подготовить разрешительную документацию, которая подтверждает, что оборудование вырабатывает электроэнергию заявленного качества и в определенном количестве.

Автономное электроснабжение дома имеет еще одно несомненное преимущество: полная независимость. Какова бы ни была стоимость потребляемого электричества, у домовладельца всегда будут собственные энергоресурсы.

Автономное электроснабжение загородного дома: недостатки

Несмотря на множество преимуществ, САЭ имеет ряд минусов, среди которых не только дорогостоящее оборудование, но и высокие расходы на его эксплуатацию. Перед выбором приборов и материалов следует тщательно все рассчитать, для того чтобы оборудование не вышло из строя раньше, чем успело окупиться.

Если автономное электроснабжение частного дома по каким-либо причинам перестало функционировать, не следует ждать дежурную бригаду электриков с местной подстанции. Обо всем придется позаботиться самостоятельно – вызвать специалистов и оплатить услуги по ремонту САЭ. Для того чтобы этого не произошло и оборудование прослужило как можно дольше, следует регулярно приглашать специалистов для профилактического осмотра и технического обслуживания автономного электроснабжения дома.

Выбор альтернативного источника энергии

Главная проблема автономного электроснабжения дома – выбор альтернативного источника энергии, которых на данный момент не так уж и много. Наиболее распространенными считаются следующие виды:

  • бензиновые и дизельные генераторы;
  • солнечные батареи;
  • ветровая энергия;
  • гидроэлектроэнергия;
  • аккумуляторы.

Каждый из этих источников обладает определенными характеристиками и особенностями, с которыми следует внимательно ознакомиться.

Генераторы

Это наиболее простой и дешевый способ обеспечения дома необходимым количеством электроэнергии. Устройство работает по принципу сжигания топлива. Если речь идет про автономное электроснабжение дома, генератор предполагает создание достаточной базы для хранения топлива. В запасе должно находиться как минимум 200 л дизельного топлива, бензина или других горючих веществ. В данном случае выгодно отличаются газовые генераторы. Для их бесперебойной работы требуется подключение к газопроводу, и проблема с хранением топлива отпадает автоматически.

Солнечные элементы

Автономное электроснабжение дома на солнечных батареях — довольно распространенное явление в западных странах. Существует несколько методов преобразования солнечной энергии в электричество:

  1. Фото-вольтовые клетки – используются для концентрации солнечной энергии. С помощью специальных зеркал солнечные лучи генерируются в определенном направлении либо нагревают жидкость, проходящую через паровые турбины электрогенератора (теплового двигателя).
  2. Фото-ячейки – энергия, накопленная фотоэлементами на крыше дома, является постоянным током. Для того чтобы ее можно было использовать в домашнем хозяйстве, она подлежит обязательному преобразованию в переменный ток.

Автономное электроснабжение дома своими руками с использованием солнечных батарей является наиболее эффективным и экономичным вариантом. Данное оборудование служит около 40 лет. Однако в зависимости от погодных условий подача электричества в течение дня может прерываться.

Ветровая энергия

Если погодные условия не позволяют использовать солнечные батареи, альтернативным вариантом может стать энергия ветра. Она берется через турбины, расположенные на высоких башнях (от 3 м). Автономные ветряки преобразовывают энергию при помощи установленных инверторов. Главным условием является наличие постоянного ветра со скоростью не менее 14 км/ч.

Гидроэлектроэнергия

Если поблизости загородного дома расположена речка или озеро, можно воспользоваться водяными источниками энергии. Гидроэлектроэнергия в небольших масштабах является наиболее реальным и выгодным вариантом автономного электроснабжения дома. Использование одной турбины не считается экологически и социально опасным явлением. Микротурбины просты в эксплуатации и имеют долгий срок службы.

Аккумуляторы

Для полноценного электроснабжения дома данный вариант не подходит. Аккумуляторы используются в качестве аварийной подачи электроэнергии либо как дополнение к альтернативным источникам энергии. Принцип работы достаточно прост – пока в сети есть электричество, батареи заряжаются, если подача электроэнергии прерывается, аккумуляторы отдают энергию через специальный инвертер.

Схема автономного электроснабжения дома

Общая схема САЭ состоит из последовательно расположенных элементов:

  1. Первичного источника электроэнергии – могут быть использованы вышеописанные солнечные батареи, генераторы, работающие на различных видах топлива и другие.
  2. Зарядного устройства – преобразует напряжение от первичного источника до величин, необходимых для обеспечения нормальной работы аккумулятора.
  3. Аккумуляторной батареи – используется для накопления и отдачи энергии.
  4. Инвертора – предназначен для создания нужного напряжения.

Все эти элементы являются неотъемлемой частью автономного электроснабжения дома, и работать друг без друга не могут.

Монтаж САЭ

Выполнить автономное электроснабжение дома своими руками достаточно просто. Для этого понадобятся составляющие: несколько аккумуляторов, которые для увеличения емкости подключаются по параллельной схеме, зарядное устройство и инвертор. При наличии электроэнергии в сети, аккумуляторы накапливают энергию от зарядного устройства. Если электроэнергия отключается, аккумуляторы обеспечивают подачу электроресурсов посредством инвертора.

Производители предлагают широкий ассортимент инверторов, рассчитанных на потребителей с определенной мощностью. От этих показателей зависит количество электроприборов, которые могут работать от этого источника. Чем больше количество техники в доме, тем больше должна быть суммарная емкость аккумуляторов. При неправильном подборе емкости, батареи будут быстрее разряжаться.

Это наиболее распространенные варианты создания автономного электроснабжения дома. Стоимость таких систем достаточно большая, особенно если учитывать расходы на топливо для генераторов. Самыми приемлемыми в этом плане считаются бесплатные источники энергии, такие как солнце, ветер и вода. Стоит такое оборудование значительно дороже, однако оно быстро окупается и служит многие годы. Монтировать САЭ своими руками достаточно просто. Нужно четко следовать инструкции и придерживаться схемы.

Выбор типа аккумулятора для солнечной электростанции —

При построении системы альтернативного электроснабжения необходимо выбрать режим ее эксплуатации:

  • полная замена электросети;
  • частичная замена электросети;
  • аварийное электроснабжение.

Полная замена предполагает отсутствие централизованной электросети и подключение к собственному источнику электрической энергии.

При расчете системы автономного электроснабжения очень важно правильно выбрать емкость аккумуляторной батареи. Она рассчитывается исходя из количества электроэнергии в Вт*ч, потребляемой нагрузкой от АКБ в режиме разряда. Однако, следует помнить, что нельзя допускать полного разряда аккумулятора, иначе он выйдет из строя. Поэтому необходимо оставлять 30% емкости АКБ в запасе.

Таким образом, необходимо накопить в аккумуляторах необходимое количество суточного запаса энергии при условии солнечной погоды и примерно в 1,5 – 2 раза больше при пасмурной. Кроме того, аккумуляторы должны успевать полностью зарядиться за короткий зимний световой день. Отсюда можно сформулировать следующие критерии выбора аккумуляторной батареи:

  • минимальное время заряда;
  • небольшой ток саморазряда;
  • большое количество циклов заряда – разряда;
  • большая пиковая мощность.

Для организации электроснабжения обычно используют четыре основных типа аккумуляторов:

Свинцово-кислотная (тяговая) АКБ обладает самой низкой плотностью энергии. Время полной зарядки превышает продолжительность светового дня, т.е. этот аккумулятор просто не успеет полностью зарядиться. Этих двух минусов достаточно для того, чтобы отказаться от использования аккумуляторов данного типа.

Применять их рекомендуется только для аварийного электроснабжения из-за низкого тока саморазряда.

Срок службы при оптимальных условиях эксплуатации составляет 3-5 лет.

К недостаткам можно отнести необходимость периодического обслуживания для проверки уровня электролита и добавлении дистиллированной воды, и использования отдельного проветриваемого помещения, поскольку они негерметичны.

Гелевый аккумулятор (GEL) обладает более высокой плотностью энергии. Его ток зарядки не должен превышать 0,2 от емкости. Значит, минимальное время заряда аккумулятора составит 5 часов, что вполне достаточно для полного заряда в зимнее время. Количество рабочих циклов при 80% разряде и оптимальных условиях эксплуатации этого типа АКБ больше 1000, он полностью восстанавливается после глубокого разряда.

Срок службы гелевых АКБ достигает 12 лет. Они хорошо переносят высокие и низкие температуры, имеют минимальное соотношение цена / количество циклов и не нуждаются в обслуживании, т.к. являются герметичными. Недостатком гелевых аккумуляторов является их критичность даже к кратковременным коротким замыканиям, поэтому их можно использовать при условии наличия системы защиты от короткого замыкания.

Эти АКБ подходят для использования в системе автономного электроснабжения в жестких температурных режимах, но с небольшими токами разряда. Солнечные системы, где установлены гелевые аккумуляторы, лучше всего использовать для частичной замены электросети с отключенными потребителями большой мощности. При использовании для полной замены придется увеличить количество батарей в системе.

Аккумуляторная батарея AGM обладает высокой плотностью энергии. Ток зарядки не должен превышать 0,3 от емкости, что приблизительно на 40% больше, чем у гелевых аккумуляторов. Минимальное время зарядки составляет 3,5 часа. Этого с запасом хватит для зарядки аккумулятора даже зимой.

Ток разряда стандартных аккумуляторов AGM также больше чем у гелевых, а срок их службы при 80% глубине разряда составляет 500 циклов. Причём, использование новейших разработок в производстве АКБ AGM позволили увеличить их количество циклов свыше тысячи.

Аккумуляторы AGM удовлетворительно переносят работу при низких (до -20ºC) и высоких температурах. Обычно рекомендуется эксплуатировать их при температуре 20ºС ±5ºС. Цена АКБ AGM ниже, чем у гелевых аккумуляторов, ток заряда выше. Они отлично подходит для солнечных электростанций, работающих во всех режимах.

Литий-железо-фосфатные (LiFePO4) аккумуляторы обладают коэффициентом полезного действия до 98%, самым высоким по сравнению с имеющимися типами батарей. Алгоритм заряда самый простой, неполный заряд и глубокий разряд не снижают эксплуатационные свойства и не уменьшают емкость. Токи заряда литий-железо-фосфатных аккумуляторов большие и, соответственно, время заряда маленькое, обычно 1 час. В отличие от аккумуляторов других типов, долгое хранение в разряженном состоянии не вызывает выхода из строя и параметры изделия не ухудшаются. Производители гарантируют срок службы литий-железо-фосфатных АКБ 15 лет, либо количество циклов до 3000 при разрядах на 80%, до 5000 при 50% разрядах и при 30-35% разрядах — до 10000 циклов! Эти аккумуляторы обладают широким диапазоном рабочей температуры от минус 30ºС до плюс 70ºС и являются лучшими аккумуляторными батареями для систем альтернативного электроснабжения.

Сегодняшний мир — это мир со скудеющими ресурсами. Обеспечив себя резервным и/или автономным электропитанием, можно защититься от последствий природных катастроф и техногенных аварий. В CLIMAG.RU Вы сможете сделать осознанный выбор.

Комплект солнечной электростанции 8 кВт автономная СЭС на солнечных батареях для дома и дачи: заказ, цены в Киеве. Солнечные электростанции от «ФОП Кріков Едуард Олександрович»

Автономная солнечная электростанция 8 кВт

  Собственная электростанция — это идеальное решение для обеспечения автономного или резервного питания собственного дома или дачи.  Автономная СЭС является прекрасной альтернативой общественной электросети, подключение к которой довольно затратно и иногда невозможно. Солнечная электрическая станция мощностью 8 кВт обеспечит потребности в электричестве обычного домохозяйства, дачи или загородного дома.

  Автономная электростанция на 8 кВт способна полностью покрыть расходы электричества среднестатистического домохазяйства в котором, кроме лампочек для освещения, используют обычную бытовую технику: электрочайник, кофеварку, микроволновую печь, фен, стиральную машину, холодильник, пылесос, а также электроинструменты. Солнечные панели можно установить на крыше дома, на стене, балконе, сделать из них крышу для гаража или беседки, а также во дворе или огороде.

Особенности автономной солнечной электростанции:

Экономия средств

Системы имеют автономное электроснабжение на базе солнечной батареи, что позволяет с наименьшими затратами решить проблему освещения и электромобилизации на территориях, не имеющих централизованного электроснабжения.

 

Простой принцип работы

В течение светлого времени суток, солнечная батарея, превращает солнечную энергию в электрическую и заряжает ею аккумуляторы. Полученную энергию можно использовать в любых целях. С помощью инвертора превращать в 220 В, 50 Гц. для обеспечения всех домашних электропотребителей

 

Автономная и круглогодичная работа

Для зарядки аккумуляторов вовсе не обязательны прямые солнечные лучи, солнечная батарея способна вырабатывать энергию даже в пасмурную погоду и зимнее время года, благодаря чему может использоваться круглогодично (хотя в таком режиме произведенная мощность будет меньше чем при прямых попаданиях солнечных лучей).

Комплектация автономной электростанции зависит от пожеланий и условий клиента:

Комплектующие автономной солнечной электростанции:

Инвертор

Инвертор ― это устройство, которое преобразует постоянный ток, получаемый от фотоэлектрических модулей и аккумуляторов, в переменный ток, используемый в бытовых сетях.

 

Солнечные фотомодули

Солнечный модуль, состоящий из фотоэлементов вырабатывающих энергию, предназначен для использования в системах постоянного тока с напряжением 12 В, 24 В. Фото-модули можно соединять как последовательно, так и параллельно. Они просты в эксплуатации, бесшумны, безопасны и экологически чистые, а также имеют большой срок эксплуатации, более 25 лет.

 

Аккумуляторные батареи

Аккумуляторы — предназначены для накопления выработанной фото-модулями электроэнергии с последующей отдачей. Они рассчитаны на большое количество циклов заряда-разряда без существенной потери емкости, имеют низкий саморазряд, а также сохраняют работоспособность при низких и высоких температурах.

 

Комплект креплений

Крепления необходимы для надежной фиксации солнечных фотопанелей

Особенности инверторов

Инверторы Солис и Аксиома являются инновационными высокоэффективными преобразователями энергии солнца, используемых при построении фотоелектрических станций для генерации электроэнергии. Они идеально подходят для частных солнечных электростанций, так как обеспечивают надежную поддержку электросети, имеют широкий диапазон напряжения постоянного тока и высокий уровень КПД преобразования, обладают компактной и легкой конструкцией для легкого и быстрого монтажа. .

Преимущества солнечных панелей

Солнечные панели от мировых производителей Трина Солар, Райзен, Ja Solar, Санпорт Повер, Канадиан Солар и других имеют ряд преимуществ: высокая степень производительности, прочное закаленное стекло  надежно защищает фотоэлементы от повреждений и способствует лучшему поглощению света, надежная рама позволяет конструкции выдерживать возможные нагрузки из-за непогоды, имеют высокий класс защиты, конструкция не подвержена коррозии.

Аккумуляторы для солнечных панелей

Аккумуляторы производителей Kijo, Logic Power со стабильной производительностью идеально подходят для автономной СЭС. Имеют герметичную конструкцию, низкий уровень саморазряда, широкий диапазон рабочих температур, большой запас емкости батареи, удобные клемы для подключения, большой запас емкости батареи, высокое качество и длительный срок службы.

Варианты установки солнечной электростанции на 8 кВт автономного типа:

Балкон

Если ваш балкон выходит на солнечную сторону то для установки солнечных панелей можно использовать балконное ограждение.

 

Крыша

Монтаж СЭС на крыше идеально подойдет для частного дома, дачи, гаража или беседки.

 

Козырёк

Несколько панелей можно смонтировать над окном или входной дверью в виде козырька. Они будут поглощать солнечный свет и преобразовывать его в электричество, а также давать необходимую тень в солнечную погоду.

 

Стены дома

Установив солнечные панели на стене дома вы сможете максимально эффективно использовать свободное пространство используя солнечную энергию.  

 

 

Солнечные панели для загородного дома

Пригород Санкт-Петербурга – деревня Ропша. В прошлом — императорская усадьба с дворцом и парком, в наши дни — скопление СНТ и коттеджных поселков. Более ста лет назад, еще до Октябрьской революции, Ропшинский дворец имел электрическое освещение. 

Актуальны ли солнечные панели для дома в окрестностях города?

Сейчас дворец разрушен, парк пришел в упадок, а жители этих прекрасных мест имеют проблемы с электроснабжением. В некоторых коттеджных поселках электричества нет вообще, вернее, оно есть, и провода потянуты, но подключиться и насладиться им никак нельзя, потому как процесс согласований идет очень медленно. Люди успевают построить дома и переехать, а согласования все продолжаются. Неподалеку иная проблема, все разрешения получены, все столбы поставлены, все счетчики повешены, и, казалось бы, ничто не мешает электричеством пользоваться, но правление установило внутренний тариф, в несколько раз превышающий тариф Ленэнерго. Всех несогласных отключили (отрезали провода), оставили без света, в том числе и маленьких детей.  Уже случилась революция, образовался и распался Советский Союз, а «электрификация всей страны» так и не произошла. Тем не менее, кое-что за сто лет изменилось. Теперь человек может не ждать милости от различных «слуг народа», решить проблему при помощи альтернативных источников энергии, установив солнечные панели для дома. 

Для начала, на южном скате были установлены девять солнечных батарей HH-POLY280W мощностью 300Ватт каждая (2,7кВт). К зиме планируется увеличить солнечный массив до 4,8кВт. Если ситуация с сетевым электричеством не разрешится, и придется зимовать в автономном режиме, будет крайне полезно установить еще и ветрогенератор, так как зимой солнце нас радует очень редко, а ветер дует регулярно.  

Аккумуляторные батареи и прочее оборудование солнечной электростанции было размещено в подвале дома, где свободного места достаточно, и проблем с перегревом точно не будет. 

Первый месяц эксплуатации показал, что мгновенная мощность солнечных батарей может достигать 3кВт. Семье из четырёх человек полученного электричества — более чем достаточно, в летний период, и это при том, что дом еще фактически строится, то есть часто используется мощный электроинструмент. Газ к дому еще не подключен, поэтому горячая вода нагревается электричеством (в бойлере). Бойлер включается только в  дневное время, чтобы не циклировать лишний раз аккумуляторы.

Как нетрудно заметить, солнечная энергетика является достойной альтернативой сетевому электричеству. Конечно, есть ряд серьезных минусов, например — низкая выработка зимой, но есть и неоспоримые плюсы, позволяющие иметь свое собственное автономное электроснабжение без каких-либо согласований и разрешений.

Смотреть другие проекты. .

Автономное электричество для дачи. Способы обустройства и их преимущества

Частые перебои с подачей электроэнергии или невозможность обеспечить дачу бесперебойным электроснабжением, заставляют задуматься над вопросом использования альтернативной электроэнергией. Существующие варианты имеют свои сильные и слабые стороны. Подробнее об этом можно прочитать в статье.

Оглавление:

  1. Способы организации автономного электричества для дачи
  2. Солнечные батареи для дачи
  3. Ветряк для дачи своими руками
  4. Топливные генераторы для дачи
  5. Зеленая система для дачи
  6. Самодельная электростанция для дачи

Способы организации автономного электричества для дачи

Очень многие собственники дач и частных домов не хотели бы зависеть от центрального электрического обеспечения по многим причинам. Это и высокая стоимость электричества, и перебои с подачей, частые поломки трансформаторов и зависимость устаревшего оборудования от погодных условий. По этим причинам все чаще владельцы дач задумываются об автономном электроснабжении. Перед установкой одной из автономных систем необходимо все проанализировать, рассчитать объемы потребления электричества в доме. Необходимо произвести замены осветительных приборов на более экономичные. После этого принимают решение о подборе вида автономного обеспечения.

Когда централизованное энергоснабжение не подходит по каким-либо причинам, есть смысл рассмотреть варианты автономного. Среди автономных источников снабжения электричеством можно выделить следующие:

  • солнечные панели;
  • ветроэлектрические установки;
  • топливные генераторные установки;
  • гидроэлектростанции.

Перед тем, как решить, на какой системе остановить свой выбор, следует внимательно ознакомиться с достоинствами и недостатками каждой.

Солнечные батареи для дачи

Для экономии средств можно использовать альтернативный вариант, который является дешевле — преобразование энергии Солнца в электричество. Солнечная батарея в таком случае – преобразователь.

Солнечные батареи — генератор постоянного тока, к ним подсоединены инверторы, преобразующие постоянный ток в переменный. Соединенные параллельно и последовательно они дают ток и напряжение. Это дает возможность солнечной батарее работать бесперебойно. Диоды не позволяют батарее разряжаться или перегреваться. Аккумуляторы сохраняют энергию, резистор контролирует заряд, предотвращая использование избыточной мощности.

Базовый комплект солнечной батареи представлен:

  • специальная панель;
  • контроллер заряда;
  • аккумуляторные батареи;
  • инвертор.

Основные преимущества использования солнечных батарей в следующем:

  • практичность и долговечность службы;
  • никаких дополнительный затрат в период эксплуатации;
  • расходуется нескончаемый природный запас;
  • минимум технического обслуживания;
  • высокий показатель коэффициента полезного действия;
  • работа в бесшумном режиме;
  • безопасность для природы.

Есть детали, которые ставят приоритетность использования солнечных батарей под сомнение:

  • зависимость от погоды, а именно солнечного света;
  • немалая стоимость конструкции;
  • инженерные навыки при установке.

Существуют разные виды солнечных батарей:

  • из монокристалического кремния — очень надежны, с долгим сроком эксплуатации, но из-за особых свойств достаточно дороги, по сравнению с другими видами батарей;
  • из мультикристалического кремния — достаточно долгий срок службы, около тридцати лет, с хорошими показателями коэффициента полезного действия;
  • из поликристалического кремния — средний срок службы, коэффициент полезного действия ниже, чем у предыдущих видов;
  • тонкопленочные батареи — недорогие, для местностей с пасмурной погодой и небольшим количеством солнечных дней, в основе батареи лежит специальная светопоглощающая пленка;
  • из аморфного кремния — показатели коэффициента полезного действия невысокие, но в основе батарей лежат фотоэлектрические преобразователи, позволяющие добывать недорогую электроэнергию;
  • из теллурида кадмия — благодаря пленочной технологии коэффициент полезного действия достаточно высокий, цена ниже, чем у батарей из кремния.

Батареи бывают:

  • маломощные — обеспечивают работу основных бытовых приборов и освещение дома;
  • универсальные — дополнительно к освещению отопление большей части дома;
  • высокомощные — покрывают все расходы потребления электричества и тепла.

Солнечные батареи применяются в различных сферах и отраслях:

  • подача света в жилых помещений и общественных организаций;
  • обеспечение энергией различного оборудования;
  • освещение улиц;
  • космическая отрасль;
  • автомобильная отрасль.

Позитивным явлением в использовании солнечных батарей при обеспечении жилища теплом следующее:

  • не требуется сжигание дров, угля, брикетов и это дает возможность существенно сэкономить деньги и не загрязнять окружающую среду;
  • такой способ отопления не станет причиной возгорания;
  • батареи способны функционировать и при незначительном поступлении солнечного света;
  • конструкция независима от энергосистемы;
  • система автоматизирована.

Оправдана ли установка солнечных батарей для частного дома или дачи? Как показывают наблюдения и отзывы пользователей, да. Особенно если они установлены в местности с преобладанием солнечной погоды. В период насыщенного солнца расходы на отопление и освещение можно покрыть полностью, в зимний период около восьмидесяти процентов энергии покрывается за счет энергии солнца. Экономия электричества на даче позволяет экономить бюджет.

Ветряк для дачи своими руками

Существует несколько вариантов ветряков:

  • горизонтальный;
  • вертикальный;
  • турбина.

Они имеют различия и сходства, положительные и отрицательные стороны, но принцип работы одинаковый для всех — преобразование энергии ветра в электричество, накопление в аккумуляторах и использование для потребностей.

Правильно расположенный ветряк дает возможность получать энергию ветра независимо от направления, важна только его скорость.

Принцип работы ветряка для дачи не сложный. Ветер дует на лопасти, к ротару прикреплен генератор, в его обмотке генерируется электрический ток. Он накапливается в аккумуляторах и позволяет питать электроприборы. Иногда устанавливается комплект и з ветрогенератора и солнечной панели.

В состав ветряка входит:

  • ротор;
  • редуктор;
  • защитный чехол;
  • хвостовая лопасть;
  • аккумулятор накопления энергии;
  • преобразователь напряжения;
  • инвертор.

Положительные стороны в использовании ветрогенератора для дома:

  • материальные затраты только на профилактику оборудования;
  • отлаженная работа ветровой станции не требует контроля и вмешательства;
  • почти по всей территории страны возможна продуктивная работа ветряка;
  • невысокий износ деталей.

Отрицательные стороны в использовании ветряка:

  • высокий уровень шума работающего прибора;
  • требует установки громоотвода;
  • необходимо заземление;
  • обязательная установка сигнальной лампочки;
  • вероятность повреждения частей ветряка при сильных ураганных ветрах.

Самый распространенный вид ветряных установок-горизонтальный. Его несложно изготовить в домашних условиях и коэффициент полезного действия этого ветряка достаточно высок. Минусом конструкции есть необходимость скорости ветра выше пяти метров за секунду для его работы.

Как показывает опыт и отзывы пользователей альтернативного энергообеспечения, ветрогенераторы перспективны и позволяют частично или полностью покрыть затраты в использовании энергии.

Топливные генераторы для дачи

Топливные генераторы могут помочь решить ряд вопросов, связанных со следующими обстоятельствами:

  • подача электричества для освещения жилища в ночное время;
  • для функционирования бытовой техники;
  • закачка воды из скважины или полив участка.

Это очень актуально для домов, отрезанных от системы электропитания после ураганов, в результате поломок и обесточивания при различных чрезвычайных ситуациях. Можно долгое время просидеть в ожидании восстановительных работ, а можно включить генератор и продолжить заниматься своими делами. Генератор обеспечивает бесперебойную подачу электроэнергии. Генераторы отличаются своими основными характеристиками, но имеют одинаковую конструкцию.

Преимущества использования генераторов в следующем:

  • гарантия результата — электричество;
  • компактные размеры и легкость переноски;
  • простота эксплуатации;
  • экономичность — энергия вырабатываемая аппаратом дешевле покупаемой у государства.

Основные виды генераторов:

  • бензиновый;
  • дизельный.

По типу работы выделяют:

  • синхронный генератор;
  • асинхронный генератор.

Проживание на территории дачного участка без электричества в настоящее время невозможно. Чтобы не остаться в самый неподходящий момент без электричества, можно использовать генератор.

Зеленая система для дачи

Если вас категорически не устраивают счета за отопление, электроэнергию или вы живете вдали от цивилизации, а протянуть электричество очень затратно- пришло время задуматься об автономном электрообеспечении. В Украине известная компания «Зеленая система» предлагает начинать использовать природные источники. Специалисты компании помогут спроектировать, рассчитать и подобрать оптимальную систему именно для вас.

Зеленый тариф — тариф на электроэнергию от частных лиц и за этот излишек государство платит частнику. На деле получается, что аккумулированная энергия солнца формируется в избытке, излишек поступает в общую сеть, в итоге частное лицо получает прибыль. Оформить все нужно правильно, для этого необходимо:

  • купить, установить солнечную батарею;
  • предоставить письма- уведомления и схему присоединения;
  • согласовать схему в Облэнерго;
  • оформить счет на оплату услуг;
  • запустить панель в течение пяти дней после прохождения оплаты;
  • оформить акт — договор купли — продажи электричества.

Самодельная электростанция для дачи

При удаленности от источников электропитания приходится самостоятельно придумывать варианты сооружения домашней электростанции. В основу этих конструкций чаще всего ложатся источники поступления альтернативной энергии: ветер, солнце, вода. Купить фабричный экземпляр электростанции иногда очень дорого и не всегда предлагаемые варианты удовлетворяют покупателя. В таком случае следует принять во внимание вариант самостоятельного изготовления станций по выработке электроэнергии.

Для создания ветряной электростанции своими руками следует создать ветродвигательную систему, подсоединить генератор и активизировать систему накопления энергии. Для домашней станции по выработке энергии целесообразнее использовать варианты с горизонтальным или вертикальным роторным вращением. Систему с вертикальным вращением проще сконструировать: вал, к которому крепятся параллельные лопасти. Для лопасти подходят материалы из листового железа. Их следует изогнуть в форме дуги, прикрепить к валу. Иногда используется дополнительный механизм по изменению угла лопастей в процессе работы, благодаря чему регулируется воздушное сопротивление. Это помогает избежать разрушения ветряка при наличии очень сильного ветра. Схема автономного энергосбережения поможет построить конструкцию правильно.

Самодельная солнечная электростанция представляет соединение солнечной батареи непосредственно с системой аккумулирования и расходования электричества. Самым дорогостоящим в данной конструкции являются солнечные панели. Необходимо правильно соединить части станции, защитить солнечные элементы, поместив конструкцию в специальный отсек. Станцию следует установить в самом подходящем месте, где энергия солнечного света будет максимальной.

Основное достоинство водяной электростанции – независимость выработки энергии от погодных условий, как с солнечной и ветровой электростанцией. Получение энергии воды – стабильно. Но все равно следует установить систему накопления выработанной энергии. Для построения конструкции необходимо приобрести такие части:

  • лопастная установка;
  • электрический генератор;
  • соединитель.

В качестве генератора можно использовать вал автомобиля. В конце статьи можно посмотреть видео о том, как самостоятельно обеспечить электроснабжение дачи.

Неэффективная подача электроэнергии, перебои напряжения, частые поломки трансформаторов или отключение электричества больше не будет проблемой при наличии домашней электростанции альтернативного электроснабжения. Изучив плюсы и минусы каждого виды конструкций, можно принять решение о целесообразности установки какого-либо прибора для аккумулирования энергии из природных источников.

Автономное электроснабжение: источники и их характеристики

Автономные системы электроснабжения предназначены для обеспечения домов электроэнергией на постоянной основе или в случае аварии на основном источнике получения энергии. Полная автономность дома от внешних сетей электроснабжения может быть обеспечена за счет одного или нескольких источников получения энергии: генераторные установки на жидком топливе, солнечные батареи, ветрогенератор, бытовые гидроэлектростанции. Если же полная автономность не требуется, то в качестве резервного источника питания или источника, от которого можно получать и использовать энергию в случае необходимости, можно использовать один из указанных выше источников автономного электроснабжения.

В качестве автономных источников электроснабжения можно использовать как промышленные образцы, так и самостоятельно изготовленные устройства.

Генераторы на жидком топливе

Автономные источники электроэнергии для загородного дома

Генераторы на жидком топливе представляют собой двигатели внутреннего сгорания, работающие на дизельном топливе или бензине. В качестве резервного источника энергии дизельный генератор – один из лучших вариантов. Его компактность, простота обслуживания и доступность топлива делают его таким популярным. Однако использовать генератор на жидком топливе в качестве основного источника электроснабжения не целесообразно. Во-первых, такие установки при своей работе выделяют определенное количество выхлопных газов. Во-вторых, дизельные и бензиновые генераторы работают достаточно шумно, особенно это будет заметно в ночное время.

Бытовые солнечные электростанции

Как сделать солнечные батареи своими руками
Бытовая солнечная электростанция своими руками

Солнечные батареи, установленные на крыше дома – один из наиболее перспективных источников получения энергии. В качестве автономного источника получения энергии солнечные батареи – практически идеальный вариант: они не требуют дополнительного обслуживания; бесшумны в работе; не занимают полезное пространство в доме или на участке; срок службы солнечных батарей достигает 30 лет; вырабатывают электроэнергию 12 месяцев в году, не потребляя при этом ни грамма жидкого или твердого топлива. К минусам использования солнечных батарей можно отнести необходимость приобретения дополнительного оборудования (инвертора напряжения, аккумуляторных батарей, контроллера управления), что сказывается на высокой стоимости всей системы электроснабжения.

Ветрогенераторы

Самодельный ветряк за 150$
Роторный ветрогенератор своими руками

Ветрогенераторы, наряду с солнечными батареями, можно использовать для производства электроэнергии практически на любом участке земли. Поэтому в качестве автономного источника получения энергии ветряки стали так популярны. Еще одно преимущество ветрогенераторов – простота конструкции, которая позволяет из подручных средств сделать собственный ветрогенератор и установить его на своем участке. Единственное препятствие для использования ветрогенератора – отсутствие природного движения воздуха в месте установки.

Портативные гидроэлектростанции

Бесплотинные мини-ГЭС своими руками

Использование бытовой мини ГЭС возможно лишь при наличии рядом с домом реки, за счет которой и будет производиться электроэнергия. Если же такое условие выполнимо, то река послужит идеальным источником получения энергии практически круглый год, за исключением зимних месяцев, когда река замерзнет.




Всего комментариев: 1


Порядок вывода комментариев: По умолчаниюСначала новыеСначала старые

Схема подключения солнечных батарей к контроллеру, сети и аккумулятору

Если Вы решили сделать уличное освещение на солнечных батареях либо просто хотите организовать независимое электроснабжение участка, первым делом нужно выбрать подходящую электростанцию и разобраться с ее подключением. Как первый, так и второй момент может вызвать множество вопросов, особенно у новичков в электрике. Чтобы читатели «Сам электрика» умели соединять панели между собой и подключать их к домашней сети далее мы рассмотрим наиболее эффективные схемы подключения солнечных батарей к контроллеру, аккумулятору и сети загородного дома!

Итак, первое, о чем Вы должны иметь представление – из чего состоит комплект солнечной электростанции. Основные элементы системы представлены следующими устройствами:

  1. Солнечные батареи или как их еще называют солнечные элементы, панели или фотоэлектрические преобразователи. Они нужны для преобразования солнечного света в электроэнергию.
  2. Контроллер солнечных панелей. Следит за зарядом и разрядом АКБ. Бывают разных видов – On/Off, PWM, MPPT. Контроллеры перечислены в порядке возростания сложности и эффективности алгоритмов заряда. MPPT – позволяют добиться большей эффективности за счет того, что находят оптимальные параметры напряжения и тока, для закачки максимально возможной мощности в аккумуляторы. Это происходит на основании анализа режима работы в текущий момент и ВАХ солнечной панели. Основная задача контроллера – следить за зарядом АКБ, чтобы не допустить перезаряда или чрезмерного их разряда. Простыми словами, когда аккумуляторная батарея полностью заряжена или разряжена АКБ отключаются от панели или нагрузки.
  3. Аккумулятор, предназначен для накопления сгенерированной электроэнергии.
  4. Инвертор – преобразовывает 12 Вольт в переменные 220, необходимые для работы домашних электроприборов, системы освещения и бытовой техники.

Обращаем Ваше внимание на то, что между всеми устройствами: контроллером, инвертором, нагрузкой и аккумулятором желательно поставить предохранители, которые защитят систему при возникновении короткого замыкания в сети!

В простейшем исполнении схема подключения солнечных батарей к контроллеру, аккумулятору, инвертору и нагрузке выглядит следующим образом:

Как Вы видите, особых сложностей в подключении нет, главное соблюдать полярность и подключать все штекеры в нужные разъемы контроллера. В таком варианте очень сложно что-то перепутать. А вот если Вы решили использовать электроэнергию от солнца одновременно со стационарной сетью, схема подключения солнечных батарей в электросеть дома должна выглядеть следующим образом:

Тут нужно пояснить: резервируемая нагрузка – это резервное освещение, котел и, к примеру, холодильник. Не резервируемая – бытовая техника, свет в доме и т.д. Чем больше емкость аккумулятора, тем дольше смогут проработать резервируемые электроприборы в автономном режиме!

Со схемой подключения солнечных батарей к сети переменного тока разобрались. Теперь нужно рассмотреть не менее важную часть вопроса – правильное соединение панелей между собой.

Модули на крыше загородного дома

Если у вас готовая солнечная панель, то вам нужно узнать её выходное напряжение и подключить к контроллеру, но они бывают на 12 и 24В и 12/24В. Если у вас солнечная панель рассчитана на работу с 12В аккумуляторами и контролерами нужно соединить их напрямую. Иногда нужно соединять батареи последовательно, чтобы получить нужное напряжение. Поэтому рассмотрим три основных способа соединения. Такие же рекомендации для сборки солнечной батареи своими руками из отдельных ячеек.

  • Параллельная. В этом случае нужно подключить одноименные клеммы друг с другом: плюс к плюсу, минус к минусу. В результате напряжение на выходе останется все тех же 12 Вольт, но возрастает ток отдаваемый.
  • Последовательная. Плюс первой панели нужно подключить к минусу второй. Оставшийся плюс второй батареи и минус первой нужно подсоединить к контроллеру. Итог – на выходе 24 вольта.
  • Смешанная (последовательно-параллельная). Данная схема подключения солнечных панелей подразумевает соединение между собой нескольких групп батарей. Внутри каждой группы устройства соединяются параллельно, а уже потом последовательно, как показано на картинке. Такой вариант подключения позволяет добиться нужного напряжения и выходного тока (мощности). Для подключения аккумуляторов рекомендации аналогичны: при последовательном соединении растёт напряжение, а при параллельном – ёмкость и отдаваемый ток.

Также рекомендуем просмотреть видео, на котором доходчиво объясняется вся последовательность подключения:

Обзор правильного подсоединения

Вот и все, что хотелось рассказать Вам о том, какие бывают схемы подключения солнечных батарей загородного дома к электрической сети переменного тока. Как Вы видите, разводка проводов не сложная, главное быть внимательным и определиться, какая нагрузка должна быть на выходе. Очень важный момент, на котором и хотелось бы завершить данную статью – ни в коем случае не подключайте инвертор напрямую к контроллеру. Такое соединение будет губительным для домашней электростанции!

Похожие материалы:

Как управлять своим домом исключительно на солнечной энергии

Чтобы представить себе, как солнечная энергия может обеспечить достаточное количество энергии для всего дома, необходимо рассмотреть некоторые основы. Мы, вероятно, все уже видели более традиционные солнечные панели — плоские, вызывающие блики, громоздкие штуки, которые устанавливаются на крышах.

Солнечные панели улавливают любой доступный солнечный свет и преобразуют его в энергию постоянного тока. Инвертор преобразует мощность постоянного тока в мощность переменного тока (это то, что мы используем для питания электронных устройств).Для людей, которые хотят полностью обеспечить весь дом солнечными лучами, существуют системы для преобразования и хранения дополнительной энергии в виде энергии аккумуляторов. Таким образом, в доме все еще может быть источник энергии ночью или в плохую погоду (хотя он не может покрыть недостаток плохо спроектированной или неадекватной системы).

Солнечная черепица также представляет собой утонченную обтекаемую альтернативу более старым и большим панелям. Они сделаны из тех же материалов, что и традиционные солнечные панели, действуют как традиционная черепица и выглядят почти как обычная крыша. .. возможно, чуть ярче. Вопреки распространенному мнению, новые панели могут работать даже в условиях слабого или рассеянного солнечного света.

Так почему переход на солнечную энергию иногда требует некоторого убеждения? Как правило, дома в Соединенных Штатах получают тепло либо от газа, либо от электричества, обычно поставляемого местными коммунальными компаниями. Давайте предположим, что кто-то, увлечённый переходом на солнечную энергию, хочет полностью отключиться от сети — никакого газа или электричества от коммунальных компаний. Таким образом, электроэнергия, вырабатываемая солнечной энергией, должна быть использована для отопления, кондиционирования воздуха (что, безусловно, является одним из самых больших расходов энергии в доме), других частей инфраструктуры дома, таких как освещение и вентиляторы, все основные бытовая техника (холодильник, плита, стиральная и сушильная машины) и другая электроника, такая как стереосистемы, телевизоры и компьютеры.(Конечно, этот список ни в коем случае не является исчерпывающим: скольким членам вашей семьи необходимо постоянно заряжать свои смартфоны или планшеты?)

Если ваш дом огромен или вы пожиратель энергии и оставляете электронику включенной на весь день , вам понадобится более интенсивная солнечная установка. Было бы неплохо предположить, что те, кто серьезно относится к выполнению этого преобразования, уже хорошо осведомлены о потреблении и прилагают усилия для снижения энергопотребления, например, используют изолированные шторы вместо того, чтобы запускать кондиционер, или отказываются от посудомоечной машины, которая нагревается и взбивается. часами.Однако по мере того, как солнечная энергия становится все более популярной, экологически сознательные первые последователи могут не составлять большинства. Им понадобится более надежная солнечная система.

Умный потребитель подсчитывает потребление электроэнергии, а затем собирает солнечную панель, которая может удовлетворить этот спрос. Если настройка кажется слишком сложной, возможно, стоит сократить потребление.

Хотя это, безусловно, сложно и может быть дорого, люди, у которых есть ресурсы для проектирования и строительства дома на солнечной энергии с нуля, имеют некоторые преимущества.При планировании жилой солнечной системы для конкретного существующего дома возникает множество тонкостей. Фактический дизайн дома является одним из таких факторов. Насколько велика поверхность крыши (что влияет на ее потенциальную площадь солнечной поверхности)? В какую сторону обращена крыша и каков угол ее наклона? Имеются ли препятствия, вызывающие полутень?

Местоположение также имеет значение. Дом в Скандинавии с ее печально известными короткими днями не будет так хорошо жить, как дом на экваторе.Среднее количество солнечных дней также имеет значение; если дождь идет до наступления темноты, то не имеет особого значения, если ночь наступит поздно. Если вы строите свой собственный дом мечты на солнечной энергии, у вас будет больше права голоса по некоторым из этих переменных.

Когда вы пытаетесь выяснить, сколько энергии вы можете произвести с помощью вашей новой солнечной установки и сколько вам потребуется, полезно также посмотреть метеорологические данные для вашего региона. Он покажет вам, сколько солнечного света вы можете ожидать в том или ином месяце, исходя из средних значений за прошлые периоды. Рядом с вами должны быть копии ваших счетов за коммунальные услуги, которые позволят вам узнать, сколько энергии вы потребляете. Вы можете использовать всю эту информацию, чтобы выяснить, будет ли нужная вам система производить достаточно электроэнергии.

В общих рекомендациях рекомендуется установка, вырабатывающая 1 киловатт на 1000 квадратных футов (93 квадратных метра) дома. Но не позволяйте своему оптимизму взять верх — вам нужно убедиться, что вы можете производить достаточно энергии, чтобы пережить худшие, а не лучшие времена. Вы захотите буквально подготовиться к пресловутому дождливому дню.

Системы автономного электроснабжения частного дома под ключ. Автономное электроснабжение загородного дома

Автономное электроснабжение — актуальная тема для России. В большинстве малых населенных пунктов существующие сети достигли высокой степени износа и не могут обеспечить электроэнергией всех потребителей. Есть и более неутешительные данные — 60% территории страны не могут быть подключены к сети в принципе. Первыми нехватку энергии ощущают владельцы частных домов и дач.Но они не единственные, кому это нужно. С этой проблемой сталкиваются метеостанции, фермы, базовые станции сотовой связи, научные станции и т.д.

Раньше автономное электроснабжение дома обеспечивалось бензиновыми генераторами. Но такое решение не является оптимальным, так как генераторы требуют постоянной дозаправки, нуждаются в регулярном обслуживании, а срок их службы не так велик, как хотелось бы. Еще одним существенным недостатком является низкое качество выходного тока.

Инверторы как источник автономного электроснабжения частного дома

Подключение к генератору силовых инверторов с зарядными устройствами и емкими аккумуляторами, которые работают как источник автономного электроснабжения частного дома на высоком уровне.

В этом случае генератор работает не весь день, а только время, необходимое для подзарядки аккумуляторов. Остальные часы всех систем загородного дома работают от батареи, которая преобразуется инвертором в чистую синусоиду переменного тока.

Как только аккумуляторы разрядятся, инвертор вновь подключает генератор к работе, обеспечивая нагрузку переменным током и одновременно подзаряжая аккумулятор. Автономное электроснабжение, организованное по такому принципу, обеспечивает надежную работу техники, так как переключение между нагрузкой от аккумуляторов и генератора происходит автоматически.

Инвертор управляет работой всех устройств, которыми можно управлять с помощью специальных системных контроллеров собственной разработки. Вы можете запрограммировать систему, написав несколько вариантов развития сценария:

  • генератор включается при снижении уровня напряжения или степени заряженности аккумуляторов;
  • подключение генератора также может быть связано с увеличением нагрузки;
  • Автономное питание от генератора
  • можно запрограммировать на определенные часы (например, разрешить работу днем ​​и запретить ночью).

Использование инверторов и аккумуляторов позволяет продлить срок службы генератора и снизить затраты на содержание объекта, значительно сократив расходы на приобретение топлива и техническое обслуживание. Обслуживание компонентов инверторной системы не требуется.

Работа инверторов с альтернативными резервными источниками питания

Современные инверторы мощности совместно с аккумуляторными батареями позволяют обеспечить автономную работу всех бытовых приборов за счет использования альтернативных источников питания.В этом случае, помимо генератора, в гибридную систему включаются солнечные батареи и ветрогенератор. Также система резервного электроснабжения может функционировать только с возобновляемыми источниками энергии.

Солнечная или ветровая энергия может храниться в батареях с использованием специальных контроллеров заряда, когда они доступны. При достаточном уровне заряда аккумуляторов инверторы преобразуют постоянный ток аккумуляторов в переменный ток с чистой синусоидой, который используется для поддержания работоспособности бытовых приборов и приборов.

Еще один вариант использования инверторов – это построение систем бесперебойного питания в ситуациях, когда подключение к сети есть, но оно нестабильно. Автономное электроснабжение на базе инверторов с аккумуляторными батареями и солнечными панелями в этой ситуации используется не только в случае отключения электроэнергии в стационарной сети, но и для приоритетного использования солнечной энергии с целью экономии сетевого электричества.

Для работы с альтернативными источниками энергии: солнечными панелями и ветряками, инверторами Victron серии Phoenix Inverter мощностью от 1.Хорошо подходят от 2 кВА до 5 кВА.

Инвертор серии Victron Phoenix представляет собой профессиональное техническое устройство для преобразования постоянного тока в переменный. Разработанный с использованием гибридной радиочастотной технологии, он предназначен для удовлетворения самых высоких требований. Его функция заключается в обеспечении питания любой автономной системы электроснабжения с необходимостью получения тока высокого качества на выходе со стабильным напряжением в виде чистой синусоиды. В быту напряжение с чистым синусом требуется такой технике, как газовый котел, холодильник, микроволновка, телевизор, стиральная машина и так далее.

Полностью автономное электроснабжение частного дома с различными бытовыми электроприборами требует как высокого качества напряжения, так и способности инвертора справляться с пусковыми токами больших нагрузок (компрессор холодильника, двигатель насоса и т.п.). Функция SinusMax инвертора Phoenix может удовлетворить эту потребность. Он обеспечивает удвоенную кратковременную перегрузочную способность системы. Более простые и ранние технологии преобразования напряжения не могут этого сделать.

Потребляемая мощность инвертора:

  • на холостом ходу: от 8 до 25 Вт в зависимости от модели;
  • в режиме поиска нагрузки: от 2 до 6 Вт, этот режим сопровождается регулярным включением системы каждые две секунды на короткий промежуток времени.
  • при постоянной работе в режиме энергосбережения (AES): от 5 до 20 Вт.

Автономные системы электроснабжения позволяют осуществлять собственное управление и контроль путем подключения инвертора к компьютеру. Для своих инверторов Victron Energy разработала программное обеспечение VEConfigure. Подключение осуществляется через интерфейс MK2-USB.

Инверторы

Phoenix Inverter и Phoenix Inverter Compact могут работать как в параллельных конфигурациях (до 6 инверторов на фазу), так и в 3-фазных конфигурациях.Оптимальные по соотношению «цена/качество» они подходят не только для дома, но и для автономного питания автомобилей, мобильных комплексов.

Автономная система электроснабжения частного дома

Система автономного электроснабжения дома может включать в себя не только инвертор и альтернативные источники энергии, но и генератор. Инверторная система включит генератор, когда батареи необходимо перезарядить. Для запуска генератора можно использовать либо встроенное реле инвертора, либо реле контроля батареи BMV-700.При достижении необходимого уровня заряда генератор отключается. Далее аккумуляторы снова начинают обеспечивать питание нагрузок. Такая схема полностью обеспечит электричеством удаленный дом даже при временном отсутствии солнца или ветра.

Аккумуляторы для автономного питания

Компания Вега предлагает свинцово-кислотные аккумуляторы для автономного питания известных марок:

Эти аккумуляторы изготовлены по технологии GEL, устойчивы к глубоким разрядам, не требуют обслуживания и долива воды, имеют большее количество циклов, чем аккумуляторы AGM.

При правильно подобранной системе и обеспечении разряда не более 50% срок службы батареи может достигать около 1000 циклов. Установив такую ​​систему у себя дома или на подконтрольном объекте, вы убедитесь в ее безупречной многолетней службе.

  • Варианты базовых инверторных систем резервного питания PracticVolt на базе инверторов Victron Energy

Цена: 39 849 руб.

При строительстве загородного дома, еще в процессе проектирования необходимо уделить внимание его электроснабжению, что создаст комфортный отдых.современную жизнь невозможно представить без освещения и электроприборов. Поэтому очень важно обеспечить будущий дом бесперебойным электричеством. Для этого потребуется создать автономное электроснабжение, выбрав вариант источника энергии.

Электроснабжение дома зависит от суммарной мощности его потребителей: холодильного оборудования, бытовых приборов, систем отопления, насосного оборудования. Каждый тип потребителей имеет свою мощность , однако требования к сети электроснабжения одинаковы для всех.

Своими силами проделанная работа будет значительно дешевле услуг приглашенных специалистов. Но, следует учитывать, что необходимо иметь определенные навыки работы со спецтехникой, и иметь уровень технического образования домовладельца.

Разновидности источников электроэнергии

Автономное электроснабжение частного дома чаще всего обеспечивают:

  • источники бесперебойного питания (ИБП) в виде аккумуляторов;
  • солнечные батареи
  • ;
  • мини-электростанции с ветряными, газовыми, дизельными и бензиновыми генераторами.

В нашей стране наиболее часто используются генераторы которые работают за счет тепловой энергии — газа, бензина и дизельного топлива.

Мини-электростанции или генераторы

Такие САЭ просты в использовании и относительно дешевы .

Преимущества генераторов:

К недостаткам этой установки относятся:

  1. Необходимость постоянного обслуживания. Вам нужно будет регулярно проверять уровень масла и наличие топлива.
  2. Генераторы — довольно шумные устройства. Поэтому если нет возможности установить их вдали от дома, то даже при использовании глушителей издаваемый ими шум делает использование установок не очень комфортным.
  3. Не все автономные мини электростанции на выходе способны выдать стабильное напряжение и чистую синусоиду.
  4. Генераторы требуют хорошей вентиляции и отдельного изолированного помещения.

Батареи или источники бесперебойного питания

Такие устройства заряжаются в то время, когда в сети есть электричество и при перебоях дают электроэнергию.

К недостаткам аккумуляторов можно отнести ограниченное время работы и относительно высокую стоимость. Время автономной работы ИБП напрямую зависит от емкости его батарей.

Такая установка будет правильным решением для многоквартирного дома с автономным отоплением.

Генераторы солнечной энергии

Солнечные панели – это специальные фотогальванические безопасные модули с внешней защитой из закаленного текстурированного стекла, которое в несколько раз увеличивает поглощение солнечного света.

  • Такие электрогенераторы можно признать наиболее перспективным видом оборудования для достижения автономной электрификации дома.
  • В комплект прибора входит комплект аккумуляторов, который экономит электроэнергию и отдает ее в ночное время.
  • К солнечным панелям крепится специальный инвертор, способный преобразовывать ток из постоянного в переменный.
  • Устройства, оснащенные монокристаллами кремния, являются наиболее прочными модулями. Они способны работать в течение тридцати лет без снижения количества вырабатываемой энергии и КПД.
  • Одна удачно подобранная солнечная батарея, способная обеспечить весь дом необходимым количеством электроэнергии для работы всех бытовых приборов.

Ветроэнергетика или ветряные турбины

Если местные погодные условия не позволяют использовать солнечные электростанции, то можно использовать энергию ветра.

  • Такая энергия берется за счет турбин, которые расположены на башнях высотой от трех метров.
  • Энергия преобразуется с помощью инверторов, установленных в автономных ветряках. Главное условие – наличие ветра со скоростью не менее четырнадцати километров в час.
  • В комплект генераторов также входит инверторная установка и аккумуляторы, накапливающие электроэнергию.

Установка таких устройств невозможна в местах, где отсутствует естественное движение воздуха. Это существенный недостаток ветрогенераторов.

Портативные гидроэлектростанции для дома

Устройство автономного электроснабжения с приводом от потока воды . Их можно использовать только в домах, которые расположены вблизи небольших рек и ручьев. Поэтому гидроэлектростанции являются наименее распространенными устройствами.

Схема автономного электроснабжения частного дома (SAE)

Установки должны быть укомплектованы всеми необходимыми элементами , которые нужно будет последовательно расположить.

  1. Источник электроэнергии, в виде одного из генераторов, аккумуляторов, солнечных батарей.
  2. Зарядное устройство, которое будет преобразовывать напряжение, поступающее от первичного источника, в значения, необходимые для аккумулятора.
  3. Аккумулятор для накопления и возврата электроэнергии.
  4. Инвертор, создающий необходимое напряжение.

Прежде чем приобрести источник автономного электроснабжения для своего дома, необходимо определиться с возлагаемыми на него задачами.Кроме того, вам нужно опираться на свои финансовые возможности, потому что не каждый может позволить себе ветряки и солнечные батареи.

С точки зрения практичности лучше всего отдать предпочтение генераторам, работающим на газе или дизельном топливе. Бензиновая установка не рассчитана на непрерывную работу . Чаще всего его используют как подстраховку при аварийных отключениях электроэнергии.

Более выгодный вариант – использование сразу нескольких устройств. Например, вы можете установить аккумуляторы и генераторную установку .А чтобы выбор не разочаровал, перед покупкой следует проконсультироваться со специалистами.

В этой статье: Причины нестабильного электроснабжения в сельской местности; чем опасны скачки напряжения в электросети; виды автономного электроснабжения — основное, резервное и дополнительное; для выбора мощности электрогенератора необходимо определить потребителей вырабатываемой им электроэнергии; генераторы на невозобновляемых источниках энергии; возобновляемая энергия и генераторы, способные преобразовывать ее в электричество.

Если в черте города проблема с обеспечением жилплощади электроэнергией возникает лишь периодически, то с загородным домом все гораздо сложнее — на фоне, и с завидной регулярностью, инженерные сети повреждаются в результате природных явлений и действий нежилых помещений. — охотники за черными металлами. Можно, конечно, вернуться к решениям начала прошлого века, а именно керосиновым лампам и факелам, в конце концов, ложиться спать на закате, но зачем это надо — мы ведь привыкли к благам цивилизации, неразрывно связано с электричеством.Рассмотрим вопрос энергонезависимости загородного коттеджа от ненадежных центральных коммуникаций.

Способы обеспечить электроэнергией ваш дом

Владеть домом в сельской местности, на значительном удалении от промышленных центров, привлекательно с позиции тишины, чистого воздуха в окружении природы. Однако ситуация, когда бытовые приборы в таком доме отказываются работать из-за более низкого или чрезмерно высокого напряжения в сети, чем номинальное (220 В) — а перепады напряжения могут превышать 10%, установленных ГОСТ 13109-97, является известны каждому владельцу загородной недвижимости.

Проблема с отсутствием напряжения заключается в значительной протяженности проводных коммуникаций, по которым электрический ток подается в дома — чем дальше от ТП (ТП) находится коттедж, тем больше падает напряжение из-за сопротивления алюминий в проводах. В течение дня напряжение в сельской местности изменяется по отношению к номинальному из-за недостаточной мощности трансформаторной подстанции и электросетей — днем ​​оно ниже, т.к.в это время больше всего потребителей электроэнергии, но ночью она резко повышается, так как в это время потребление электроэнергии минимально.


Скачки напряжения могут привести к выходу из строя бытовой техники — проще говоря, она перегорает. Современные бытовые приборы, особенно европейского производства, рассчитаны на 10-процентные перепады напряжения в сети, но не более, а в сельской местности вполне возможны 20-30-процентные скачки напряжения относительно номинального.

Можно компенсировать скачки напряжения с помощью стабилизаторов, но при критическом падении напряжения (более 45%) не помогут даже самые лучшие из них.Требуются приборы, способные обеспечить питание бытовой техники при отсутствии электричества от центральных сетей. Их выбор определяется целями, для которых будет использоваться оборудование – резервное электроснабжение, дополнительное или основное.

Оборудование для резервного электроснабжения активируется автоматически или вручную его владельцем при прекращении подачи электроэнергии от центральной сети или при критическом падении напряжения в ней — способно поддерживать работу бытовых приборов в течение ограниченного времени , пока не будет возобновлено электропитание.

Дополнительное (смешанное) электроснабжение необходимо в случаях, когда существующего напряжения в сети недостаточно, а домохозяйства предполагают использование энергоемких бытовых приборов.

В случае невозможности подключения коттеджа к сетям центрального электроснабжения, а также при постоянно низком качестве центрального электроснабжения необходимо оборудование для автономного электроснабжения, выступающее основным поставщиком электроэнергии.

Для упрощения задачи, возложенной на оборудование резервного и дополнительного электроснабжения, будет удобно разделить бытовую технику в доме на три группы:

  • Первыми будут электроприборы, бесперебойная работа которых не требуется и которые могут обходиться без основного источника электроэнергии. К ним относятся системы обогрева «теплый пол» или настенные инфракрасные панели, электрические сауны, группы светильников, рассчитанные на разные сценарии освещения и т. д.;
  • Ко второй группе относятся бытовые приборы, обеспечивающие комфортные условия проживания домочадцев — основное освещение, кондиционеры, кухонная техника, телевизоры, аудиоаппаратура. Бытовая техника из этой группы нуждается в резервном источнике питания;
  • Электроприборы
  • , входящие в третью группу, являются жизненно необходимыми — аварийное освещение, охранно-пожарная сигнализация, электронные замки, котлы отопления, управляемые автоматикой скважинные насосы и т.д.Полноценная работа оборудования из третьей группы возможна только при бесперебойном электроснабжении, обеспечиваемом в обязательном порядке дополнительными или резервными источниками.

Группировка бытовых потребителей электроэнергии позволит правильно подобрать мощность оборудования, вырабатывающего электроэнергию, оценить реальные потребности и не переплачивать за чрезмерно мощную, либо приобрести явно слабую модель.

Любое оборудование для автономного электроснабжения не способно производить электроэнергию из ничего — для этого требуются исходные ресурсы, которые делятся на возобновляемые и невозобновляемые.Мы исследуем типы устройств, генерирующих электроэнергию, в зависимости от необходимых им ресурсов.

Невозобновляемые источники энергии

Автономное электроснабжение дома с использованием оборудования, потребляющего нефтепродукты или природный газ и вырабатывающего электроэнергию, является наиболее популярным среди владельцев загородной недвижимости в силу своей широкой популярности. Однако популярностью пользуются только генераторы, работающие на бензине или дизельном топливе, об остальных известно меньше.


Бензиновые генераторы. Небольшие габариты и вес, стоимость ниже дизельных. Но они не в состоянии бесперебойно снабжать потребителей электроэнергией — продолжительность их работы не более 6 часов подряд (моторесурс около 4 месяцев), т. е. бензиновые генераторы рассчитаны на повторно-кратковременную работу и подходят в тех случаях, когда мощность подача от основного поставщика прерывается примерно на 2-5 часов и только время от времени. Такие генераторы годятся только в качестве резервного источника электроэнергии.

Дизель-генераторы. Они массивные, большие и дорогие, но их мощность и срок службы намного выше, чем у бензиновых моделей. Несмотря на значительную стоимость, дизель-генераторы более выгодны в эксплуатации, чем бензиновые — дешевое дизельное топливо и бесперебойная работа более 2-х лет, т.е. этот электрогенератор способен работать день и ночь без перерыва при условии своевременной дозаправки. Дизельные генераторы подходят в качестве резервного, дополнительного и основного источника электроэнергии.


Генераторы газовые. Их масса, габариты и стоимость близки к бензиновым агрегатам той же мощности. Они работают на пропане, бутане и природном газе, но более производительны на первых двух видах газообразного топлива. Несмотря на аналогичный с бензиновыми генераторами период непрерывной работы – не более 6 часов, газовые генераторы электроэнергии имеют больший моторесурс, составляющий в среднем около года. В качестве основного источника электроэнергии газовые генераторы годятся с большой оговоркой, но для резервного поставщика электроэнергии вполне годятся.

Когенераторы или мини-ТЭЦ. Если сравнивать их с описанными выше электрогенераторами, то они имеют два существенных преимущества: способны вырабатывать не только электрическую, но и тепловую энергию; имеют длительный срок службы при непрерывном (ежедневном) использовании, в среднем 4 года. В зависимости от модели когенераторы работают на дизельном, газообразном и твердом топливе. Имея значительные габариты, массу и стоимость, мини-ТЭЦ не подходят для энергоснабжения одного дома за городом, так как их электрическая мощность начинается от 70 кВт – благодаря одной такой установке можно полностью решить вопрос год- Круглое электро- и теплоснабжение поселка из нескольких домов.


Источники бесперебойного питания на батареях. По большому счету они не относятся к генераторным установкам, так как не способны самостоятельно вырабатывать электроэнергию, а только аккумулировать и отдавать ее потребителю при отсутствии электроснабжения от основного поставщика, чаще всего центральной электрической сети. Энергоемкость ИБП определяется емкостью одной аккумуляторной батареи и количеством таких батарей в комплексе, в зависимости от этого и количества потребителей электроэнергии время автономной работы ИБП может быть от нескольких часов до нескольких суток.Срок службы одного комплекта ИБП составляет в среднем 6-8 лет.


В отношении генераторных установок необходимо уточнить один момент — данный срок ресурса не означает, что после его выработки электрогенератор придется утилизировать и купить новый, необходимо только произвести капитальный ремонт генератора и, несмотря на некоторую потерю мощности, его работоспособность будет восстановлена.

Возобновляемые источники энергии

В природной среде На нашей планете постоянно присутствуют или периодически возникают источники энергии, производство которых не связано с деятельностью человека — ветер, сток воды в реках, солнечная радиация и др.

Ветрогенераторы. Они способны преобразовывать энергию ветра в электроэнергию, правда, при их достаточно высокой стоимости — около 35 000 руб. на 1 кВт модели — КПД ветрогенераторов не превышает 30%. Срок службы ветрогенераторов составляет около 20 лет, непрерывность выработки электроэнергии зависит от интенсивности ветра. Эти установки могут рассматриваться как полноценный источник электроснабжения только в том случае, если они оснащены ИБП, а также резервным электрогенератором (бензиновым, дизельным) на случай штиля.


Солнечные батареи. Они поглощают энергию солнца и преобразуют ее в электричество, снабжая потребителей энергией более стабильно, чем ветряные турбины — если ветры дуют с переменной скоростью, то солнечные лучи освещают Землю в течение каждого светового дня. КПД солнечных панелей составляет около 20%, срок службы – 20 лет. Как и в случае с ветрогенераторами, солнечные установки должны быть оснащены ИБП. Необходимость в резервном генераторе зависит от интенсивности солнечного излучения в данной местности – в районах с достаточным количеством солнечных дней дополнительный генератор не нужен и в качестве основного источника электроэнергии можно использовать несколько солнечных панелей достаточной общей площади. .


Мини ГЭС. Энергия воды, по сравнению с ветром и солнцем, гораздо стабильнее — если первые два источника нестабильны (ночь, штиль), то вода течет в ручьях и реках в любое время года. Стоимость оборудования для мини ГЭС выше, чем у ветрогенераторов и солнечных батарей, за счет более сложной конструкции, ведь гидрогенератор работает в агрессивных условиях. КПД мини-ГЭС составляет около 40-50%, срок службы более 50 лет.Мини-ГЭС способна обеспечить бесперебойным электроснабжением сразу несколько домов в течение всего года.

В конце

Ознакомившись с рекомендацией по разделению бытовой техники на группы по степени важности, осталось только разобраться, как именно выбрать мощность электрогенератора для техники из одной или нескольких групп. Самый простой способ — просуммировать паспортную мощность бытовой техники, например: СВЧ — 0.9 кВт; смеситель — 0,4 кВт; электрический чайник — 2 кВт; стиральная машина – 2,2 кВт; энергосберегающая лампа – в среднем 0,02 кВт; ТВ — 0,15 кВт; спутниковая антенна — 0,03 кВт и т. д. Если сложить мощности перечисленных бытовых приборов, то получим потребление энергии в час, равное 5,7 кВт — значит ли это, что электрогенератор мощностью не менее 7,5 кВт (при 30% запас хода) требуется? Вовсе нет, потому что вышеописанная техника работает не постоянно, т.е. следует учитывать и примерное время ее работы, например: стиральная машина – 3 часа в неделю; Электрический чайник — 10 минут на каждый кипячение воды; микроволновая печь – 10 минут для разогрева одной порции еды; миксер – 10 минут; энергосберегающая лампа — около 5 часов в сутки и т. д.Получается, что для обеспечения электроэнергией описанных в качестве примера бытовых приборов достаточно генератора мощностью около 3 кВт, нужно только не включать оборудование одновременно, т.е. распределить нагрузку на генератор со временем.

Выбор того или иного типа электрогенератора, особенно работающего на возобновляемых источниках энергии, в первую очередь зависит от наличия исходных топливных ресурсов. Например, газовый электрогенератор требует стабильной подачи сжиженного природного газа, т.е.е. требуются баллоны с ним или бензобак, а для эффективного энергоснабжения с помощью солнечных батарей – достаточное количество солнечных дней в году.

Стоимость электроэнергии, поставляемой центральными сетями связи, увеличивается из года в год, а ее качество не улучшается. Этот материал открывает цикл статей об автономном энергоснабжении загородного дома, в которых будут подробно рассмотрены существующие типы генераторов, подробно изучены вопросы их выбора и эксплуатации.

Абдюжанов Рустам, rmnt.ru

Рекомендуется для бесперебойного питания газовых котлов И циркуляционных насосов загородного дома, дачи или других объектов с мощностью нагрузки до 800 ВА.Система PracticVolt включает в себя инвертор Victron и необслуживаемые батареи большой емкости.

Цена: от 106 623 руб.

Рекомендуется для бесперебойного питания газового котла, циркуляционных насосов и бытовой техники загородного, коттеджного или другого объекта с мощностью нагрузки до 1600 ВА. Система PracticVolt включает в себя инвертор Victron и необслуживаемые батареи большой емкости.

Цена: от 168 945 руб.

Рекомендуется для бесперебойного питания электроприборов и бытовых приборов загородного дома, коттеджа или других объектов с мощностью нагрузки до 5000 ВА. Система PracticVolt включает в себя инвертор Victron и необслуживаемые батареи большой емкости.

Цена: от 434 749 руб.

Автономное электроснабжение загородного дома

Стоимость электроэнергии, отпускаемой по центральным сетям, растет из года в год, а ее качество не улучшается. В сельской местности продолжают происходить отключения электроэнергии. И сегодня мы рассмотрим варианты автономного электроснабжения загородного дома.

Если в черте города проблема обеспечения жилплощади электроэнергией возникает лишь периодически, то с загородным домом все гораздо сложнее – зачастую инженерные коммуникации повреждаются в результате природных явлений и действий охотников за незнакомцами. -черный металл.Можно, конечно, вернуться к решениям начала прошлого века, а именно керосиновым лампам и факелам, в конце концов, ложиться спать на закате, но мы уже привыкли к благам цивилизации, неразрывно связанным с электричеством. Рассмотрим вопрос энергонезависимости загородного коттеджа от ненадежных центральных коммуникаций.

Как обеспечить дом энергией

Владение домом в сельской местности, на значительном удалении от промышленных центров, привлекательно с позиции тишины, чистого воздуха, окружения природной природой.Однако бывают ситуации, когда бытовая техника в таком доме отказывается работать из-за более низкого или чрезмерно высокого напряжения в электросети, чем номинальное (220 В) — а перепады могут превышать 10%, установленных ГОСТ 13109-97.

Проблема с недостатком напряжения заключается в значительной протяженности проводных коммуникаций, по которым к домам поступает электрический ток – чем дальше от ТП (трансформаторной подстанции) коттедж, тем больше падает напряжение из-за сопротивления проводов .В течение дня напряжение в сельской местности изменяется по отношению к номинальному из-за недостаточной мощности ТП и электрических сетей – днем ​​оно ниже, так как в это время находится больше всего потребителей электроэнергии, ночью резко повышается, так как в это время расход минимальный.

Скачки напряжения могут привести к выходу из строя бытовой техники – иначе говоря, она сгорит. Современные бытовые приборы, особенно европейские, рассчитаны на 10-процентные перепады напряжения в электросети, но не более, а в сельской местности вполне возможны 20-30-процентные скачки.

Компенсировать перепады в электросети можно с помощью стабилизаторов, но при критическом падении напряжения (более 45%) даже самые лучшие из них не помогут. Требуются устройства, способные обеспечить питание бытовых приборов при отсутствии электричества от центральных сетей. Их выбор определяется целями, для которых будет использоваться оборудование – резервное электроснабжение, дополнительное или основное.

Оборудование для резервного электроснабжения активируется автоматически или вручную его владельцем при отключении электроснабжения от центральной сети или при критическом падении напряжения в ней — оно способно поддерживать работу бытовых приборов в течение ограниченное время, пока не возобновится подача электроэнергии.

Дополнительное (смешанное) электроснабжение необходимо в случаях, когда существующее напряжение в сети недостаточно, а домохозяйства предполагают использование энергоемких бытовых приборов.

В случае невозможности подключения коттеджа к центральным сетям, а также при постоянно низком качестве электроснабжения необходимо оборудование для автономного электроснабжения, которое выступает основным поставщиком электроэнергии.

Для упрощения задачи, возложенной на оборудование резервного и дополнительного электроснабжения, будет удобно разделить бытовые приборы в доме на три группы:

  1. В первую войдут электроприборы, бесперебойная работа которых не требуется и можно обойтись основным источником питания.К ним относятся системы теплого пола или настенные инфракрасные панели, электрические сауны, группы светильников, рассчитанные на разные сценарии освещения и т.п. бытовая техника, телевизоры, аудиоаппаратура. Бытовая техника из этой группы нуждается в резервном источнике питания.
  2. Электроприборы, входящие в третью группу, имеют жизненно важное значение – аварийное освещение, системы охранной и пожарной сигнализации, электронные замки, отопительные котлы, управляемые автоматикой, скважинные насосы и др.дополнительные или резервные источники в обязательном порядке.

Группировка бытовых электропотребителей позволит правильно подобрать мощность оборудования, вырабатывающего электроэнергию, оценить реальные потребности и не переплачивать за излишне мощную, либо приобретать заведомо слабую модель.

Любое оборудование для автономного электроснабжения не способно производить электроэнергию из ничего – для этого требуются исходные ресурсы, которые делятся на возобновляемые и невозобновляемые.Исследуем типы устройств, вырабатывающих электроэнергию, в зависимости от потребляемых ресурсов.

Невозобновляемые источники энергии

Автономное электроснабжение дома с использованием оборудования, потребляющего нефтепродукты или природный газ и вырабатывающего электроэнергию, наиболее востребовано среди владельцев загородной недвижимости в связи с его широкой популярностью. Однако популярны только бензиновые или дизельные генераторы, об остальных известно меньше.

Бензиновые электрогенераторы. Небольшие по габаритам и массе, они дешевле дизельных.Но они не способны бесперебойно подавать электроэнергию – продолжительность их работы не более 6 часов подряд (моторесурс около 4 месяцев), то есть бензиновые генераторы рассчитаны на периодическую работу и подходят в тех случаях, когда подача электроэнергии от основного поставщика прерывается примерно на 2-5 часов и только время от времени. Такие генераторы подходят только в качестве резервного источника электроэнергии.

Дизельные генераторы. Массивные, габаритные и недешевые, но их мощность и срок службы намного выше, чем у бензиновых моделей. Несмотря на значительную стоимость, дизель-генераторы более выгодны в эксплуатации, чем бензиновые – дешевое дизельное топливо и бесперебойная работа более 2-х лет, то есть этот электрогенератор способен работать день и ночь при условии своевременной дозаправки. Дизельные генераторы подходят в качестве резервного, дополнительного и основного источника электроэнергии.

Газовые генераторы. Их масса, размеры и стоимость близки к бензиновым агрегатам той же мощности. Они работают на пропане, бутане и природном газе, но более эффективны на первых двух видах газообразного топлива. Несмотря на срок непрерывной работы, аналогичный бензиновым генераторам – не более 6 часов, газогенераторы электроэнергии имеют больший срок службы, в среднем около года. В качестве основного источника электроэнергии газовые генераторы годятся с большой оговоркой, а вот для резервного поставщика электроэнергии вполне.

Когенераторы или мини-ТЭЦ. Если сравнивать их с описанными выше электрогенераторами, то они имеют два существенных преимущества: способны вырабатывать не только электрическую, но и тепловую энергию; имеют длительный срок службы при непрерывном использовании, в среднем 4 года. В зависимости от модели когенераторы работают на дизельном, газообразном и твердом топливе. Имея значительные габариты, массу и стоимость, мини-ТЭЦ не подходят для энергоснабжения одного дома за городом, так как их электрическая мощность начинается от 70 кВт – благодаря одной такой установке можно полностью решить вопрос годового потребления. Круглая подача электричества и тепла в поселок от нескольких домов.

Источники бесперебойного питания на батареях. По большому счету они не относятся к генераторным установкам, так как не способны самостоятельно вырабатывать электроэнергию, а только накапливать и отдавать ее потребителю. Энергоемкость ИБП определяется емкостью и количеством аккумуляторов в комплексе, в зависимости от этого и количества потребителей электроэнергии время автономной работы ИБП может составлять от нескольких часов до нескольких суток. Срок службы одного комплекта ИБП – в среднем 6-8 лет.

Относительно генераторных установок необходимо уточнить один момент – указанный срок службы не означает, что после изготовления электрогенератор придется утилизировать и покупать новый, необходимо только провести капитальный ремонт и , несмотря на некоторую потерю мощности, его работоспособность восстановится. Также следует соблюдать правила технического обслуживания и эксплуатации генератора.

Возобновляемые источники энергии

В природной среде нашей планеты постоянно или периодически существуют источники энергии, производство которых не связано с деятельностью человека – ветер, течение воды в реках, солнечная радиация.

Ветряные турбины. Способны преобразовывать энергию ветра в электроэнергию, но при достаточно высокой стоимости КПД ветрогенераторов не превышает 30%. Срок службы ветрогенераторов составляет около 20 лет, непрерывность выработки электроэнергии зависит от силы ветра. Рассматривать эти установки как полноценный источник электроснабжения можно только при условии их оснащения ИБП, а также резервным электрогенератором (бензиновым, дизельным) на случай штиля.

Солнечные панели. Они поглощают энергию солнца и преобразуют ее в электрическую энергию. А если ветры дуют с непостоянной скоростью, то солнечные лучи освещают Землю в каждый световой час. КПД солнечных панелей составляет около 20%, срок их службы – 20 лет. Как и в случае с ветрогенераторами, солнечные установки должны быть оснащены ИБП. Необходимость в резервном генераторе зависит от интенсивности солнечного излучения в данной местности – в районах с достаточным количеством солнечных дней дополнительный генератор не понадобится и может использоваться как основной источник электроэнергии.

Мини-ГЭС. Энергия воды, по сравнению с ветром и солнцем, гораздо более стабильна – если первые два источника неустойчивы (ночь, штиль), то вода в ручьях и реках течет в любое время года. Стоимость оборудования для мини-ГЭС выше, чем у ветрогенераторов и солнечных батарей, за счет более сложной конструкции, ведь гидрогенератор работает в агрессивных условиях. КПД мини-ГЭС составляет около 40-50%, срок службы более 50 лет.Мини-ГЭС способна бесперебойно снабжать электроэнергией сразу несколько домов в течение полного года.

Прочитав рекомендацию о разделении бытовой техники на группы по степени важности, осталось только узнать, как именно подобрать мощность электрогенератора для техники из одной или нескольких групп. Проще всего суммировать номинальные мощности бытовых приборов, например: микроволновая печь – 0.9 кВт; смеситель – 0,4 кВт; электрический чайник – 2 кВт; стиральная машина – 2,2 кВт; энергосберегающая лампа – в среднем 0,02 кВт; ТВ – 0,15 кВт; спутниковая антенна – 0,03 кВт и т. д. Если сложить мощность перечисленных бытовых приборов, то получим расход электроэнергии 5,7 кВт/ч – значит ли это, что электрогенератор мощностью не менее 7,5 кВт (при 30 % запаса хода) требуется ? Вовсе нет, потому что эта техника работает не постоянно, то есть следует учитывать еще и примерное время ее работы, например: стиральная машина – 3 часа в неделю; электрический чайник – 10 минут на каждый кипяток; микроволновая печь – 10 минут для разогрева одной порции еды; миксер – 10 минут; энергосберегающая лампа – около 5 часов в сутки и т. д.Получается, что для обеспечения электроэнергией описываемых в качестве примера бытовых приборов достаточно генератора мощностью около 3 кВт, нужно только не включать оборудование одновременно, распределять нагрузку, возникающую на генератор, во времени.

Выбор того или иного типа электрогенератора, особенно работающего от возобновляемых источников энергии, в первую очередь зависит от наличия исходных топливных ресурсов. Например, для газогенератора требуется стабильная подача сжиженного природного газа, то есть необходимы баллоны или газгольдер-бак, а для эффективного энергоснабжения с помощью солнечных батарей достаточное количество солнечных дней в году.

4 варианта автономного электроснабжения загородного дома

  1. На что обратить внимание при выборе автономного источника электроэнергии?
  2. №1.Генератор для дачи: бензин, дизель, газ
  • Дизель-генератор для дачи
  • Бензиновый генератор для дачи
  • Газогенератор для дачи
  • №2.Солнечные панели для дачи
  • 1
  • №3.Ветрогенератор для дачи
  • №4.Инверторные аккумуляторы для дачи
  • В заключение
  • Без электричества современный человек как без воздуха, и не важно, в городской квартире с обилием техники, или на природе. Перебои с электричеством в стране или его отсутствие заставляет искать альтернативные источники электроэнергии. Последнее человечество пока изобрело не так уж и много: двигатели на жидком топливе, солнечные батареи, ветрогенераторы и аккумуляторы, если не брать в расчет более экзотические и изощренные решения.Все существующие способы имеют недостатки, но если дача или участок без электричества, а строительные работы и несложные бытовые работы необходимы, то придется выбрать один, а лучше два (в целях безопасности) наиболее подходящий вариант автономного питания предложение загородного дома.

    На что обратить внимание при выборе автономного источника электроэнергии?

    Многие районы страны, как бы удивительно это ни звучало, до сих пор не подключены к общей системе электроснабжения.Другие страдают от постоянных перебоев в подаче электроэнергии. Если в регионе нет электросетей, а пора начинать строить дом, что делать: ждать подключения участка к сети или искать альтернативные решения ? Что делать, если отключили электричество по вечерам, а иногда и днём, а часто и вовсе непредсказуемо? Созерцание звездного неба и разогрев еды на костре – это, конечно, романтично, но без холодильника, лампочки, насоса и прочих благ цивилизации на даче сложно обойтись.

    Рано или поздно все пытаются найти способ подключить электричество к участку. Универсальной формулы для выбора наилучшего источника не существует, так как нужно учитывать массу факторов:

    • — размер загородного дома, частота его посещения, обычное и максимальное количество проживающих в нем людей ;
    • количество приборов, потребляющих энергию. Одно дело, если это пара лампочек, розетка и чайник. Гораздо сложнее решить проблему электроснабжения загородного дома, если в нем будет работать множество мощных электроприборов, начиная от нескольких телевизоров и холодильника, заканчивая водонагревателями и насосами;
    • Особенности региона
    • .В ветреных регионах самым экономичным и быстро окупаемым источником электроэнергии будет дорогой, на первый взгляд, ветряк, а в Подмосковье, например, ветер уже не будет таким выгодным источником энергии;
    • наличие сети. Если в регионе вообще нет электросетей, а их строительство вряд ли предвидится, специалисты рекомендуют использовать два источника автономного электроснабжения. Этим советом можно пренебречь, если вы редко появляетесь в стране.

    Естественно, перед выбором типа и мощности автономного источника электроэнергии необходимо тщательно рассчитать количество энергии, потребляемой .Учитывать количество электроприборов и особенности потребителей энергии. Суммарная мощность получается путем сложения потребностей всех бытовых приборов и оборудования. К полученному значению лучше скинуть 15-30% на подстраховку и не бояться включать новый аппарат. Следует помнить, что для обеспечения максимальной долговечности работы лучше, чтобы генератор функционировал на 80% своей мощности.

    №1.Генератор для дачи: бензин, дизель, газ

    Самый простой и популярный способ решить проблему с электричеством на земельном участке – использовать топливный генератор .По сути, это миниатюрная электростанция, которая работает полностью автономно и превращает энергию сгорания топлива в электрическую энергию. В качестве топлива используется бензин и дизельное топливо, меньше газа. Для производства 1 кВт/ч энергии в среднем требуется от 0,25 до 0,5 л топлива.

    С помощью генераторов проще всего организовать домашнее электроснабжение : покупаете, подключаете и пользуетесь, только не забывайте вовремя доливать топливо. Это главное преимущество . Основной минус — необходимость постоянно покупать топливо , а если дом большой и электроприборов там много, то и затраты будут ощутимые. Кроме того, сам генератор тоже стоит денег, и чем выше его мощность, тем выше цена. Но если сравнивать с ветряком или солнечной батареей, то генератор, конечно, будет дешевле.

    Когда генератор является резервным источником энергии для , важно, чтобы он не только включался в нужный момент, но и своевременно выключался, чтобы не происходило столкновение двух встречных потоков заряженных электронов .Во избежание неприятностей давно разработан алгоритм включения генератора в общую систему. Если нет центральной сети электроснабжения , то рекомендуется использовать два генератора: один — основной, второй — резервный и включается в работу, когда у первого заканчивается топливо. Попеременная работа двух генераторов значительно увеличивает срок службы каждого.

    От того, на каком топливе будет работать генератор, зависит его мощность, долговечность, шумность, эксплуатационные расходы.

    Дизель-генератор для дачи

    Дизель-генераторы электроэнергии лучше всего подходят для постоянной работы .Длительное время непрерывной работы обеспечивается наличием системы водяного охлаждения. Среди других преимуществ, удовлетворяет требованиям высокой прочности. По долговечности дизельный генератор выигрывает у бензинового;

  • среди дизельных двигателей модели намного мощнее, чем среди бензиновых, что позволяет использовать аналогичный источник энергии даже для снабжения больших загородных домов;
  • дизельное топливо дешевле бензина.
  • Среди минусов:

    • цена;
    • высокий уровень шума при работе, поэтому без отдельного помещения со звукоизоляцией и вентиляцией обойтись будет сложно. У бензинового генератора тоже есть выхлопные газы, но они не такие едкие. Дизель-генератор лучше всего поставить на некотором расстоянии от дома, но при этом придется позаботиться о навесе и системе запирания для защиты генератора от кражи; Запуск
    • возможен при температуре не ниже -50С, хотя на данный момент появились дизель-генераторы в защитном кожухе , благодаря чему устройство можно ставить на улицу и эксплуатировать при любой температуре.

    Бензиновый генератор для дачи

    Бензиновый генератор лучше всего подходит в тех случаях, когда секция используется время от времени .Также может работать как резервный источник питания при подключении участка к общая сеть. В условиях небольшого коттеджа с минимальным набором электроприборов лучше всего себя показывает бензогенератор. Мощность бензиновых генераторов обычно не превышает 7-9 кВт (но можно найти модели на 15 и даже 20 кВт), а работать непрерывно более 8 часов они не могут — сильно греются.

    Преимущества :

    • низкая по сравнению со стоимостью дизельного эквивалента генератора. Цена, конечно, зависит от мощности, но она в среднем в два раза ниже, чем у дизельных моделей;
    • мобильность. Бензиновые генераторы легче и компактнее дизельных, поэтому при необходимости их легко перемещать по участку;
    • уровень шума ниже, чем у дизельного аналога;
    • способны работать при низких температурах.

    Минусы :

    • низкая эффективность;
    • высокая стоимость бензина.

    Уровень шума от дизельного и бензинового генератора зависит от типа корпуса и числа оборотов, при которых работает генератор: устройство с 1500 об/мин будет производить гораздо меньший шум, чем такая же мощность, но уже с 3000 об/мин, но это будет стоить дорого.

    Газогенератор для дачи

    Газогенераторы

    позволяют получить самую дешевую энергию, при этом имеют самый высокий КПД, а шум минимальный. Мощность может достигать 24 кВт, генератор может работать круглосуточно, а газ обойдется дешевле бензина и дизтоплива. Вот только пока такие распространенные устройства не приобретаются, так как стоят они дорого, сложны в эксплуатации и требуют подключения к газопроводу, что не везде есть. Однако некоторые садоводы подключают такие генераторы к газовым баллонам.

    №2. Солнечные панели для дачи

    Главный недостаток топливных генераторов – необходимость постоянно покупать для них топливо.Этого недостатка лишены генераторы, использующие бесплатную всем доступную энергию. Это энергия солнца и ветра. Для выработки электроэнергии также используют геотермальную энергию, а также воду, но вряд ли эти варианты подойдут для электроснабжения загородного участка.

    Если совсем просто, то принцип работы солнечных батарей заключается в выбивании электронов из света из фотонов из полупроводников, находящихся в фотоэлементе, а направленный поток электронов, как известно из школьной физики, это электричество . Для обеспечения выработки электроэнергии от солнечного света, ее накопления и дальнейшего использования в бытовых целях требуется целый комплекс оборудования:

    • непосредственно сама солнечная батарея достаточной площади. КПД таких систем еще очень низок, а батарея площадью около 1 м2 дает в среднем 100 Вт электроэнергии при напряжении 15-25 В. Использовать солнечную энергию как самостоятельный и основной источник энергии, необходимо, чтобы батареи занимали площадь около 10 м2, и располагались под правильным углом;
    • инвертор , отвечающий за преобразование электроэнергии;
    • аккумуляторы для хранения энергии и бесперебойного питания;
    • Контроллер , с помощью которого можно контролировать заряд аккумулятора.

    Все элементы лучше брать в наборе — так будет намного проще.

    Цены на солнечные батареи сильно зависят от их типа, размера, мощности и наименования производителя. Конечно, каждый хочет за свои деньги добиться максимальной производительности и энергонезависимости, поэтому нужно внимательно изучить погодные нюансы в регионе, а также понять , какой тип солнечных батарей лучше всего подходит для той или иной местности:

    • Аккумуляторы монокристалл легко узнать по черным псевдоквадратам и скошенным углам.У них самый высокий КПД, 15-25%, поэтому если площадь кровли небольшая, то предпочтительнее устанавливать такие батареи. С другой стороны, для нормального функционирования они всегда должны быть обращены к солнцу, а в условиях пасмурного дня, на рассвете и в сумерках мощность будет минимальной;
    • поликристаллические батареи отличаются темно-синими пластинами с кристаллами кремния. КПД ниже, примерно на 12-15%, но такие батареи дешевле, поэтому если есть достаточно места для их установки, это лучший вариант.Их существенным преимуществом является возможность получения энергии в пасмурный день, так как кристаллы кремния имеют разную ориентацию;
    • батареи из аморфного кремния стоят меньше всего, но имеют низкий КПД, всего около 6%. Они выглядят как пленочные, гибкие и лучше всего подходят в случаях, когда крыша имеет сложную форму, так как легко монтируются на любую поверхность и не требуют обустройства дополнительных металлоконструкций. Такие батареи наиболее эффективно используют рассеянный свет, поэтому подходят для регионов, где часто бывает пасмурно.Их минус – низкая износостойкость, так как слои кремния быстро прогорают под солнечными лучами. Не так давно появился более совершенный аналог — микроморфные кремниевые аккумуляторы, не столь требовательные к углу наклона и ориентации по сторонам света.

    Какой бы вариант вы ни выбрали, солнечные панели всегда со многими преимуществами:

    • возможность получить полноценный источник электроэнергии, а энергия солнца уходит на халяву.В развитых странах излишки такой энергии домовладения продают энергетическим компаниям. На отечественном пространстве уже делаются первые шаги в этом направлении, хотя явление еще далеко не массовое;
    • без ежемесячных платежей за электроэнергию;
    • длительный срок службы;
    • экологичность.

    Минусы , конечно, присутствуют. Во-первых, невозможность использования солнечной энергии в качестве полноценного источника электроэнергии в регионах с большим количеством пасмурных дней в году.Снег тоже может быть помехой, поэтому его придется постоянно расчищать. Кроме того, места для всего комплекса домашних солнечных электростанций понадобится немало: это и сами аккумуляторы, и оборудование для них. Что касается стоимости, то изначально она высока, но в итоге полностью окупается.

    При выборе солнечной батареи обратите внимание на:

    • мощность. Зависит от потребностей конкретного дома и особенностей региона;
    • срок службы батареи напрямую влияет на продолжительность периода, в течение которого можно будет получить электроэнергию в случае ненастной погоды;
    • место установки;
    • нагрузка;
    • класс производительности.Аккумуляторы лучше брать класса А;
    • наименование производителя. Хорошо себя зарекомендовала продукция таких компаний, как Sunpower, Sanyo, Jinko Solar.

    Расчет требуемой мощности является кропотливым занятием и требует знания массы точных параметров. Чтобы прикинуть, какие аккумуляторы понадобятся и сориентироваться в цене, можно сделать простой, но очень примерный расчет:

    • просуммировать энергопотребление всей техники и техники за месяц, взяв все от лампочки до холодильника и насос.Цифра получится приблизительная, но тем не менее соответствующая реальному потреблению. Допустим получается 100 кВт;
    • так как в батареях и на этапе преобразования постоянного тока в переменный имеют место значительные потери энергии, их важно учитывать при расчете. Примерно 30-40% энергии теряется, и чтобы ее покрыть, придется устанавливать дополнительные аккумуляторы. Следовательно, в месяц нам понадобится не 100 кВт, а 140 кВт;
    • делим полученное значение на количество дней в месяце ( 140 кВт / 30 = 4. 67 кВт), а теперь самое интересное — нужно разделить на количество солнечных часов в месяце. Для летнего периода, это время с 9 до 16, в остальное время мощность уже не будет максимальной, получаем 7 часов всего: 4,67/7 = 0,67 кВт. А вот массив мощностью 0,7 кВт будет явно недостаточно, так как при расчете не учитываются пасмурные дни, а их в осенне-весенний период будет много, а продолжительность дня очень мала, поэтому полученное значение можно увеличить до 1.5-2 раза

    Для получения точных расчетов необходимо изучить дневники погоды в районе на количество пасмурных и солнечных дней за последние годы в конкретном месяце. Только после этого можно будет судить о параметре батареи и окупаемости. В большинстве случаев даже большой запас не дает возможности использовать солнечную энергию как полноценный источник электроэнергии в зимний период, поэтому потребуется резервное питание от газогенератора.

    №3.Ветряк для дачи

    Еще одним бесплатным источником электроэнергии является ветер, но, как и солнечные лучи, непостоянный. Основными преимуществами , как и у фотоэлементов, являются отсутствие необходимости постоянно покупать топливо и экологичность получаемой энергии. Минусы : дороговизна конструкции, необходимость ставить не только ветрогенератор, но и дополнительное оборудование(инвертор и аккумуляторы с контроллерами).

    В настоящее время на дачах устанавливаются два типа ветряков :

    • поворотные с вертикальной осью вращения имеют низкий уровень шума, не требуют большой скорости ветра и значительной высоты установки, но КПД их низкий ;
    • крыльчатые ветряки с горизонтальной осью вращения привычнее, имеют высокий КПД, стоимость монтажа ниже, но расход материалов, а значит и цена выше.

    Главный вопрос, который встает перед теми, кто решил установить ветряк, это даже не его тип, а его мощность. Отвечая на вопрос, стоит учитывать выработанную, накопленную и потребленную энергию . Поэтому важно рассчитать, сколько энергии потребляется, например, в сутки, какова средняя и пиковая нагрузка. Необходимо учитывать среднюю скорость ветра, количество дней, когда скорость ветра выше 5 м/с (наиболее благоприятная), а также максимальную продолжительность безветренной погоды.

    На практике оказывается, что слабые ветры 2-3 м/с не дают достаточно энергии. Поэтому опытные садоводы советуют запастись аккумуляторами большой емкости, чтобы накапливать энергию, полученную в ветровые дни, и использовать ее в период штилей и слабых ветров.

    №4.Инверторные аккумуляторные батареи для дачи

    Аккумуляторные батареи могут использоваться для накопления энергии от различных генераторов, но иногда используется как самостоятельный источник энергии .Естественно, не стоит рассматривать этот вариант как способ постоянного питания участка электричеством, но как резервный использовать будет. Если вдруг отключат свет, закончится топливо для генератора или долго не будет солнечных дней, то можно запитать минимально необходимый набор электроприборов.

    Инверторная батарея подключается к общей электросети дома, заряжается от центральной электросети, при перебоях с электричеством отдает энергию.

    Параметры батареи подбираются в зависимости от потребностей, с учетом того, сколько энергии потребляют электроприборы в доме и на какое время возможно отключение электроэнергии. Например, если вам нужна батарея, которая даст 3 кВт электроэнергии, а учитывая потери при преобразовании в инверторе (10%), это 3,3 кВт, при напряжении на выходе 12 В, батарея на 275 А. * час или 2 А + 150 А * ч понадобится. При выборе аккумулятора учитывайте количество циклов заряда/разряда (чем больше, тем лучше), отдавайте предпочтение моделям с максимальным сроком службы и лучше не используйте автомобильные аккумуляторы, несмотря на то, что по всем параметрам они, казалось бы, подходят — их нужно использовать безопасно в определенных условиях.

    В заключение,

    Для производства энергии также оборудованы мини-ГЭС, но для этого требуется доступ к источнику воды, поэтому данный способ не нашел распространения. Если загородный дом используется круглый год , то лучше вложить деньги в ветрогенератор или солнечные батареи(что выгоднее), и обязательно топливный генератор. Если дача используется изредка для , то можно обойтись только генератором, а если на участке еще есть электричество, а просто подавать его по графику или с перерывами с , то вариант аккумулятор или бензиновый генератор.

    Теги: Электричество

    В Германии дома на солнечных батареях действительно набирают популярность

    Эта история была первоначально опубликована Yale Environment 360 и воспроизведена здесь в рамках сотрудничества Climate Desk.

    Стефан Пэрис — 55-летний рентгенолог, живущий в пригороде Берлина. Он, его партнер и их трехлетняя дочь живут в уютном двухэтажном доме с бассейном. Парисы, которые ждут второго ребенка, не являются ни богатыми, ни экологическими головорезами.Тем не менее пара решила потратить 36 000 долларов на домашнюю солнечную систему, состоящую из 26 солнечных панелей, недавно установленных на крыше в этом месяце, и умной батареи размером с небольшой холодильник, припаркованной в подвале.

    В солнечные дни фотоэлектрические панели обеспечивают все потребности парижского дома в электричестве, а также заряжают электрические батареи их гибридных автомобилей. После того, как эти основные параметры выполнены, энергия, вырабатываемая на крыше, подается в стационарную батарею до тех пор, пока она не будет полностью заполнена, чтобы обеспечить потребность в энергии в ночное время и в пасмурные дни.Затем, когда батарея полностью заряжена, цифровая система управления агрегатом автоматически перенаправляет любую избыточную энергию в энергосистему Берлина, компенсацию за которую парижанам дает местный сетевой оператор.

    «Они убедили меня, что это окупится через 10 лет», — объясняет Пэрис, имея в виду Enerix, баварского ритейлера, предлагающего солнечные системы и услуги по их установке. «После этого большая часть нашего электричества ничего нам не будет стоить». Инвестиции, по его словам, являются защитой от роста цен на энергию.Кроме того, интеллектуальное программное обеспечение устройства позволяет парижанам контролировать производство, потребление и хранение электроэнергии, а также отслеживать в режиме реального времени подачу электроэнергии в сеть.

    Семья Пэрис является одной из более чем 120 000 немецких домохозяйств и владельцев малого бизнеса, а также примерно 1 миллиона человек во всем мире, которые полезли в карманы, чтобы инвестировать в солнечные батареи с аккумулятором с тех пор, как на рынке появились более дешевые системы. пять лет назад. «Никто не ожидал такого быстрого роста, — говорит Кай-Филипп Кайриес, эксперт по системам выработки и хранения электроэнергии из Ахенского университета Рейнско-Вестфальского технического университета в Западной Германии.

    Сегодня каждый второй заказ на солнечные панели для крыш в Германии продается с аккумуляторной системой хранения. Компания по производству товаров для дома Ikea даже предлагает установленные солнечные батареи, которые включают в себя емкость для хранения. Цены на аккумуляторы упали настолько резко, что немецкий банк развития сократил скидки на аккумуляторы, покрывающие около 30 процентов стоимости, которые он предлагал с 2013 по 2018 год. В Германии 81 миллион человек. Но аналитики говорят, что этот недавний рост демонстрирует сильную привлекательность зеленого видения будущего: солнечные батареи на каждой крыше, электромобиль в каждом гараже и батарея в каждом подвале. Аналитики считают использование домашних аккумуляторов важным шагом на пути к будущему, в котором страны с низким уровнем выбросов углерода будут полагаться на все более децентрализованные и неустойчивые источники возобновляемой энергии. На сегодняшний день накопление электроэнергии сильно отстает от достижений в области солнечной энергетики, но по мере того, как батареи становятся дешевле и мощнее, они будут все больше накапливать неравномерную выработку энергии ветра и солнца, способствуя той гибкости, которая потребуется источнику, зависящему от погоды. .

    Растущая популярность систем солнечных панелей и аккумуляторов, вызванная падением цен на литий-ионные аккумуляторы, стала спасательным кругом для умирающего солнечного сектора Германии, который в последние годы шатается, отчасти из-за дешевого производства солнечные батареи в Китае. Постепенное снижение льготных тарифов — гарантированного вознаграждения для потребителей, поставляющих энергию в сеть, — также привело к резкому падению использования солнечной энергии.

    Но, несмотря ни на что, такие компании, как Enerix, Sonnen и Solarwatt, снова встали на ноги благодаря домашним системам хранения энергии.В 2012 году Enerix пришлось закрыть восемь из 15 своих филиалов в Германии и Австрии. Но после бума аккумуляторов он вновь открывает старые магазины и открывает новые, и сегодня насчитывает 54 торговых точки, которые продают панели, батареи и системы оптимизации энергопотребления. В настоящее время в Германии насчитывается около 44 производителей бытовых систем накопления энергии. Немцы установили солнечные панели более чем в 1 миллионе зданий, но в большинстве из них не было аккумулирующих устройств. Теперь все большее число домовладельцев покупают аккумуляторы.Немецкие накопители электроэнергии также продаются во Франции, Великобритании, Италии, Нидерландах и Испании, а также в Австралии и Южной Корее.

    Солнечные домашние системы — обзор

    4 Электрификация следующего миллиарда

    В настоящее время бизнес-модели SHS охватывают порядка 2–4 миллионов домашних хозяйств (или 10–20 миллионов граждан по всему миру). При добавлении пикосолнечных продуктов более 300 миллионов граждан во всем мире воспользовались решениями для освещения и электрификации на солнечной энергии.И все же, учитывая, что в мире насчитывается 1,1 миллиарда человек, не имеющих доступа, предстоит еще много работы.

    На рис. 14.6 представлен обзор рыночного потенциала.

    Рисунок 14.6. Общий глобальный рыночный потенциал 434 млн домохозяйств и соответствующие доли крупнейших стран.

    (Источник: адаптировано из Dalberg (2018, стр. 57).)

    В своем новом политическом сценарии МЭА оценивает, что при нынешних темпах расширения все еще более 600 миллионов человек (или примерно 130 миллионов домохозяйств) не будут иметь доступа в 2030 году.И это несмотря на средние инвестиции в доступ к энергии в размере 24 миллиардов долларов США в год, или примерно 1,5% глобальных ежегодных инвестиций в энергетику (IEA and World Bank, 2017).

    Для ликвидации этого разрыва потребуются значительные дополнительные инвестиции, особенно в сельских и отдаленных районах; фактически, большая часть пробелов в доступе к электроэнергии приходится на эти районы, где приходится до 88% из 119 ТВт-ч дополнительного спроса. По оценкам МЭА, для обеспечения доступа к устойчивой энергии для всех к 2030 году потребуются дополнительные инвестиции в размере 391 млрд долларов США в течение этого периода времени.

    Однако, как и многие национальные правительства и международные организации, МЭА, возможно, продолжает недооценивать потенциал децентрализованных решений на основе SHS для удовлетворения потребностей в доступе к энергии. В своем последнем анализе они подсчитали, что только 23% от общего объема финансирования пойдут на предприятия SHS, в то время как все 48% будут выделены на мини-сети, а основная часть оставшихся 29% будет инвестирована в централизованное расширение сети.

    Учитывая серьезные проблемы, связанные с развитием приемлемых для банков мини-сетей в сельских и отдаленных районах, вполне возможно (и, возможно, даже вероятно), что бизнес-модели на основе SHS окажутся более успешными в мобилизации капитала в ближайшие годы, чем мини-сети ( IFC, 2017a,b, Schnitze et al. , 2014; Салау, 2017). Действительно, бизнес-модели SHS до сих пор оказались более прибыльными, чем мини-сети, и менее зависимыми от государственной поддержки и донорских субсидий; кроме того, они смогли масштабироваться гораздо быстрее. В отсутствие масштабной государственной и донорской поддержки мини-сетей и усилий по расширению традиционных сетей рыночная доля децентрализованных бизнес-моделей на основе SHS, вероятно, продолжит расти благодаря благоприятной экономической ситуации, продолжающемуся совершенствованию технологий хранения, более благоприятные импортные процедуры, а также эффект масштаба.

    Таким образом, при наличии достаточного капитала нет никаких сомнений в том, что PAYGO solar может внести значительный вклад в электрификацию 1,1 миллиарда человек во всем мире, которые все еще не имеют доступа к чистой и недорогой электроэнергии. При правильном сочетании лидерства и стратегического видения, включая лучшее признание роли децентрализованных решений, таких как SHS, в планировании национального электроэнергетического сектора, вполне возможно, что SHS может даже стать ведущей технологией для обеспечения нового доступа к электричеству домохозяйствам во всем мире. в ближайшие годы.

    Эти новые инновационные бизнес-модели в автономном секторе солнечной энергетики демонстрируют, что глубоко распределенное «непотребительское» будущее не только возможно: в некоторых частях Африки и Азии оно уже зарождается.

    Отключение солнечной энергии и электроэнергии. Есть ли у домовладельцев, работающих на солнечной энергии, электричество во время отключения электроэнергии?

    СОЛНЕЧНАЯ СИСТЕМА И ОТКЛЮЧЕНИЕ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ S

    Что происходит во время отключения электроэнергии? Предотвращают ли солнечные батареи перебои в подаче электроэнергии?

    Во время крупных отключений электроэнергии или вскоре после этого телефоны Solar Energy World звонят чаще, чем обычно.Домовладельцы хотят знать, будут ли они защищены от перебоев в подаче электроэнергии, если они перейдут на солнечную энергию. Ответ зависит от того, какую солнечную систему они решат приобрести или арендовать, а также от того, есть ли у них солнечная батарея , а также солнечные панели.

    Если у вас есть солнечные панели, установленные на вашей крыше или в собственности, они будут продолжать генерировать электричество во время перебоев в подаче электроэнергии, как это происходит каждый день, потому что панели все еще поглощают солнечный свет и солнечную энергию. Однако, если ваша система подключена к сети и у вас нет солнечной батареи, вы не сможете использовать эту энергию для работы вашего дома во время отключения электроэнергии, потому что ваша солнечная система автоматически отключится из соображений безопасности.

    Однако, если у вас также есть система резервного питания, вам не придется об этом беспокоиться.

    Солнечная батарея поддерживает электричество

     Все солнечные системы, которые устанавливает Solar Energy World, готовы к работе от батарей, но в большинстве домов, работающих на солнечной энергии, нет системы резервного питания от батарей, и они по-прежнему подключены к электросети, как работает чистый счетчик  . Когда солнечные панели производят электроэнергию, она поступает в сеть, а производство контролируется и зачисляется на счет домовладельца (это когда ваш счетчик откатится назад).

    Так накапливается избыточная электроэнергия, и именно так дом, который может не на 100% питаться от солнечных батарей, поддерживает электроэнергию. Подключение к сети означает, что энергия, вырабатываемая солнечными панелями в вашем доме, возвращается в электрическую сеть.

    Перебои в подаче электроэнергии обычно происходят из-за перебоев между поставщиком электроэнергии и домовладельцами. Электростанция может по-прежнему быть полностью способна производить электроэнергию, но в системе есть брешь (например, обрыв линии электропередач), которая препятствует поставке электроэнергии потребителю в этой зоне обслуживания.Дома на солнечных батареях, подключенные к сети, способствуют производству электроэнергии, но не застрахованы от отключений электроэнергии, которые затрагивают все сообщество.

    Единственный способ снизить риск страданий из-за отключения электроэнергии – это хранить солнечную энергию, вырабатываемую вашей системой, на месте. Для этого требуется установка солнечной батареи резервной системы. Это может увеличить стоимость перехода на солнечную энергию, но это означает, что ваш дом будет продолжать работать на электричестве, даже когда остальная часть района не сможет.

    Оборудование Solar Energy World готово к работе от аккумуляторов, чтобы предотвратить перебои в подаче электроэнергии

    Если вы хотите узнать, подходит ли ваш дом для использования солнечной энергии, мы можем вам помочь. Solar Energy World предлагает широкий выбор лучших в своем классе накопителей солнечной энергии брендов , включая Tesla, Enphase и SolarEdge, с установкой солнечных панелей, поэтому вам больше никогда не придется беспокоиться о перебоях в подаче электроэнергии.

    Сколько стоит добавить аккумулятор к солнечной системе? Цены на нашу систему хранения на солнечных батареях варьируются в зависимости от того, сколько энергии вы хотели бы иметь для вас, когда сеть выходит из строя, типа солнечной панели, которую вы покупаете или арендуете, размера вашей солнечной системы и ряда других факторов. Когда вы заказываете у нас бесплатную оценку солнечной энергии, она включает в себя подробный анализ затрат и выгод, чтобы вы могли решить, будет ли добавление хранилища к вашей установке экономически выгодным для вас.

    Должны ли вы подождать, чтобы перейти на солнечную батарею, если вы не готовы получить нашу резервную солнечную батарею?

    Действительно нет причин ждать. Вы можете начать экономить деньги прямо сейчас, без резервного аккумулятора . У Solar Energy World тысячи клиентов без резервных солнечных батарей, и они по-прежнему экономят 20-100% электроэнергии.

    Домовладельцы, владеющие солнечными батареями, получают дополнительный доход и получают прибыль от избыточной энергии, производимой их системой. Типичный ROI составляет 125% за 5 лет и продолжает расти после этого. Домовладельцы, выбравшие наш тариф RateGuardian(TM) Solar PPA , , платят 0 долларов США за солнечные панели и установку, чтобы зафиксировать тариф на электроэнергию, который ниже, чем их коммунальные услуги.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.