Автономное резервное электроснабжение дома. Автономные системы электроснабжения


Расчет автономной системы электроснабжения на солнечных батареях

Приводим простой пошаговый метод расчета автономной энергосистемы на солнечных батареях. Этот метод поможет Вам определить требования к системе и выбрать необходимые Вам комплектующие и материалы системы автономного электроснабжения.

Расчет энергосистемы состоит из нескольких этапов:

  1. Определение общей нагрузки и потребляемой мощности.
  2. Определение необходимой мощности инвертора и емкости аккумуляторной батареи.
  3. Определение необходимого количества фотоэлектрических модулей (собственно самих солнечных батарей), исходя из данных по среднестатическому количеству солнечной радиации в месте установки системы.
  4. Примерный расчет стоимости системы (и варианты при различных изготовителях)

После выполнения 4 шага, если стоимость автономной системы окажется слишком велика, можно рассмотреть различные варианты уменьшения стоимости Вашей системы электроснабжения на солнечных батареях:

  • уменьшение потребляемой мощности за счет замены существующих потребителей на энергоэффективные, с низким потребление электричества, а также исключение тепловой, "фантомной" и необязательной нагрузки (например, можно использовать холодильники, кондиционеры и т.п., работающие на газе).
  • замену нагрузки переменного тока на нагрузку постоянного тока. В этом случае можно выиграть на отсутствии потерь в инверторе (от 10 до 40%). Однако, нужно учитывать особенности построения низковольтных систем постоянного тока.
  • введение в систему электроснабжения дополнительного генератора электроэнергии - ветроустановки или дизель- или бензогенератора.
  • смириться с тем, что электроэнергия будет у Вас не всегда. И чем больше будет мощность системы отличаться от потребляемой мощности, тем более вероятны будут у Вас периоды отсутствия электроэнергии. В такие периоды, а это может быть совсем не продолжительно (1-3 недели зимой, в самые короткие дни), Вы можете сами просто немного ограничить Ваше обычное энергопотребление и все. При этом экономия на оборудовании может быть ОЧЕНЬ существенной (вплоть до 50%!)

 Можете рассмотреть самодельную ветроэлектростанцию или мини ГЭС - своими руками.

Расчет автономной Системы электроснабжения на солнечной энергии

 

Shema solnechnye batarei

 

Составьте список устройств-потребителей электроэнергии, которые Вы собираетесь питать от автономной энергосистемы. Определите потребляемую мощность во время их работы. Большинство устройств имеют маркировку, на которой указана номинальная потребляемая мощность в ваттах или киловаттах. Если указан потребляемый ток, то нужно умножить этот ток на номинальное напряжение (обычно 220 В). Перемножается мощность на время работы для определения требуемой энергии в Вт ч в неделю. Далее все эти данные суммируются для вычисления полной нагрузки переменного тока в ватт-часах в неделю .

Подсчитайте нагрузку переменного тока.Если у Вас нет такой нагрузки, то можете пропустить этот шаг и перейти к подсчету нагрузки постоянного тока.

1.1. Перечислите всю нагрузку переменного тока, ее номинальную мощность и число часов работы в неделю. Умножьте мощность на число часов работы для каждого прибора. Сложите получившиеся значения для определения суммарной потребляемой энергии переменного тока в неделю.

solnechnye batarei raschet

1.2. Далее нужно подсчитать сколько энергии постоянного тока потребуется. Для этого нужно умножить получившееся значение на коэффициент 1,2, учитывающий потери в инверторе.

1.3. Определите значение входного напряжения инвертора по характеристикам выбранного инвертора. Обычно это 12 или 24 В.

1.4. Разделите значение п.1.2 на значение п.1.3. Вы получите число Ампер-часов в неделю, требуемое для покрытия вашей нагрузки переменного тока.

Подсчитайте нагрузку постоянного тока

1.5. Запишите данные нагрузки постоянного тока :

Описание нагрузки постоянного тока Ватт X часов/неделю = Вт*ч/неделю
    X   =  
    X   =  
      Всего    

 

1.6. Определите напряжение в системе постоянного тока. Обычно это 12 или 24 В. (Как в п.1.3)

1.7. Определите требуемое количество А*ч в неделю для нагрузки постоянного тока (разделите значение п.1.5 на значение п.1.6).

1.8. Сложите значение п.1.4 и п. 1.7 для определения суммарной требуемой емкости аккумуляторной батареи. Это будет количество А*ч, потребляемых в неделю.

1.9. Разделите значение п.1.8 на 7 дней; Вы получите суточное значение потребляемых А*ч.

2. Оптимизируйте Вашу нагрузку

На этом этапе важно проанализировать Вашу нагрузку и попытаться уменьшить потребляемую мощность как можно больше. Это важно для любой системы, но особенно важно для системы электроснабжения жилого дома, так как экономия может быть очень существенной. Сначала определите большую и изменяемую нагрузку (например, насосы для воды, наружное освещение, холодильники переменного тока, стиральная машина, электронагревательные приборы и т.п) и попытайтесь исключить их из вашей системы или заменить на другие аналогичные модели, такие как приборы, работающие на газе или от постоянного тока.

Начальная стоимость приборов постоянного тока обычно выше (потому что они выпускаются не в таком массовом количестве), чем таких же приборов переменного тока, но вы избежите потерь в инверторе. Более того, зачастую приборы постоянного тока более эффективны, чем приборы переменного тока (во многих бытовых приборах, особенно электронных, переменный ток преобразуется в постоянный, что ведет к потерям энергии в блоках питания приборов).

Замените лампы накаливания на люминесцентные лампы везде, где это возможно. Люминесцентные лампы обеспечивают такой же уровень освещенности при том, что потребляют в 4-5 раз меньше электроэнергии. Срок их службы также примерно в 8 раз больше.

Если у Вас есть нагрузка, которую Вы не можете исключить, рассмотрите вариант, при котором Вы будете включать ее только в солнечные периоды, или только летом. Пересмотрите список Вашей нагрузки и пересчитайте данные.

Выберите тип аккумуляторной батареи, которую Вы будете использовать. Рекомендуются использовать герметичные необслуживаемые свинцово-кислотные аккумуляторы, которые обладают самыми лучшими эксплуатационно-экономическими параметрами.

Далее Вам нужно определить, сколько энергии Вам нужно получать от аккумуляторной батареи. Часто это определяется количеством дней, в течение которых АБ будет питать нагрузку самостоятельно без подзаряда. Дополнительно к этому параметру Вам нужно учитывать характер работы системы электроснабжения. Например, если Вы устанавливаете систему для Вашего загородного дома, который Вы посещаете только на выходные, Вам лучше установить АБ большей емкости, потому что она может заряжаться в течение всей недели, а отдавать энергию только в выходные дни. С другой стороны, если Вы добавляете фотоэлектрические модули к уже существующей системе электроснабжения на базе дизель- или бензогенератора, Ваша батарея может иметь меньшую емкость, чем расчетная, потому что этот генератор может быть включен для подзаряда АБ в любое время.

После того, как Вы определите требуемую емкость АБ, можно переходить к рассмотрению следующих очень важных параметров.

3.1. Определите максимальное число последовательных "дней без солнца" (т.е. когда солнечной энергии недостаточно для заряда АБ и работы нагрузки из-за непогоды или облачности). Вы также можете принять за этот параметр выбранное Вами количество дней, в течение которых АБ будет питать нагрузку самостоятельно без подзаряда.

3.2. Умножьте суточное потребление в А*ч (см. п.1.9 расчета потребляемой энергии выше) на количество дней, определенных в предыдущем пункте.

3.3. Задайте величину глубины допустимого разряда АБ. Учитывайте, что чем больше глубина разряда, тем быстрее Ваши АБ выйдут из строя. Мы рекомендуем значение глубины разряда 20% (не более 30%), что значит что Вы можете использовать 20% от значения номинальной емкости вашей АБ. Используйте коэффициент 0,2 (или 0,3). Ни при каких обстоятельствах разряд батареи не должен превышать 80%!

3.4. Разделите п.3.2 на п.3.3

3.5.Выберите коэффициент из таблицы, приведенной ниже, который учитывает температуру окружающей среды в помещении, где установлены АБ. Обычно это средняя температура в зимнее время. Этот коэффициент учитывает уменьшение емкости АБ при понижении температуры.

Температурный коэффициент для аккумуляторной батареи

Температура в градусах коэффициент
Фаренгейта Цельсия
80F     26.7C 1.00
70F 21.2C 1.04
60F 15.6C 1.11
50F 10.0C 1.19
40F 4.4C 1.30
30F -1.1C 1.40
20F -6.7C 1.59

 

3.6. Умножьте значение п.3.4 на коэффициент п.3.5. Вы получите общую требуемую емкость АБ.

3.7. Разделите это значение на номинальную емкость выбранной Вами аккумуляторной батареи. Округлите полученное значение до ближайшего большего целого. Это будет количество батарей, которые будут соединены параллельно.

3.8. Разделите номинальное напряжение постоянного тока системы (12, 24 или 48В) на номинальное напряжение выбранной аккумуляторной батареи (обычно 2, 6 или 12В).Округлите полученное значение до ближайшего большего целого. Вы получите значение последовательно соединенных батарей.

3.9. Умножьте значение п.3.7 на значение п.3.8. для того, чтобы подсчитать требуемое количество аккумуляторных батарей.

4. Определите количество пиковых солнце-часов в день для вашего места

Несколько факторов влияют на то, как много солнечной энергии будет принимать Ваша солнечная батарея: 

  • Когда будет использоваться система? Летом? Зимой? Круглый год?
  • Типичные погодные условия вашей местности
  • Будет ли система ориентироваться на солнце
  • Расположение и угол наклона фотоэлектрических модулей 

Для определения среднемесячного прихода солнечной радиации Вы можете воспользоваться таблицей прихода солнечной радиации для некоторых городов России.

Месячные и годовые суммы суммарной солнечной радиации, кВт*ч/м2

solnechnye batarei

*для справки: при ярком солнце мощность солнечного излучения - 1000 Вт/м2, при темной облачности может быть и 50 Вт/м2

Выработка электроэнергии солнечной фотоэлектрической батареей (СБ) зависит от угла падения солнечных лучей на СБ. Максимум бывает при угле 90 градусов. При отклонении от этого угла все большее количество лучей отражается, а не поглощается СБ.

Зимой приход радиации значительно меньше из-за того, что дни короче, облачных дней больше, Солнце стоит ниже на небосклоне. Если Вы используете Вашу систему только летом, используйте летние значения, если круглый год, используете значения для зимы. Для надежного электроснабжения выбирайте из среднемесячных значений наименьшее для периода, в течение которого будет использоваться ФЭС.

Выбранное среднемесячное значение для худшего месяца нужно разделить на число дней в месяце. Вы получите среднемесячное количество число пиковых солнце-часов, которое будет использоваться для расчета Вашей СБ.

Далее необходимо определить общее количество модулей, необходимых для вашей системы.

Ток в точке максимальной мощности Impp может быть определен из спецификаций модулей. Вы также можете определить Imppподелив номинальную мощность модуля на напряжение в точке максимальной мощности Umpp (обычно 17 - 17.5 В для 12 - вольтового модуля).

5.1. Умножьте значение п. 1.9 на коэффициент 1.2 для учета потерь на заряд-разряд АБ

5.2. Разделите полученное значение на среднее число пиковых солнце-часов в вашей местности. Вы получите ток, который должна генерировать СБ

5.3. Для определения числа модулей, соединенных параллельно разделите значение п. 5.2 на Impp одного модуля. Округлите полученное число до ближайшего большего целого.

5.4. Для определения числа модулей, соединенных последовательно, разделите напряжение постоянного тока системы (обычно 12, 24, 48 В) на номинальное напряжение модуля (обычно 12 или 24 В).

5.5. Общее количество требуемых фотоэлектрических модулей равно произведению значений п. 5.3 и п. 5.4.

Для расчета стоимости фотоэлектрической системы электроснабжения нужно сложить стоимости СБ, АБ, инвертора, контроллера заряда АБ и соединительной арматуры (провода, выключатели, предохранители и т.п.)

Стоимость солнечной батареи равна произведению значения п.5.5 на стоимость одного модуля. Стоимость аккумуляторной батареи равна произведению значения п.3.9 на стоимость одной аккумуляторной батареи. Стоимость инвертора зависит от его мощности и типа. Стоимость соединительной арматуры можно принять примерно равной 0,1-1% от стоимости системы.

Пример расчета автономной системы электроснабжения на фотоэлементах.

solnechnye batarei 1

solnechnye batarei 2

solnechnye batarei 3

(*Цены приведены для примера и могут сильно отличаться у разных производителей) 

Основываясь на данных расчета Вам необходимо выбрать основные компоненты автономной энергосистемы на солнечных батареях.

Это: 

  • Контроллер заряда
  • Инвертор
  • Соединительные провода
  • Предохранители, переключатели и разъемы
  • Измерители и индикаторы
  • Инструмент для монтажа
  • Резервный генератор (не обязательно)

 

Выбор оборудования

raschet solnechnye batarei 1

Панели фотоэлементов

При подборе панелей помимо их мощности следует учитывать три фактора — их геометрию, номинальное выходное напряжение и тип фотоэлементов.

Выбор размеров панели

Геометрия определяется конкретными условиями установки, и здесь трудно дать общие рекомендации кроме одной — если у вас есть возможность выбора между большой панелью и несколькими маленькими, лучше взять большую — более эффективно используется общая площадь и будет меньше внешних соединений, а значит,будет выше надёжность. Размеры готовых панелей не слишком велики и не превысят полтора-два квадратных метра при номинальной мощности до 200-250 Вт. Панели небольших размеров (возможно, на меньшее номинальное напряжение) их следует использовать только там, где невозможно установить более крупные панели.

Для достижения нужных значений номинального напряжения и номинальной мощности панели можно объединять в последовательные сборки, которые затем коммутируются параллельно — аналогично тому, как коммутируется банк аккумуляторов. Как и в случае аккумуляторов, в одной сборке следует использовать только однотипные панели.

Обычно панели заводского изготовления имеют прямоугольную форму с соотношением сторон 1:2 или близким к нему. Поэтому если надо монтировать их вплотную в несколько рядов, то их можно размещать «стоя» (длинной стороной вертикально) или «лёжа на боку» (длинной стороной горизонтально). Возникает вопрос — какую ориентацию предпочесть? Ответ — ту, при которой во время движения Солнца минимум панелей будут испытывать полутень, так как даже один затенённый элемент резко снижает выработку всей панели. Например, если в предполагаемом месте установки возможно наиболее вероятно вертикальное смещение границы затенения (от конька соседской крыши, от высокого глухого длинного забора, от полосы кустарника, от верхушек близкого леса и пр.), то панели лучше располагать «лёжа на боку». Если тень в основном будет перемещаться по горизонтали от одной боковой стороны к другой (скажем, тени от угла высокого дома, от толстого столба, от высокого дерева), то панели будем располагать «стоя». Дополнительно можно заметить, что при вертикальном расположении панелей меньше число горизонтальных стыков, что способствует лучшему смыванию грязи и сходу снега с панелей, поэтому панели, которые ничто не будет затенять, лучше монтировать «стоя». Но если возможно затенение панелей, то приоритетно преимущественное направление затенения и выхода из тени.

Выбор напряжения солнечной батареи

С напряжением тоже всё просто — лучше выбирать 24-вольтовые панели, поскольку рабочие токи у них вдвое меньше, чем у 12-вольтовых той же мощности. Панели одинаковой мощности одного и того же производителя, рассчитанные на разное напряжение, обычно различаются лишь внутренней коммутацией фотоэлементов. Панели с номинальным напряжением выше 24 В встречаются редко и обычно собираются из более низковольтных. 12-вольтовые панели, на мой взгляд, оправданы лишь в двух случаях — для маломощных систем, где 12 вольт являются рабочим напряжением инвертора, а также если по архитектурным или конструктивным соображениям необходимо использовать панели малого размера, для которых не существует вариантов на 24 В.

При индивидуальной сборке панелей из отдельных фотоэлементов не нужно забывать о защитных диодах в каждой цепочке для предотвращения протекания обратного тока при неравномерной засветке. В противном случае мощность, выработанная освещёнными секциями панели, вместо полезной нагрузки будет выделяться на затенённом фотоэлементе, а это чревато его перегревом и полным выходом из строя (неосвещённый фотоэлемент в этой ситуации окажется открытым диодом). Допускаемый прямой ток защитных диодов должен быть больше, чем ток короткого(коротыша) замыкания защищаемой цепочки фотоэлементов при максимальной освещённости.

Типы фотоэлементов

Наконец, надо выбрать тип фотоэлементов. В настоящее время наиболее часто предлагаются (распространенные) фотоэлементы на монокристаллическом или поликристаллическом кремнии. Монокристаллический кремний обычно имеет КПД в районе 16-18%, а поликристаллический — 12-14%, зато он несколько дешевле. Однако в готовых панелях цена за ватт (т.е. в пересчёте на вырабатываемую мощность) получается почти одинаковой, и монокристаллический кремний может оказаться даже выгодней. По такому параметру, как степень и скорость деградации, разницы между ними практически да и фактически нет. В связи с этим выбор в сторону монокристаллического кремния очевиден — при равной мощности панели из него компактнее. Кроме того, при снижении освещённости монокристаллический кремний обеспечивает номинальное напряжение выше и дольше, чем поликристаллический, а это позволяет получать хоть какую-то энергию даже в очень пасмурную погоду и в лёгких сумерках. Зато у поликристаллического кремния обычно ниже напряжение холостого хода (у монокристаллического оно может превышать номинал вдвое), ниже и напряжение максимальной мощности. Но если подключать панель к инвертору и аккумулятору не напрямую, а через современный контроллер, то это не имеет существенного значения.

Выбор размещения и суммарной мощности панелей

Очевидно, что обычно нет смысла выбирать суммарную мощность панелей фотопреобразователей больше мощности инвертора. Тем не менее, такое превышение может быть оправдано при наличии мощной постоянной нагрузки и мощного блока аккумуляторов или в расчёте на длительные периоды пасмурной погоды.

Ещё одним интересным вариантом, когда суммарная мощность панелей может существенно превосходить как мощность инвертора, так и мощность, нужную для зарядки аккумуляторов, является их размещение на противоположных стенах коттеджа или на очень крутых скатах крыши (наклон ската не менее 45°), если они ориентированы на запад и восток — тогда мощность каждого поля солнечных батарей (восточного и западного) может достигать 80% от полной требуемой мощности системы, а мощность фотопанелей, подключённых к одному контроллеру, может превышать его номинальную мощность почти в полтора раза! Дело в том, что прямые лучи(солнца) не могут одновременно освещать две противоположные стены или два противоположных крутых ската крыши, а мощность, выдоваемых батареей при отсутствии прямой засветки, падает раз в 10 (во избежание перегрузки контроллера берём её с двух-кратным запасом, отсюда и получается цифра 80%, а не 90%). Да, такая «сплит-система» будет дороже, чем «моноблочная» система с той же рабочей мощностью, но с единым(общем) полем фото-панелей, ориентированным на юг, — ведь панелей надо больше! В чём же преимущество «сплит-системы» над «моноблочной»?

В период длинных дней, когда Солнце всходит на востоке или даже северо-востоке, а заходит на западе или северо-западе, одно из полей «сплит-системы» всегда будет освещено Солнцем и потому будет выдавать хорошую мощность. Лишь в полдень лучи солнце будут скользить по обоим полям панелей, но в это время солнечный свет максимален, и воспринимаемое обоими панелями излучение весьма существенно. В то же время ориентированный на юг «моноблок» даёт мощный максимум выработки в середине дня, но утром или вечером его выработка обусловлена лишь рассеянымсветом а значит минимальна. Между тем именно в это время хорошо бы зарядить аккумуляторы после ночи или на ночь! В пасмурную погоду облака рассеивают свет, и его одинаково успешно воспринимают оба поля фотопанелей, так что общая выработка «сплит-системы» превосходит «моноблок» прямо пропорционально суммарной мощности всех панелей (но сама выработка достаточно мала, что исключает опасность перегрузки контроллера заряда). Лишь в короткие солнечные зимние дни ориентированный на юг «моноблок» по дневной выработке будет превосходить эту «сплит-систему». Но на большей части территории России зима пасмурная, а в пасмурные дни важна суммарная мощность всех фотопанелей, так что и здесь «моноблок» проигрывает сплит-системе. Особенно очень эффективно такое размещение фото-панелей в южных районах, где меньше разность между летними и зимними днями и даже зимой солнце поднимается очень высоко и достаточно далеко заходит на восток и запад.

Если же дом ориентирован по сторонам света не стенами, а углами, то можно разместить поля фотопанелей не на противоположные стороны (восток и запад), а на смежные юго-восток и юго-запад, — тогда и зимой даже в нашей Средней полосе эта система будет вне конкуренции, хотя во избежание перегрузки контроллеров «избыток» мощности, возможно, придётся снизить до 70%, а то и до 50% (точная цифра определяется конкретными условиями размещения панелей). Наконец, можно попытаться ориентировать фотопанели на все три «солнечные» стороны света — восток, юг и запад, — но такое лучше предусматривать на стадии проектирования дома и «посадки» его на местность.

При подсоединение панелей к контроллеру нужно следить, чтобы их суммарный максимальный ток не превышал 80% .. 90% от номинального тока контроллера. Пример, для 10-амперного ШИМ-контроллера суммарный ток должен составлять не более 8 .. 9 А. Запас необходим для того, чтобы контроллер мог выдержать выработку, например, в ясный зимний день, когда белый снег, хорошо отражающий свет, способствует перезасветке фотоэлементов по сравнению с расчётной, а умеренный мороз немного повышает их КПД. Таким образом, к одному 10-амперному контроллеру с ШИМ можно подключить панели на 24 В суммарной мощностью 300 Вт, а на 12 В — всего 150 Вт. Для контроллеров с MPPT, превращающих «излишек» напряжения в дополнительный ток, необходимый запас по номинальному току может быть ещё больше и суммарный ток батарей может быть ограничен вплоть до 60% .. 75% от тока, отдаваемого контроллером в нагрузку, то есть мощность панелей, подключаемых к 10-амперному контроллеру с MPPT, не должна превышать 220 .. 240 Вт при 24 В и вдвое меньше при 12 В. Обычно заводы производители контроллеров указывают допустимую суммарную мощность или номинальный суммарный ток подключаемых к ним панелей фотоэлементов.

bazila.net

Автономные системы электроснабжения

Объекты, которые нельзя подключить к общей линии подачи электричества, применяют автономные системы электроснабжения, основой для которых, являются электрические, дизельные и газопоршневые электрические подстанции, для них это единственное верное решение. К потребителям индивидуальной энергии можно отнести компании газонефтяной промышленности, а также небольшие поселения, отдаленные от городских коммуникаций.

Автономные системы электроснабжения, их выбор для оборудования на конкретном участке обусловливается располагаемыми топливными ресурсами. При наличии подключений к общей газовой магистрали, самыми оптимальными считаются устройства с газопоршневым принципом действия.

Автономные системы электроснабжения, благодаря индивидуальным источникам получения энергетических ресурсов позволяют оборудованию в целом функционировать самостоятельно, без связи с национальными или территориальными энергосистемами. К таким системам электрической запитки относятся солнечные источники, ветрогенераторы, гидрогенераторы, дизельные или же бензиновые генераторы.

 

Классическая структура электрооборудования автономных систем электроснабжения:

 

1. Источник электроресурсов: • Генераторное устройство с жидким горючим веществом, работающее на бензине или дизельных средствах; • Ветрооборудование получения электроресурсов; • Фотоаккумулятор электродействия; • Гидроэлектростанция.

 

 

Источников электрических энергонакоплений существует много типов, в роли контрольного оборудуется один из вышеперечисленных видов, оставшиеся можно применить в качестве резервного (дополнительного) ресурса питания.

2. Накопительный аккумулятор – нужный компонент, который используют в таких устройствах, как автономные системы электроснабжения, на самовосстанавливающихся источниках электрозаряда, из-за того, что ресурс непостоянен. Использование в роли ключевого источника требует комплектацию накопительным аккумулятором, это разрешает запускать устройство короткий период в течение суток, при этом получать электропитание на постоянной основе.

3. Инвертор, позволяющий перерабатывать токи постоянного течения в переменные. Используют при необходимости, если получение переменного энергоресурса нужно с напряжением 220В, или при значительном удалении потребляющего оборудования от месторасположения накопительной батареи (ощутимым будет снижение в кабельной линии энергии постоянного потока, когда образовывается низкочастотная отдача).

 

 

4. Регулятор наполнения энергетического резервуара. Необходим для предупреждения перезаряда или переразряда накопительного аккумулятора. Как правило, данный механизм вмонтирован в инверторное приспособление автнономных систем электроснабжения.

5. Комплектующие детали для функционирования электроподающей линии – предохранительные приспособления, щитовые элементы, автоматические тумблеры, включатели, заземляющий компонент, кабели.

 

 

 

6. Нагрузка. Для оптимального уровня функционирования таких устройств, как автономные системы электроснабжения, возникает потребность использовать экономящие энергетический ресурс приборы. Для примера, лампы накала расходуют в четырехкратном размере большее количество энергетического ресурса, чем люминесцентного типа, а по сравнению со светодиодными лампами, расход превышает в 10 раз.

Цена приборов определяющих экономию электрической энергии значительно выше себестоимости простых приборов, но эксплуатация их разрешает значительно сэкономить финансы за счет контроля над отдачей источников и уровнем накопления аккумулятора.

 

Как функционируют автономные системы электроснабжения

 

Фундаментом беспрерывной подачи электроресурса в рамках автономной системы электроснабжения является инверторный механизм со значительным уровнем накопления аккумулятора. Ток исходит от установленного образовательного канала, преобразуется стабилизаторными процессами; при этом происходит накопление аккумуляторной емкости.

Если отключается общее питание, начинается автоматическая подача электричества на нагрузку с ИБП. Роль накопительного оборудования заключается в распределении дозированного надхождения электроресурса к объектам.

 

 

promplace.ru

Автономное электроснабжение дома | Электрика в доме

Никто не застрахован от внезапного отключения электроэнергии. Вот здесь вам и поможет автономное электроснабжение дома. Особенно это актуально при существующем автономном отоплении. С автономным электроснабжением дома вы избежите ситуации, когда при пропадании электричества отключится и ваш газовый котел.

Автономное электроснабжение дома 04

Задуматься о резервном электропитании нужно при составлении проекта дома, в самом начале строительства.  Очень популярные альтернативные источники электроэнергии — это источники бесперебойного питания ИБП на аккумуляторах и электрогенераторы, в основном дизельные.

Сравнительные характеристики ИБП и электрогенераторов

  1. Бесперебойное электропитание на аккумуляторах является автономной системой электроснабжения с автоматическим переключением источников сети.
  2. Система ИБП компактна.
  3. Электрическое напряжение на выходе ИБП имеет синусоидальную форму.
  4. Время работы ИБП ограниченно емкостью аккумуляторов.
  5. Вариант с ИБП недешевый.
  6. Бесшумная работа.

Электрогенераторы могут работать на газе, бензине или солярке.

  1. Всем типам электрогенераторов нужен контроль, за топливом, маслом и постоянное техническое обслуживание.
  2. Электрогенераторы также могут работать в автономном режиме автоматического переключения сети
  3. Электрогенераторы должны устанавливаться в теплом, проветриваемом помещении. 4. Электрогенераторы не всегда выдают качественное выходное напряжение (не стабильное напряжение и не чистая синусоида).
  4. Продолжительность работы зависит от запаса топлива.
  5. Стоимость электрогенератора зависит от мощности и качества исполнения.
  6. Даже с установленным глушителем электрогенератор создает немало шума.
Автономное электроснабжение 01

Варианты автономного электроснабжения на ИБП и солнечных панелях

Для автономного электроснабжения дома генераторы должны иметь 5 кВт мощности. В случае автономного отопления квартиры лучшим вариантом будет установка ИБП с аккумуляторами. Для варианта газового котла с резервом электросети от ИБП и батареи на 100 А/ч, время работы котла будет 5 часов.

Avtonomnoe_jelektrosnabzhenie 03

Система автономного электроснабжения на газогенераторе

Для частного дома при отключении электросети генератор работает до 8 часов. А если отсутствуют хозяева, стоит ли гонять электрогенератор только для отопления, не лучше в этом случае использовать ИБП? Более рационально в доме использовать электрогенераторы совместно с ИБП.

Другие автономные системы электроснабжения дома

Электроэнергия для автономного электроснабжения дома должна вырабатываться беспрерывно, быть экологически чистым источником энергии. Основные источники энергии, используемые для получения электроэнергии — это ветер, вода, биомасса, источники геотермальной и солнечной энергии.

Создание автономного электроснабжения частного дома на солнечных панелях достаточно выгодно. Уже через несколько лет вы будете иметь совершенно бесплатную электроэнергию в течение срока службы солнечных панелей (40 и более лет). Окупаемость во многом будет зависеть от источника приобретения солнечных панелей и другого оборудования.

Автономное электроснабжение 02

Варианты автономного электроснабжения на солнечных батареях и ветрогенераторе

Приобрести в Китае это оборудование будет значительно выгоднее, чем в странах запада, а по качеству и сроку службы они мало, чем отличаются. Основным недостатком энергии от солнечных панелей является большая площадь покрытия панелями крыши и уход за ними, который заключается в очистке панелей от снега.

В качестве дополнительного оборудования для работы солнечных панелей, используют инверторы, необходимые для преобразования постоянного тока в переменный и батареи аккумуляторов, число которых зависит от мощности вашей солнечной электроустановки.

Устанавливаются такие автономные источники солнечной энергии без всяких разрешительных документов. Энергию ветра используют в местностях, где есть ветер. Для работы ветровых электроустановок потребуется инвертор. Высота ветровых электроустановок зависит от силы ветра, к примеру, в городских районах высоту башни делают более 10 метров.

Автономное электроснабжение 07

Варианты автономного электроснабжения на солнечных батареях, ветряке и генераторе

Власти могут потребовать разрешительные документы, объясняя это тем, что ветряки являются препятствием перелета птиц. Ветровые турбины создают немало шума. Ветровые установки также быстро окупаются и являются хорошим источником автономного электроснабжения дома. Использование энергии воды подходит в местностях, где имеются речки, озера. В небольших масштабах, где отсутствует экологические последствия, использовать водяные турбины достаточно выгодно.

В этом случае нужно будет оформить разрешительные документы на установку водяной турбины. Чтобы определить выгодна эта или другая система автономного электроснабжения частного дома, нужно сделать расчет всех затрат на приобретение, установку, вычислить срок окупаемости автономных энергосистем и сделать соответствующий вывод. Однако использовать автономное электроснабжение будет намного выгоднее, чем пользоваться источником промышленных электросетей.

Тоже интересные статьи

electricavdome.ru

Автономные системы электроснабжения.ВИЭ | ВЕТРОДВИГ.RU

Использование природных возобновляемых энергоресурсов для производства тепловой и электрической энергии является объективной необходимостью современной энергетики. Неисчерпаемость и экологическая чистота возобновляемых источников энергии (ВИЭ) на фоне стремительного сокращения запасов органического топлива, все более остро встающих проблем изменения климата Земли и загрязнения атмосферы, делают их наиболее привлекательными из всех существующих видов энергии.

С точки зрения диапазона мощностей все электроустановки, приводным двигателем которых служит энергия ветра или потоков воды, можно разделить на электроустановки для «большой» и «малой» энергетики. По принятой в настоящее время классификации к установкам класса «микро» относят электростанции установленной мощностью до 100 кВт. В большинстве случаев они предназначены для работы в автономной системе электроснабжения на изолированного потребителя. Более крупные электростанции, как правило, работают на электрическую сеть. Данный тип электростанций получил преимущественное распространение в экономически развитых странах Европы. Относительно небольшие территории, высокая плотность населения и развитая инфраструктура делают данный класс электроустановок экономически более привлекательным. Эксплутационный режим работы мощных ветро- и гидроэлектростанций близок к оптимальному: вся снимаемая с первичного двигателя энергия ветра или потоков воды преобразуется в электрическую энергию и передается в электрическую сеть. Повысить эффективность применения подобных электроустановок возможно только за счет увеличения коэффициента полезного действия преобразования первичной энергии и снижения стоимости их конструкции.

Не отрицая перспективности сетевых электростанций, отметим актуальное для России направление использования ВИЭ в децентрализованных системах электроснабжения. Низкая плотность населения и слабое развитие транспортной, энергетической, производственной и др. инфраструктуры на большей части территории страны, очевидно, определяют актуальность и конкурентоспособность возобновляемой энергетики в децентрализованных зонах.

Основной проблемой электроустановок, использующих ВИЭ, при работе в составе автономной системы электроснабжения является значительная изменчивость во времени как энергии первичного энергоносителя, так и графика нагрузки потребителя энергии. И согласовать между собой эти неизбежные колебания входной и выходной энергии по объективным причинам не представляется возможным. Поэтому в большинстве случаев в составе автономных энергоустановок, использующих природную возобновляемую энергию, предусматривается применение буферного устройства накопления энергии (чаще всего аккумуляторной батареи) и резервного источника энергии (чаще всего дизельной электростанции). В связи с этим, удельные капиталовложения в электроустановки, работающие в автономной сети, оказываются существенно выше, чем капзатраты на электростанции, работающие параллельно с электрической сетью. Однако, при этом имеются существенные резервы повышения эффективности применения электроустановок, использующих ВИЭ в автономных системах электроснабжения, не только за счет совершенствования и разработки новых технических решений оборудования станций, но и за счет обеспечения максимально эффективного режима их эксплуатации.

Автономная система электроснабжения должна обеспечить бесперебойное электроснабжение

Важнейшим фактором энергоэффективности установок, использующих природные возобновляемые ресурсы, является потенциал этих ресурсов, его распределение по сезонам и территориям. Построение кадастра ВИЭ является основой для системного внедрения возобновляемой энергетики в регионе.

Научно-исследовательской работой, направленной на решение проблем децентрализованной энергетики, занимается коллектив кафедры электроснабжения Томского политехнического университета. Результатом его работы является ряд успешно выполненных хоздоговоров и госбюджетных тем. По хозяйственному договору с Центром энергосбережения РАО «ЕЭС России» в 2002 г был разработан энергетический кадастр ВИЭ Томской области: солнца, ветра, малых рек, геотермальной энергии, биомассы. Предложены критерии и методика оценки эффективности применения ВИЭ [1, 2].

При совершенствовании и разработке новых технических решений для оборудования малой энергетики приходится сталкиваться с рядом проблем. С одной стороны, стремление к снижению стоимости установок и невозможность их квалифицированного обслуживания требует максимального упрощения их конструкции. С другой стороны, автономная система электроснабжения должна обеспечить бесперебойное электроснабжение потребителя качественной энергией в любой момент времени. В связи с этим, в настоящее время существует большое количество схемных решений построения автономных систем электроснабжения, и поиск оптимальных вариантов еще далеко не закончен.

Ретроспективный анализ конструкций микро-ГЭС показывает, что их упрощение осуществлялось, прежде всего, за счет применения нерегулируемых гидротурбин и, соответственно, совершенствования электрической части станций. Наиболее перспективным конструктивным решением гидроэлектрических установок класса «микро», получившим наибольшее распространение, являются бесплотинные конструкции, использующие напорный трубопровод [3]. При постоянных параметрах потока воды и неизменной конфигурации рабочих лопастей частоту вращения гидротурбины можно регулировать путем изменения величины нагрузки. Для микро-ГЭС регулирование частоты энергоустановки наиболее просто осуществляется путем регулирования величины электрической нагрузки генератора. Конструкция турбины и других гидротехнических устройств в этом случае существенно упрощается.

Системы регулирования величины электрической нагрузки хорошо согласуются с машинно-вентильными источниками электропитания. Среди различных машинно-вентильных систем существенными преимуществами обладают системы стабилизации авто балластного типа.

Авто балластные системы стабилизации применимы для любого типа генератора и могут выполняться на основе тиристорных коммутаторов или схем регуляторов с фазовым управлением. Обычно фазовые регуляторы балластной нагрузки проще и дешевле дискретных коммутаторов, но вносят больше искажений в форму фазных токов и напряжений генератора.

Авторами предложено несколько оригинальных вариантов построения машинно-вентильных установок для автономных систем электроснабжения на базе микро-ГЭС и ветроэлектростанций и проведены их комплексные исследования . Практическим воплощением результатов работ в области ВИЭ является серийное производство микро-ГЭС, мощностью 16 кВт, на заводе «Тяжэлектромаш» г. Бишкек с 1988 г. и микро-ГЭС на ряд мощностей до 50 кВт в Болгарии, разработанных Томским политехническим университетом совместно с болгарской фирмой «Промышленная энергетика».

В заключение необходимо отметить важность разработки и реализации нормативно-правовой базы, обеспечивающей приоритетное развитие возобновляемой энергетики. Томская область в этом плане занимает лидирующее положение — Областной Думой в 2000 году принят закон «Об использовании локальных нетрадиционных возобновляемых источников энергии в Томской области».

Автономные системы электроснабжения

Понравилось это:

Нравится Загрузка...

Похожее

vetrodvig.ru

Система резервного автономного электроснабжения загородного дома

Электроснабжение в доме играет очень большую роль. От него напрямую зависит работа практически всех коммуникаций. Особенно это важно, если в доме имеется насосная система подачи воды или нет газового обеспечения. Всё основывается на электричестве, и большинство людей для загородных домов выбирают центральную подачу электричества, но некоторые делают ставки на автономное электроснабжение дома.

Вернуться к оглавлению

Содержание материала

Центральное электроснабжение

Для обеспечения электричеством загородного дома может служить несколько источников:

  • центральная электрическая сеть;
  • топливные электростанции;
  • возобновляемые источники.

Центральное обеспечение электричеством довольно дорогое удовольствие и не всегда применяется в загородных домах.

Совет. Перед тем, как заключать договор с центральной станцией электрообеспечения, предварительно стоит оценить свои затраты электроэнергии. Возможно, выгоднее осуществлять автономное обеспечение электрической энергией.

Топливные электростанции

Топливные электростанции считаются автономным обеспечением электричества, так как работают на основе топлива. Они имеют один большой недостаток, который основывается на том, что топливные генераторы не могут обеспечивать круглосуточное бесперебойное обеспечение электричеством всего дома. Также генератор во время своей работы издаёт довольно неприятные звуки. Покупка такого источника электричества обойдётся в копеечку – станет постоянной необходимость приобретать топливо. Но если всё-таки есть возможность приобрести его, то лучше всего остановить свой выбор на более известных фирмах производителей.

Совет. Топливный генератор можно использовать в доме, предназначенном для временного проживания, и подача электричества производится выборочным путём.

схема топливного электроснабжения домасхема топливного электроснабжения домаСхема работы топливной электростанции для частного дома

Генераторы могут подавать электрический ток, независимо от погодных условий и состояния центральных электрических сетей. Такой метод обеспечения электричеством дачного домика считается экономически выгодным, так как на генератор работает не постоянно. Но есть такой тип генераторов, которые способны вырабатывать электроэнергию постоянно, они требуют значительных финансовых затрат.

Вернуться к оглавлению

Возобновляемые источники подачи электричества

Такими источниками вырабатывания электрического тока могут быть ветер или солнце. Природные источники энергии считаются экологически чистыми и с каждым годом набирают всё большую популярность. Практически каждый фермер стремится отказаться от центрального электроснабжения и обезопасить себя от ненужных расходов на оплату электричества, и сделать это можно с помощью солнечных батарей на крыше дома.

Возобновляемые источники электрической энергии не требуют топлива и лишних затрат, так как их стоимость зависит от ценовой политики такой системы электрообеспечения, экологически чистые источники энергии считаются экономически выгодными.

солнечные батареи на крыше домасолнечные батареи на крыше домаСолнечные батареи, расположенные на крыше дома

Выбор электрообеспечения

При постройке дома собственнику приходится решать большое количество вопросов, связанных с коммуникациями. Первым делом встаёт вопрос об обеспечении дома или дачи электричеством.

Очень часто с помощью электричества работает система водоснабжения и даже канализации. Именно по этой причине загородный дом требует постоянной подачи электричества. Чему именно отдать предпочтение решать может каждый самостоятельно. Но в большинстве случаев предпочтение отдают автономному электроснабжению.

Вернуться к оглавлению

Система автономного электроснабжения дома

Такие системы представляют собой совокупность источников преобразования электроэнергии, которые могут существовать отдельно от центрального электрообеспечения. Они в состояние обеспечивать электричеством не слишком большой объект. Для них как раз подойдёт маленький дачный домик.

Совет. Если площадь дачного или загородного дома довольно большая, то будет уместно использовать не один, а несколько таких систем для обеспечения электричеством дома.

Система автономного электрического тока включает в себя:

  • непосредственный источник электрической энергии;
  • систему преобразования энергии;
  • автоматический пуск;
  • аккумуляторные батареи;
  • блок коммутации;
  • стабилизатор напряжения;
  • подвод внешней электрической энергии.
схема подключения электроснабжения в домесхема подключения электроснабжения в домеСхема подключения такого электроснабжения небольшого дачного дома

Как правило, на сегодняшний день отключение электрической энергии происходит только в аварийных ситуациях. К сожалению, на дачных участках бесперебойной подачи электричества нет, и очень часто энергия поступает до определённого времени. Решением такой проблемы стали системы автономного электрического обеспечения. Современные системы продуманы до мелочей. Они могут обеспечивать электричеством огромные здания и даже стадионы, и дают возможность бесперебойно работать любому жилому помещению.

Топливные генераторы

топливные генераторы имеют два вида обеспечения: бензин и дизель.

Для маленького дачного домика, который будет обеспечиваться электричеством непостоянно, будет рационально использовать электрический генератор, который работает на бензине. Его мощность относительно небольшая. Он имеет свои преимущества:

  • низкий уровень шума при работе;
  • доступная цена;
  • компактность;
  • практичность.
Как правило, такие модели генераторов оснащены автозапуском и электростартером. Они могут автоматически запускаться при отключении основного питания и помогают предотвратить некоторые нежелательные последствия, которые связаны с потерей электричества.

Если перебои в подаче электрической энергии очень частые, то в таком случае будет лучше использовать генератор, который работает на дизеле. Он поможет обеспечить электричеством жилой дом на довольно длительный промежуток времени. Зачастую он способен достигать и нескольких дней. Такой генератор остаётся выбором большинства людей.

схема устройства топливного генераторасхема устройства топливного генератораСхема устройства топливного генератора

Дизельные генераторы стоят в разы дороже генераторов, которые работают на бензине. Но, не смотря на это, такой вид автономного электроснабжения считается экономичным. Всё это происходит по причине низкой стоимости самого топлива и экономичном расходе его при работе генератора.

Совет. Если площадь дома велика, то лучше всего использовать дизельные генераторы, которые вырабатывают электрическую энергию в несколько раз дольше и больше, чем бензиновые.

Не стоит забывать и о безопасности дизельных генераторов. Дизель в обычных условиях не имеет тенденцию к возгоранию и горению. Но здесь необходимо учесть качество самого топлива, которое должно соответствовать всем ГОСТам и европейским стандартам. Перед применением топлива нужно провести ряд работ. Надо очистить дизель при помощи специальных фильтров — влагоотделителей.

Выбор генератора

Осуществлять выбор такого автономного электрического обеспечения, нужно исходя из требуемой мощности. Для этого необходимо определится с приборами, которые будут использоваться в доме и определить их характеристики. Большое значение имеет применение в доме насосов, разнообразных моек, сварочных аппаратов и много другого. Расчёт необходимой мощности немного усложняется.

Совет. Если в доме будет использоваться большое количество электрических приборов, то лучше остановить свой выбор на мощном генераторе, который обеспечит бесперебойную работу всех приборов.

Для того чтобы обеспечить правильное обеспечение электрической энергией загородного дома, изначально стоит сделать правильную разводку электропроводов и рационально распределить напряжение в сети.

Дизель-генератор высокой мощности

Такие генераторы способны удовлетворять потребности довольно большого жилого дома. Иногда их используют для обеспечения электрической энергии целого посёлка или промышленного предприятия. Такой вид генератора считается очень серьёзным аппаратом, который в полной степени может заменить центральное электроснабжение. Самым главным в любом генераторе будет его двигатель, который может быть бензиновый или дизельный.

дизель-генератор высокой мощностидизель-генератор высокой мощностиПример дизель-генератора высокой мощности

Фазы генератора

При выборе генератора стоит обращать внимание не только на вид топлива, от которого он будет работать, но и на количество допустимых фаз. Генератор может быть однофазным и трёхфазным.

Трёхфазные модели рассчитаны на большие площади. Генераторы с одной фазой очень часто применяют для маленьких дачных домиков, где требуется обеспечить бесперебойную работу только бытового оборудования. Если же в дальнейшем будет нужда применять и другое оборудование, которое требует большой подачи электрической энергии, то можно и приобрести трёхфазный генератор. Есть возможность также выбрать вид топлива, на котором будет работать такой агрегат. Такую установку можно приобрести на шасси, что в значительной степени обеспечит лёгкость при транспортировке аппарата.

Совет. Помещение для генератора также должно соответствовать всем стандартам. В нём не может быть повышенной влажности, постоянно должен поддерживаться один и тот же температурный режим.

Шумоизоляция и охлаждение генератора

В любом генераторе уже имеется система собственного охлаждения. Она может быть двух видов: жидкостной и воздушной.

Воздушное охлаждение очень часто применяется только в генераторах с небольшой мощностью. Жидкостное охлаждение приемлемо для более мощных аппаратов, между такими видами охлаждения практически нет разницы.

Работа генератора создает много шума, для того чтобы в доме обеспечить комфортное пребывание, стоит изначально задуматься над системой звукоизоляции помещения, в котором будет работать генератор.

схема охлаждения генераторасхема охлаждения генератораЧертёж устройства системы охлаждения генератора

На сегодняшний день очень большое количество производителей генераторов выпускают модели таких агрегатов с низким уровнем шума. Генератор имеет дополнительный шумоизоляционный кожух. Также сам двигатель стоит в линейке низкошумных аппаратов. Всё это не может обойти стороной и ценовую политику. Такой генератор будет стоить в несколько десятков раз дороже, чем стандартные модели.

Совет. Можно специально для генератора изготовить контейнер, в который он будет помещаться вместе с блоком автоматического управления.

Как правило, резервное электроснабжение дома осуществляется при помощи генераторов.

Газопоршневые электростанции

Такие системы электроснабжения работают на основе природного газа. Они привлекают покупателей своей стоимостью. Мощность мини-станции довольно небольшая. Система подключается непосредственно к газопроводу. Газопоршневые электростанции можно использовать только в том случае, если на дачном участке есть газовое обеспечение. В противном случае, применение таких аппаратов просто невозможно.

газопоршневая электростанциягазопоршневая электростанцияГазопоршневая электростанция

Солнечные батареи

На сегодняшний день способ обеспечения электрической энергией при помощи солнечных батарей очень популярен. Деньги на установку такой системы могут быть потрачены значительные, но в скором времени они окупятся и станут даже приносить прибыль.

схема устройства солнечных батарейсхема устройства солнечных батарейСхема устройства электроснабжения дома с помощью солнечных батарей

Выработка электричества в таких системах зависит от количества поступающей солнечной энергии на специальный фотоэлектрический модуль. А солнечная энергия в каждом регионе может быть разной. Именно по этой причине стоит предварительно перед вложением в солнечные батареи оценить количество поступающей солнечной энергии в определённом месте и составить чертёж расположения панелей. Это можно сделать на основе исследований разнообразных метеостанций или гидрометеослужб.При строительстве загородного дома всегда желательно предварительно продумать автономное электроснабжение дома. Оно может понадобиться в любой момент в случае аварийного отключения централизованного электропитания.

proekt-sam.ru

Автономное электроснабжение дома - Легко и Просто

Никто не застрахован от внезапного отключения электроэнергии. Вот здесь вам и поможет автономное электроснабжение дома. Особенно это актуально при существующем автономном отоплении. С автономным электроснабжением дома вы избежите ситуации, когда при пропадании электричества отключится и ваш газовый котел.

Задуматься о резервном электропитании нужно при составлении проекта дома, в самом начале строительства. Очень популярны альтернативные источники электроэнергии — это источники бесперебойного питания ИБП на аккумуляторах и электрогенераторы, в основном дизельные.

Сравнительные характеристики ИБП и электрогенераторов1. Бесперебойное электропитание на аккумуляторах является автономной системой электроснабжения с автоматическим переключением источников сети.2. Система ИБП компактная.3. Электрическое напряжение на выходе ИБП имеет синусоидальную форму.4. Время работы ИБП ограничено емкостью аккумуляторов.5. Вариант с ИБП недешев.6. Бесшумная работа.

Электрогенераторы могут работать на газе, бензине или солярке.1. Всем типам электрогенераторов необходим контроль за топливом, маслом и постоянное техническое обслуживание.2. Электрогенераторы также могут работать в автономном режиме автоматического переключения сети3. Электрогенераторы должны устанавливаться в теплом, проветриваемом помещении. Электрогенераторы не всегда выдают качественное выходное напряжение (не стабильное напряжение и не чистая синусоида).4. Продолжительность работы зависит от запаса топлива.5. Стоимость электрогенератора зависит от мощности и качества исполнения.6. Даже с установленным глушителем электрогенератор создает немало шума.

Для автономного электроснабжения дома генераторы должны иметь 5 кВт мощности. В случае автономного отопления квартиры лучшим вариантом будет установка ИБП с аккумуляторами. Для варианта газового котла с резервом электросети от ИБП и батареи на 100 А / ч, время работы котла будет 5:00. Для частного дома при отключении электросети генератор работает до 8:00. А если отсутствуют хозяева, стоит гонять электрогенератор только для отопления, не лучше ли в этом случае использовать ИБП? Более рационально в доме использовать электрогенераторы совместно с ИБП.

https://youtu.be/__SgTorxBJg

Автономное электроснабжение дома — другие автономные системы.

Электроэнергия для автономного электроснабжения дома должна производиться непрерывно, быть экологически чистым источником энергии. Основные источники энергии, используемые для получения электроэнергии — это ветер, вода, биомасса, источники геотермальной и солнечной энергии. Создание автономного электроснабжения дома на солнечных панелях достаточно выгодно. Уже через несколько лет вы будете иметь абсолютно бесплатную электроэнергию в течение срока службы солнечных панелей (40 и более лет). Окупаемость многом будет зависеть от источника приобретения солнечных панелей и другого оборудования. Купить в Китае это оборудование будет значительно выгоднее, чем в странах Запада, а по качеству и сроку службы они мало, чем отличаются. Основным недостатком энергии от солнечных панелей является большая площадь покрытия панелями крыши и уход за ними, который заключается в очистке панелей от снега.

В качестве дополнительного оборудования для работы солнечных панелей, используют инверторы, необходимые для преобразования постоянного тока в переменный и батареи аккумуляторов, число которых зависит от мощности вашей солнечной электроустановки. Устанавливаются такие автономные источники солнечной энергии без разрешительных документов. Энергию ветра используют в местностях, где есть ветер. Для работы ветровых электроустановок нужен инвертор. Высота ветровых электроустановок зависит от силы ветра, например, в городских районах высоту башни делают более 10 метров. Власти могут потребовать разрешительные документы, объясняя это тем, что ветряки являются препятствием перелету птиц. Ветровые турбины создают немало шума. Ветровые установки также быстро окупаются и являются хорошим источником автономного электроснабжения дома. Использование энергии воды подходит в местностях, где есть реки, озера. В небольших масштабах, где отсутствует экологические последствия, использовать водяные турбины достаточно выгодно. В этом случае нужно будет оформить разрешительные документы на установку водяной турбины. Чтобы определить выгодна эта или другая система автономного электроснабжения дома, нужно сделать расчет всех затрат на приобретение, установку, вычислить срок окупаемости автономных энергосистем и сделать соответствующий вывод. Однако использовать автономное электроснабжение будет гораздо выгоднее, чем пользоваться источником промышленных электросетей.

www.mislife.ru