Автономен източник на захранване: препоръки за избор на автономен източник на захранване. Оптимална система за автономно захранване у дома

Автономно захранване - актуална темаЗа Русия. В повечето малки населени места съществуващите мрежи са достигнали висока степен на износеност и не могат да осигурят електроенергия на всички потребители. Има и по-разочароващи данни - 60% от страната по принцип не може да бъде свързана към мрежата. Собствениците на частни къщи и вили са първите, които усещат недостига на енергия. Но те не са единствените, които имат нужда от това. Метеорологичните станции, фермите, клетъчните базови станции, научните станции и т.н. са изправени пред този проблем.

По-рано автономно захранванеДомовете бяха снабдени с бензинови генератори. Но това решение не е оптимално, тъй като генераторите изискват постоянно зареждане с гориво, нуждаят се от редовна поддръжка и експлоатационният им живот не е толкова дълъг, колкото бихме искали. Друг забележим недостатък е лошото качество на изходния ток.

Инвертори като източник на автономно захранване за частен дом

Свързването на захранващи инвертори със зарядни устройства и вместими батерии към генератора, които работят като източник на автономно захранване на частен дом на високо ниво, може значително да подобри производителността на системата.

В този случай генераторът не работи цял ден, а само за времето, необходимо за попълване на заряда на батерията. Други часовници всички системи Вилаработят от енергията на батерията, която се преобразува от инвертор в променлив ток с чиста синусоида.

Веднага след като батериите се разредят, инверторът включва генератора отново, като осигурява променлив ток към товара, като същевременно допълва заряда на батерията. Автономното захранване, организирано по този принцип, осигурява надеждна работа на оборудването, тъй като превключването между захранването на товара от батериите и генератора става автоматично.

Работата на всички устройства се регулира от инвертор, който може да се управлява със специални собствени системни контролери. Можете да програмирате системата, като посочите няколко опции за развитие на сценария:

• генераторът се включва, когато нивото на напрежението или нивото на зареждане на батерията падне;
• свързването на генератор също може да бъде свързано с увеличаване на натоварването;
• Автономното захранване от генератора може да бъде програмирано за определени часове (например може да бъде разрешено да работи през деня и забранено през нощта).

Използването на инвертори и батерии ви позволява да удължите живота на генератора и да намалите разходите за поддръжка на съоръжението, като значително намалите разходите за закупуване на гориво и поддръжка. В този случай не се изисква поддръжка на компонентите на инверторната система.

Работа на инвертори с алтернативни резервни източници на захранване

Съвременните силови инвертори заедно с батериите позволяват да се осигури автономна работавсички домакински уреди чрез използване на алтернативни източници на енергия. В този случай хибридната система включва, освен генератора, слънчеви панели и вятърен генератор. Също така системата за резервно захранване може да работи само с възобновяеми енергийни източници.

Батериите могат да акумулират енергия от слънцето или вятъра, като използват специални контролери за зареждане в онези моменти, когато са налични. Когато нивото на заряд на батерията е достатъчно, инверторите преобразуват постоянния ток на батериите в променлив ток с чиста синусоида, който се използва за поддържане на работата на домакинските уреди и оборудване.

Друг вариант за използване на инвертори е изграждането на системи за непрекъсваемо захранване в ситуации, когато има връзка с мрежата, но тя не е стабилна. В тази ситуация се използва автономен източник на енергия, базиран на инвертори с батерии и слънчеви панели, не само когато напрежението в стационарната мрежа изчезне, но и за приоритетно използване на слънчева енергия, за да се спести мрежова електроенергия.

Инверторите от серията Victron Phoenix Inverter с мощност от 1,2 kVA до 5 kVA са много подходящи за работа с алтернативни източници на енергия: слънчеви панели и вятърни генератори.

Инверторът от серията Victron Phoenix е професионално техническо устройство за конвертиране постоянен токв променлива. Проектиран с помощта на хибридна RF технология, той е проектиран да отговори на най-високите изисквания. Неговата функция е да осигури захранване на всяка автономна система за захранване с необходимост от получаване Високо качествотоков изход със стабилно напрежение под формата на чиста синусоида. В ежедневието чисто синусоидално напрежение се изисква от такива уреди като газов котел, хладилник, микровълнова фурна, телевизор, пералняИ така нататък.

Напълно автономното захранване на частен дом с различни домакински електрически уреди изисква както висококачествено напрежение, така и способността на инвертора да се справя с началните токове на трудни натоварвания (компресор на хладилник, двигател на помпа и др.). Функцията SinusMax на инвертора Phoenix може да отговори на тази нужда. Осигурява два пъти по-голям капацитет за краткотрайно претоварване на системата. По-простите и по-ранни технологии за преобразуване на напрежение не могат да направят това.

Консумирана мощност на инвертора:

• на празен ход: от 8 до 25 W в зависимост от модела;
• в режим на търсене на натоварване: от 2 до 6 W, този режим е придружен от редовно активиране на системата на всеки две секунди за кратък период от време.
• при постоянна работав енергоспестяващ режим (AES): от 5 до 20 W.

Системите за автономно захранване позволяват собствено управлениеи наблюдение чрез свързване на инвертора към компютър. За своите инвертори Victron Energy разработи софтуер VEConfigure. Връзката се осъществява чрез интерфейс MK2-USB.

Инверторите Phoenix Inverter и Phoenix Inverter Compact могат да работят както в паралелни конфигурации (до 6 инвертора на фаза), така и в 3-фазни. Оптимални по отношение на съотношението цена/качество, те са подходящи не само за домашна употреба, но и за автономно захранване на превозни средства и мобилни комплекси.

Автономна система за захранване на частен дом

Автономна система за захранване на дома може да включва не само инвертор и алтернативни източници на енергия, но и генератор. Инверторната система ще включи генератора, ако батериите трябва да бъдат презаредени. За да стартирате генератора, можете да използвате или вграденото инверторно реле, или релето за монитор на батерията BMV-700. Когато се достигне необходимото ниво на зареждане, генераторът се изключва. След това батериите отново започват да захранват товарите. Тази схема ще даде възможност за пълно осигуряване на електроенергия отдалечен домдори при временна липса на слънце или вятър.

Батерии за автономно захранване

Фирма Вега предлага оловни батерии за автономно захранване от утвърдени марки:

Тези батерии са направени по GEL технология, устойчиви са на дълбоко разреждане, не изискват поддръжка или добавяне на вода и имат голямо количествоцикли от AGM батерии.

При правилно подбрана система и осигуряване на разряд не повече от 50%, животът на батерията може да достигне около 1000 цикъла. Инсталирайки такава система у дома или в контролиран обект, ще се убедите в безупречното й обслужване в продължение на много години.

• Опции за базови инверторни системи за резервно захранване PracticVolt, базирани на инвертори Victron Energy

Цена: 41 236 rub.

Препоръчва се за непрекъснато захранване на газов котел и циркулационни помпи на селска къща, вила или други съоръжения с мощност на натоварване до 800 VA. Системата PracticVolt включва инвертор Victron и батерии с голям капацитет, които не се нуждаят от поддръжка.

Цена: от 110 335 rub.

Препоръчва се за непрекъснато захранване на газови котли, циркулационни помпи и домакински уредиселска къща, вила или други обекти с мощност на натоварване до 1600 VA. Системата PracticVolt включва инвертор Victron и батерии с голям капацитет, които не се нуждаят от поддръжка.

Цена: от 174 827 rub.

Препоръчва се за непрекъснато захранване на електроуреди и домакински уреди в селска къща, вила или други съоръжения с мощност на натоварване до 5000 VA. Системата PracticVolt включва инвертор Victron и батерии с голям капацитет, които не се нуждаят от поддръжка.

Цена: от 449 886 rub.

В продължение на три години трябваше да живея в селска къща без централизирано захранване и през това време успях да създам автономна енергийна система, която позволява на семейството ми да живее и работи по всяко време на годината.

IN модерен животмнозина се стремят да построят селски къщи и, ако е възможно, да прекарват повече време там. В същото време енергийният сектор в предградията се развива слабо, оборудването е в много износено състояние, кабелите се крадат, спиранията за неопределен период (като правило, когато е най-необходимо) са станали често срещано явление .

Прогнозата за развитието на ситуацията най-вероятно е песимистична - ситуацията само ще се влошава, а токът ще поскъпва...

За тези, които не искат да чакат "край морето на времето", този материал е адресиран и надеждата е да се намерят съмишленици. Ето някои мисли и описание на постигнатото.

Проблемът с автономното захранване може да бъде решен по два фундаментално различни начина:

• постоянно (при необходимост) работеща инсталация, която осигурява всички нужди от електроенергия;
• създаване на интегрирана електроснабдителна система, която може да включва електроцентрала, но работеща само когато е необходима повече мощност или са изчерпани други източници на енергия.

Първият метод има предимството, че премахва необходимостта от решаване на много проблеми и прави възможно използването на стандарт технически решения, но има няколко противопоказания:

• имате нужда от електроцентрала, която има дълъг експлоатационен живот, нисък разход на гориво, предназначена за денонощна работа в необслужван режим, не създава радиосмущения, шум и вибрации и следователно е скъпа (въпреки че някои от тези проблеми могат да бъдат отхвърлен сам по себе си);
• изисква се склад за гориво и в същото време е огнеупорен;
• За да инсталирате електроцентрала, се нуждаете от специално помещение, което ви позволява частично да скриете недостатъците на наличните електроцентрали, т.е. имайки добра основа, дебели стени, смукателна вентилация, изпускателна тръба, отиваща в небето;
• за елиминиране неприятни миризмиПрепоръчително е да инсталирате достатъчно висока изпускателна тръба, но когато работите в зимно времеще възникне проблем, че по-голямата част от тръбата няма да се затопли над точката на оросяване и в резултат на това след спиране на електроцентралата водата, събрана в тръбата, ще замръзне и ще затвори тръбата.

Този проблем може да бъде решен чрез монтиране на дренажен кран в долната точка на тръбата, от който да се оттича кондензатът преди изключване на централата и/или като се осигури топлоизолация на цялата тръба.

Можете да намалите разходите за гориво, като превключите електроцентралата от течно гориво към газообразно гориво, което едновременно ще намали токсичността на отработените газове, но този метод е приложим само за четиритактови двигатели.

Всички горепосочени съображения бяха използвани при инсталирането на електроцентрала AB-4, която в много отношения е по-ниска от вносните, но също така има големи предимства: ниска цена, неизискващи условия на работа, дълъг експлоатационен живот, налични резервни части - тя се основава на двигател (или по-скоро 1/2 от него) от 30 - силен "Запорожец". Автомобилен стартер и батерия могат лесно да бъдат монтирани на AB-4, което води до удобна електроцентрала, която дори дете може да стартира. AB-4 е монтиран в пристройка към гаража и част от охлаждащия въздушен поток (той е с въздушно охлаждане) се подава към гаража през зимата. Изпускателната тръба 3/4″ е свързана към електроцентралата чрез парче гофрирана тръба от неръждаема стомана, а ауспухът на автомобила е монтиран на стената на помещението пред тръбата. Газът пропан се използва като гориво в 50 литрови бутилки. Мощността на AB-4 е напълно достатъчна за работа с всякакви електрически инструменти, включително електрозаваряване. Но не се използва през цялото време, защото... Въпреки всички трикове, нивото на шума все още се усеща, особено вечер през лятото, а през зимата, когато прозорците и вратите са затворени, нищо не се чува в къщата. Освен това всъщност такава мощност не е необходима през цялото време и използването на електроцентрала практически на празен ход е много непрактично - все още се появява износване и ефективността клони към нула.

Затова внедрих по-сложна опция, съответстваща на втория метод.

Като начало бяха поставени под въпрос някои съществуващи стереотипи:

1. Токът трябва да бъде променливи. Това твърдение беше наложено от производителите на електрическо оборудване във време, когато единственият начин за промяна на напрежението беше използването на трансформатор. Сега, когато повечето устройства имат безтрансформаторни захранвания, няма значение дали се захранват от постоянен или променлив ток. Най-лесният начин да проверите дали вашето устройство е подходящо за DC захранване е да се уверите, че има автоволтаж или да попитате специалист. Естествено, всички лампи с нажежаема жичка, електрически нагреватели и устройства с колекторни двигатели са идеални за постоянен ток. След като внимателно прегледахте наличните домакински уреди, ще видите, че проблемите възникват само с асинхронни двигатели, луминесцентни лампи, телевизори (част от системата за размагнитване на кинескопа) и хладилници. Всички тези проблеми са преодолими. И затова в моята къща поставих две електрически мрежи: постоянна и променлив ток. И двете са на 220 волта. В резултат на това цялото осветление и онези устройства, които са успели да бъдат адаптирани за постоянен ток, са свързани към първия, а останалите - към втория и работят само при наличие на променливо напрежение, т.е. когато електроцентралата работи. Тази схема направи възможно използването на 12V акумулаторни батерии с капацитет 7 Ah измежду тези, използвани в устройства за гарантирано захранване на компютри за съхраняване на електроенергия. Има монтирани два комплекта от 17 броя. Батериите от този тип не се нуждаят от поддръжка, запечатани и не се страхуват от пълно разреждане и замръзване. Те развиват ток до 30 ампера, което при 220 волта дава много респектираща мощност. Електричеството, съхранявано в тях, ми стига, с разумни икономии, за няколко дни. Но все пак предпочитам да стартирам електроцентралата веднъж на ден за два до три часа и да зареждам батерията. В същото време можете да изпълнявате много задачи, които изискват променлив ток.
2. Второ погрешно схващанече хладилникът трябва да е електрически. Всъщност в СССР хладилниците, работещи с битов газ - пропан - дори се произвеждат масово. На тяхна база са направени и електрически хладилници от абсорбционен тип: „Морозко“, „Иней“, „Ладога“ и др. Единствената разлика беше, че вместо миниатюрна горелка беше монтиран електрически нагревател. Ако вземете такъв хладилник, извадете го от него нагревателен елемент, монтирайте запалка от бойлера и прекарайте изпускателната тръба през отвора, където е монтиран превключвателят на режимите, ще получите отличен газов хладилник, който консумира около 50 литров цилиндър с пропан за два месеца непрекъсната работа. Естествено, трябва да извадите изпускателната тръба навън и да спазвате други мерки за пожарна безопасност.
3. Трето погрешно схващане: използване на конвертори DC напрежениепри променлив ток - инвертори за захранване на цялата мрежа с променлив ток повече проблемиотколкото удоволствие. Това се дължи на факта, че произвежданите в момента инвертори се правят, като правило, с увеличаване на напрежението от 12/24 волта до 220V. Следователно енергията ще трябва да се съхранява в автомобилните батерии с всичките им недостатъци (Забележете solarhome: тук авторът не е съвсем прав - изобщо не е необходимо да използвате автомобилни батерии). Такива инвертори с достатъчна мощност са изключително скъпи и не могат да се справят с произволен товар (например хладилник) (Забележете solarhome: също противоречиво твърдение - сега има инвертори за всякакви цели в много широк ценови диапазон), освен това, каквото и да пишат в рекламните брошури, изходът им не е синусоидално напрежение, а правоъгълни импулси, които много електрически двигатели третират много зле. (Забележка: solarhome: също противоречиво твърдение - сега има инвертори за всякакви цели в много широк ценови диапазон, а несинусоидалните инвертори постепенно се превръщат в нещо от миналото). И най-важното - в условия селски райониВ зона с лошо телевизионно приемане, дори леко ниво на смущение, създадено от инвертора, ще направи невъзможно за вас да гледате телевизия (и всички ваши съседи). Затова трябваше да се откажа от използването на инвертори, където е възможно, и ако нямаше друг начин, тогава инсталирах домашни безтрансформаторни инвертори 220 - 220, работещи за един конкретен товар, а не за цялата мрежа. Те са евтини и не пречат.
4. Системата за размагнитване на кинескопа в съвременните телевизори и компютърни монитори не е необходима всеки ден. Тези устройства, както и самите компютри, работят перфектно на постоянен ток и веригата за демагнетизиране трябва да бъде изключена чрез инсталиране на допълнителен превключвател. Може да се включва, когато телевизорът се захранва от променлив ток и да се изключва, когато е постоянен (Забележете solarhome: очевидно този проблем също е практически нещо от миналото, тъй като телевизорите и мониторите на кинескопите практически вече не се използват - те са заменени от монитори с течни кристали, също захранвани от постоянно напрежение).

За да получите окончателна представа за създадената система, тя трябва да бъде допълнена със слънчева батерия. Вярно е, че тези части изискват повече работа, но все пак изпълняват функцията си.

Вятърният генератор зарежда батерията денонощно (когато има вятър), така че до уикенда батерията е напълно заредена. Вятърният генератор е произведен напълно самостоятелно, тъй като всичко, което се предлага от индустрията, носи със себе си желание за гигантизъм и е слабо адаптирано към живота (Забележка: сега не е така - можете да намерите евтини и качествени китайски произведени, които са много по-ефективни от вятърната мелница с въртележка, направена от автора на статията). Следователно вятърното колело е направено от тип въртележка от фибростъкло епоксидна смолаи размерите му са малки - 1 * 1,5 м. Такова колело може да бъде произведено и монтирано от всяко технически обучено лице. Не създава отражения на радиосигнали и шум. Мястото на монтаж - билото на покрива - е най-малко достъпно за външни лица и най-достъпно за вятъра. В бъдеще ще има няколко колела, стоящи едно до друго. Малкият размер на колелото определя неговата ниска мощност, но и ниска натоварване от вятъркъм гредите и липса на вибрации. Разбира се, мощността, извадена от колелото, е малка - средно около 30 W, но това е средно - мощността зависи от куба на скоростта на вятъра. Два пъти скоростта на вятъра - осем пъти мощността. И не трябва да забравяме, че генераторът не се използва за захранване, а само за зареждане на батерията. Като генератор се използва преработен автомобилен генератор, в който вместо намотките за възбуждане постоянни магнити, а намотката на статора е пренавита с тънък проводник. Това дава възможност да се получи приемлива ефективност, т.к много значителна мощност не се изразходва за възбуждане. Полученото напрежение, което варира значително в зависимост от скоростта на вятъра, се коригира и преобразува в напрежение от 220 волта. Вятърното колело е свързано с генератора чрез скоростна кутия 1:5 и това е голям недостатък. Бих искал да преработя генератора, като инсталирам по-мощни "редкоземни" магнити в него и за предпочитане да увелича броя на полюсите, тогава можете да получите по-висока ефективност и ефективна работапри много слаб вятър без скоростна кутия. (забележете сайт - вместо турбина от ротационен тип е по-добре да използвате турбина тип Savonius или витло - във втория случай можете лесно да се справите без скоростна кутия и значително да увеличите ефективността на използването на вятърна енергия - почти 2 пъти)

Слънчева батерия може да допълни вятърна мелница за същите цели, но все още има същите проблеми: това, което се предлага, е много скъпо и има ниско напрежение. Експериментите с 12 волтова батерия с ниска мощност показаха, че при безоблачно небе можете да разчитате на 0,1 ампера при 12 волта, което е напълно достатъчно, ако инсталирате 20 бр. такива батерии, но откъде мога да ги взема на цена, която е разумна от гледна точка на купувача? (приблизително solarhome - от написването на тази статия ситуацията се промени радикално - можете да намерите всяка слънчева система на достъпна цена)

Горните съображения и резултатите от експериментите показват, че с определени трудности проблемът може да бъде решен дори в занаятчийски условия, просто трябва да се откъснете от традиционните идеи. Разбира се, това не са серийни проби, но те вършат работата си от много години.

В заключение бих искал да ви напомня, че според мен голямо числонезависими експерти и моите също, ситуацията в енергийния сектор непрекъснато ще се усложнява и част от автономията не е навредила на никого.

продължавай да четеш

Доста често възниква ситуация, когато мястото за изграждане на частна къща е просто идеално във всички отношения, но в същото време няма възможност за свързване с централизирани. Особено остър става въпросът за осигуряването на електроенергия, без която е невъзможно нормалното функциониране на съвременните съоръжения. Ето защо най-добрият изходот такава ситуация ще има автономни системи за захранване, осигуряващи пълна независимост от централното електрически мрежи, без никакви щети за околната среда.

Използването на автономни системи ще бъде много по-евтино от полагането на нов електропровод, което изисква значителни материални разходи. Автономният източник на енергия е изцяло собственост на собственика на къщата. При редовна поддръжка може да се използва дълго време.

Автономни системи за захранване на частен дом

Автономните комунални мрежи се използват широко в частни домове. Собствен водопровод, канализация и отоплителна система осигуряват пълна независимост от местните комунални услуги. Проблемът с осигуряването на електроенергия е много по-труден за решаване, но с правилния подход с използване на алтернативни източници на енергия този проблем може да бъде сравнително лесно преодолян. Има няколко опции за автономно захранване, всяка от които е най-подходяща за конкретни условия на работа, включително слънчеви системиелектрозахранване

Всички автономни системи имат един и същ принцип на работа, но се различават по своите първоначални източници на електроенергия. При избора им се вземат предвид различни фактори, включително експлоатационните разходи. Например, бензиновите или дизеловите генератори постоянно изискват гориво. Други, условно свързани с така наречените вечни двигатели, не се нуждаят от енергоносители, а напротив, сами са в състояние да генерират електричество чрез преобразуване на енергията на слънцето и вятъра.

Всички автономни захранвания съгл общо взетоприличат си общо устройствои принципа на работа. Всеки от тях включва три основни звена:

• Преобразувател на енергия. Представени от слънчеви панели или където се преобразува енергията на слънцето и вятъра електричество. Ефективността им до голяма степен зависи от природните условия и времето в даден район – слънчева активност, сила и посока на вятъра.
• Батерии. Те са електрически контейнери, които съхраняват електроенергия, генерирана активно при оптимално време. Колкото повече батерии има, толкова по-дълго може да се използва съхранената енергия. За изчисленията се използва средната дневна консумация на електроенергия.
• Контролер. Изпълнява контролна функция за разпределение на генерираните енергийни потоци. По принцип тези устройства следят състоянието на батериите. Когато са напълно заредени, цялата енергия отива директно към потребителите. Ако контролерът открие изтощена батерия, тогава енергията се преразпределя: част от нея отива към потребителя, а другата част се изразходва за зареждане на батерията.
• Инвертор. Устройство за преобразуване на постоянен ток 12 или 24 волта в стандартно напрежение 220 V. Инверторите имат различни мощности, за които се взема общата мощност на едновременно работещи консуматори. При извършване на изчисления е необходимо да се даде определен запас, тъй като работата на оборудването на границата на неговите възможности води до неговото бърз изходне работи.

Има различни автономни захранвания за селска къща, готови решениякоито се допълват с различни елементи под формата на свързващи кабели, баласти за изхвърляне на излишната електроенергия и др. компоненти. За правилният изборустройство, трябва да се запознаете по-добре с всеки тип алтернативен източник на енергия.

Генератори и мини електроцентрали

Генераторните агрегати и мини електроцентралите са широко използвани и осигуряват автономно захранване на дома, особено там, където изобщо няма централизирани електрически мрежи. При правилен избор на уреда, изходното напрежение е в състояние напълно да осигури съоръжението с електричество. Основният фактор нормална операцияоборудване е съответствието му с електрическите параметри на присъединените консуматори.

По правило автономните електроцентрали изпълняват две основни функции. Те служат като източник на резервно захранване при прекъсване на електрозахранването или текущо захранват обекта с електричество. В много случаи тези устройства осигуряват по-качествено захранване с напрежение от централната мрежа. Това е много важно при използване на високочувствително оборудване, като газови отоплителни котли, медицинско оборудване и друго оборудване.

Мощността на генераторите, тяхната производителност и способността да работят дълго време без изключване са от голямо значение. Оборудването с ниска мощност принадлежи към категорията електрически генератори, докато по-сложните и мощни конструкции се считат за мини електроцентрали. Устройствата с ниска мощност включват генератори, способни да издържат натоварване, което не надвишава 10 kW.

Съществуват Различни видовегенератори, в зависимост от използваното гориво.

1. Бензин. Най-често се използва като резервен източник на енергия поради високата цена на горивото и сравнително скъпо техническа поддръжка. Цената на бензиновите агрегати е значително по-ниска от другите аналози, което ги прави икономически изгодни именно като резервен източник по време на прекъсване на захранването.
2. дизел. Те имат значителен експлоатационен живот, много по-висок от този на бензиновите им събратя. Такова оборудване може да работи по-дълго, дори при големи натоварвания. Въпреки високата си цена, дизеловите генератори са много търсени поради евтиното гориво и ниската поддръжка.
3. Газ. Надеждността и ефективността на тези агрегати могат лесно да се сравнят с бензиновите и дизеловите генератори. Основното предимство е тяхното ниска ценаи екологична чистота по време на работа.

Всяка единица се състои от двигател и генератор. За по-удобна работа всички устройства са оборудвани с контактен ключ, стартер и акумулатор, гнезда за свързване на консуматори, измервателни уреди, резервоар за гориво, въздушен филтър и други елементи.

Батерии и непрекъсваеми захранвания

Една от опциите по време на прекъсване на захранването в селска къща е непрекъсваемото захранване. Използването им позволява решаването на много проблеми, особено при краткотрайни прекъсвания на захранването. Регулирането на мощността се извършва с помощта на инвертор и стабилизатор. Използването на непрекъсваеми източници на енергия ви позволява да спестите важна информацияна компютър, който може да бъде унищожен, ако има неочаквано прекъсване на захранването.

Съставът включва управляваща верига и инвертор, което е по същество зарядно устройство. Времето за превключване и осигуряването на непрекъснато снабдяване с електроенергия на потребителя зависи от неговата мощност. Благодарение на това се осигурява автономно захранване на селската къща.

Специална роля се дава на стабилизатора, чиято основна функция е да увеличи или намали подаването на ток, идващ от главната мрежа. Ето защо, когато избирате непрекъсваемо захранване, определено трябва да вземете предвид спецификацииинвертор и стабилизатор. Стандартните устройства са оборудвани със стабилизатор, който може само да намали напрежението.

ДА СЕ положителни качества UPS може да се дължи на относително ниската им цена. Те работят безшумно и не подлежат на нагряване поради висока ефективност, в размер на 99%. Основният недостатък е дългото превключване към собствено захранване. Няма възможност за ръчно регулиране на напрежението и честотата на захранване с енергия. По време на работа на батерията изходното напрежение ще има несинусоидална форма.

Непрекъсваемите захранвания са се доказали добре във връзка с компютри и локални мрежи, като ефективно поддържа тяхната ефективност. Те се оказаха най-много най-добрият вариантза използване конкретно в тази област.

Захранване на частна къща със слънчеви панели

Насаме и селски къщиСлънчевите панели стават все по-разпространени, използвани като основни или резервни източници на енергия. Основната функция на тези устройства е да преобразуват слънчевата енергия в електрическа.

Съществуват различни начиниприлагане на постоянен ток, генериран от слънчеви панели. Може да се използва директно, веднага след производството, или да се натрупа в батерии и да се консумира при необходимост на тъмно. Освен това постоянният ток може да се преобразува в променлив ток с напрежение от 110, 220 и 380 волта с помощта на инвертор и да се използва за различни групии видове потребители.

Цялата система за автономно слънчево захранване работи по определена схема. През светлата част на деня те произвеждат електричество, което след това се подава към контролера за зареждане. Основната функция на контролера е да контролира заряда на батерията. Ако капацитетът им е запълнен на 100%, тогава зарядът се доставя от слънчеви панелиспира. Инверторът преобразува постоянен ток в променлив ток с определени параметри. Когато консуматорите са включени, това устройство взема енергия от батериите, преобразува я и я изпраща към мрежата на консуматорите.

Слънчевата енергия, в зависимост от сезоните, не е постоянна и не винаги се счита за основен източник. Освен това количеството електроенергия, консумирана дневно, също варира различни страни. Следователно, когато батериите са напълно разредени, системата за захранване на дома автоматично превключва от слънчеви панели към други резервни източници на енергия или към централната електрическа мрежа.

Слънчевите панели правят собствениците на дома напълно независими от централното захранване. В този случай не се изискват електрически мрежи и се елиминират допълнителните разходи за получаване на разрешителни и плащане на електроенергия. Тази система не зависи от прекъсвания в централизираното снабдяване с електроенергия, не се влияе от нарастващите тарифи и няма ограничения за свързване на допълнителни мощности.

Слънчевите панели могат да се използват за дълъг периодвреме 20-50 години. Сериозни финансови инвестиции се правят само веднъж, след което системата ще работи и постепенно ще се изплаща. Всички операции на батерията се извършват напълно автоматично. Съществено предимство е пълната безопасност на слънчевата енергия за хората и заобикаляща среда. За да получите желания икономически резултат, трябва правилно да изберете оборудването, да го инсталирате и да го пуснете в експлоатация.

Вятърни турбини

Вятърната енергия се използва отдавна. Ярък примерса ветроходни корабии вятърни мелници, които са нещо от миналото. В момента вятърната енергия отново започна да се използва за извършване на полезна работа.

Вятърният генератор се счита за типичен представител на тези устройства. Принципът на работа на агрегата се основава на въртенето на роторните лопатки, монтирани на вала на генератора, от въздушния поток. В резултат на въртене в намотките на генератора се създава променлив ток. Може да се консумира директно или да се натрупва в батерии и да се използва в бъдеще при необходимост. Така се осигурява автономно електрозахранване на съоръжението.

В допълнение към генератора, работната верига съдържа контролер, който изпълнява функцията за преобразуване на трифазен променлив ток в постоянен ток. Преобразуваният ток се изпраща за зареждане на батериите. уредине може да работи с постоянен ток, така че се използва инвертор за по-нататъшното му преобразуване. С негова помощ постоянният ток се преобразува обратно в променлив битов ток при 220 волта. В резултат на всички трансформации се консумира приблизително 15-20% от първоначално генерираната електроенергия.

Слънчеви батерии, както и бензинови или дизелови генератори, могат да се използват заедно с вятърни турбини. В тези случаи веригата допълнително включва автоматичен превключвател (ATS), който активира резервния източник на ток, ако основният е изключен.

За да получите максимална мощност, позиция вятърен генератортрябва да е по посока на вятъра. Повечето прости системиса оборудвани със специални ветропоказатели, прикрепени към противоположния край на генератора. Флюгерът е вертикално острие, което обръща цялото устройство към вятъра. При по-сложни и мощни инсталации тази функция се изпълнява от ротационен електродвигател, управляван от датчик за посока.

Ако сте уверени в знанията и силите си и имате много свободно време, тогава защо не. Най-честият случай, когато се нуждаете от собствено електричество постоянно, са селските къщи и летни вили, където изобщо няма електрически мрежи или качеството им е отвратително. Възможно е да има и други проблеми, като например високата цена за свързване към електрически мрежи или бюрократични бариери.

Автономна къща

Пълно електроснабдяване на селски къщи

Сега в нашите средни селски къщи или селски къщисредната консумация на енергия е около 200 kW на месец. Потреблението включва много електрически устройства, а сред тях има и такива, които изискват денонощна храна, например циркулационни помпии електрически отоплителни котли, хладилници и др. Следователно генераторът трябва да работи с дни и в същото време да осигурява повече мощност, когато е необходимо, например когато включим микровълнова печка, електрическа кана, електроинструмент, машина за заваряванеИ така нататък. Всичко това може да се изчисли и определи от мощността на генератора, но веднага ще кажа, че не купувайте евтино, защото скъперникът плаща два пъти и ако не разбира, тогава ще похарчи пари за ремонт и подмяна на определени устройства.

Автономно захранване у дома от генератор

За пълна автономност бензиновият или дизеловият генератор трябва да осигурява мощност до 6 kW и да работи дни наред, а ресурсът му трябва да е висок, в противен случай генераторът ще се износи за година-две и ще трябва да купувате нов един или инвестирайте в основен ремонт. В същото време през това време той все още „яде“ тонове скъпо гориво. Първоначалната инвестиция е средно 50-100 хиляди рубли, а последващото закупуване на гориво. Е, положителната страна е, че генераторът работи независимо от времето и когато имате нужда от него. Можете също така да добавите допълнително оборудване към генератора, например блок за управление на генератора и превключване от централната електрическа мрежа, когато електричеството спре.

Генератор + непрекъсваемо захранване

Също така, ако имате електрическа мрежа, но тя често изчезва и не е качествена, тогава можете да инсталирате непрекъсваемо захранване и докато има мрежа, то ще се зарежда и ще бъде напълно готово да чака и веднага щом електричеството изчезне, то ще включи своя инвертор и ще достави 220 волта у дома. Зареждането на вътрешните батерии ще продължи няколко часа работа в автономен режим, което обикновено е достатъчно, за да изчакате прекъсване на захранването. Но самото непрекъсваемо захранване и батериите също струват прилична сума, няма да рекламирам конкретни устройства тук, мисля, че можете да го намерите сами, ако искате. Но предимството на използването на генератор с непрекъсваемо захранване е, че генераторът не трябва да работи постоянно, а трябва само да зарежда батериите.

Вятърно-слънчеви електроцентрали

Автономна електроцентрала

През пролетта, лятото и есенни периодиСлънцето обикновено е достатъчно и тук просто трябва да изчислите мощността на слънчевите панели и капацитета на батериите за един ден и това ще бъде достатъчно. Например, ако имате около 200 kW на месец, тогава 200:30 = 6,6 kW/ден. Тоест, на ден се консумират 6,6 kW, а след това ще бъдат достатъчни слънчеви панели с мощност 1,5 kW и батерии с работен капацитет 7 kW. Работният капацитет е капацитетът, който може да се използва без значителна загуба на капацитета на батерията.

Например за автомобилни стартерни акумулатори това е не повече от 30%, за тягови оловни батерии не повече от 70%, за алкални батерии около 80%, а lifepo4 също 80%. Тоест, ако инсталирате най-евтините стартерни батерии, тогава, за да зареждате постоянно 7 kW от тях, те се нуждаят от пълен капацитет от 21 kW, тогава те ще издържат до три години или дори повече. И ако те се изхвърлят до 50-80% всеки път, тогава през първите месеци те ще започнат рязко да губят капацитет и бързо да се разграждат.

През зимата в централната част на Русия и по-близо до север слънцето е много лошо и мощността на слънчевите панели пада до 20 пъти в облачни дни и те вече не могат да зареждат батериите, ако постоянно се вземат електричество от тях. И тук трябва да инсталирате или вятърен генератор, или газов генератор, за да помогнете, за да зареждате батериите през тези периоди. В същото време вятърният генератор, разбира се, е за предпочитане, тъй като не изисква гориво, за да работи, но трябва да проучите вятърната ситуация във вашия район, за да разберете каква мощност е необходим вятърен генератор и дали има смисъл, в противен случай може бъдете спокойни през всички тези дни - когато няма слънце и тогава не можете без газов генератор.

Алтернативно захранване у дома

Мини електроцентрала

Можете също така да спестите от батерии. Например, оловно-киселинните батерии имат ефективност около 85-90%, ако работят в номинален режим, но ако се зареждат и разреждат с ток над 1:10 от капацитета, тогава ефективността на заряд-разряд става още по-ниско. Същото е и с алкалните, чиято ефективност е най-лоша. И ако използвате литиево-железни фосфатни батерии, тогава тяхната ефективност е 95-98%, като в същото време не се влошава много, дори когато се зарежда и разрежда с големи токове, докато батерии като алкални и скъпи тягови оловни батерии струват . Като спестите от инвертор и инсталирате батерии lifepo4, ползата ще бъде средно 30%, което означава, че трябва да инсталирате или 30% по-малко слънчеви панели, или ще имате 30% повече енергия. Мисля, че това е много важно, особено когато няма достатъчно енергия и бюджетът е ограничен.

Ако понякога трябва да включите нещо от 220 волта, например малък електроинструмент, тогава можете отделно да инсталирате евтин инвертор с модифицирана синусоида с мощност 1 kW и бормашина, малка мелница и др. работете през него. Но циркулационните помпи и хладилниците често отказват да работят чрез евтини инвертори и тук е по-добре незабавно да вземете инвертор с чиста синусоида на изхода.

Но всички сме свикнали с 220 волта и ако искате да превключите всичко на 220 волта, тогава купете добър инвертор с резерв на мощност и след това увеличете мощността на слънчевите панели и капацитета на батериите. Като цяло, ако купувате нещо за вашата автономна система, тогава тук, както никъде другаде, важи правилото, че скъперникът плаща два пъти и ако не му дойде, тогава той ще замени устройствата, които са се провалили. Всичко това съм го изпитал сам и това се отнася особено за батериите, където е по-добре да ги изпратите на сметище за по-малко от година.

Изчисляване на малка електроцентрала за минимални нужди

Мини електроцентрала

Изчисляване на мощна електроцентрала

Като цяло цялото изчисление винаги трябва да започва с пълен анализ на вашите нужди и условия, за да не направите грешка и да харчите парите си най-рационално. Алтернативната енергия е скъпо удоволствие и в крайна сметка все още не замества електрическата мрежа и тук трябва да разберете това и да оптимизирате консумацията на енергия. Трябва да спестите пари и да преминете към по-ниска консумация на енергия и ако искате да използвате електрически нагреватели, мощни помпи и енергоемки домакински уреди по навик, тогава е по-добре да издърпате електрическата мрежа, в противен случай вашата собствена електроцентрала ще струват много, доста под милион рубли, и също изискват поддръжка.

Много удобства в жилищните и домашните сгради зависят от електричеството. Прекъсванията на електрозахранването обаче не са необичайни в градовете и предградията. За населените места, отдалечени от цивилизацията, проблемът е още по-належащ - понякога е просто невъзможно да се инсталира електрическа мрежа там. В такива случаи въпросът за независимо генериране на ток става остър.

Автономното захранване може да осигури на сградите енергия в необходимото количество. В този случай не възникват къси съединения, поддържа се стабилност на напрежението и практически не възникват аварийни ситуации. Свързването на такова оборудване не е толкова сложно, колкото тези, които зависят от общите мрежи и често се изплаща за по-бързо време.

Избор на личен източник на електроенергия - отговорна професия, която изисква изучаване на нюансите. Това е особено вярно, когато системата е направена на ръка.