Autonómna elektrina pre súkromné ​​domy a byty. Autonómne napájanie domu, dačo Koľko stojí autonómne napájanie súkromného domu?

Prvá vec, na ktorú sa musíte spoľahnúť, je počet a charakter systémov spotrebúvajúcich energiu. Zoznam takýchto systémov zvyčajne zahŕňa klimatizáciu, kúrenie a čerpanie vody zo studne. Je potrebné brať do úvahy aj množstvo často používaných domácich elektrospotrebičov a chladiacich zariadení. Všetko vyššie uvedené vyžaduje nepretržité napájanie, ktoré môže zabezpečiť akýkoľvek nezávislý zdroj.

Druhou fázou výberu bude výpočet celkového výkonu. Ukazovatele spotreby každého zariadenia sa sčítajú. Konečné autonómne napájanie pre vidiecky dom, chatu alebo byt by malo prekročiť prijaté množstvo o 20-30%.

Otázka nezávislého zásobovania vášho domova elektrickou energiou je každým rokom naliehavejšia. Preto navrhujeme zvážiť, ako si vyrobiť záložný autonómny zdroj energie vlastnými rukami a ako rýchlo sa jeho cena vyplatí.

Aké sú typy autonómnych systémov napájania?

Elektrina potrebná na napájanie domu sa musí vyrábať nekonečne a za akýchkoľvek podmienok, to je kľúč k normálnemu životu. Zdroj energie by mal byť pokiaľ možno obnoviteľný a neškodný pre životné prostredie alebo ľudí pracujúcich pod ním. Medzi základné zdroje energie patria:

1. biomasa,
2. voda,
3. geotermálnej energie,
4. vietor,
5. solárna energia.

Autonómny solárny zdroj pre vidiecky dom, chatu, byt, chatu, garáž

Na výrobu elektriny sa často využíva slnečná energia. Dva typické spôsoby premeny slnečnej energie na elektrickú energiu sú:

1. Fotovoltaické články, ktoré sú usporiadané do panelov a pracujú na koncentrácii slnečnej energie, pomocou zrkadiel na generovanie slnečného svetla v určitom smere alebo na ohrev kvapaliny, ktorá prechádza parnými turbínami elektrického generátora alebo tepelného motora,
2. Fotobunky. Energia vytvorená fotovoltaickými článkami (umiestnenými na streche) je jednosmerný prúd a pred použitím v domácnosti sa musí premeniť na striedavý prúd. Solárne zdroje sú zariadenia mimo siete, ktoré majú potenciál byť nákladovo efektívnejšie ako dodatočne vybavené solárne zdroje.

Nevýhodou je, že môžu počas dňa prerušiť prácu a dosť ťažko sa opravujú či čistia od nečistôt. Moderné solárne články vydržia približne 40 rokov, čo z nich robí inteligentnú investíciu do mnohých aplikácií. Toto je najziskovejšia možnosť pre automatizáciu vášho domova sami, o ktorej sme podrobne písali v článku o solárnych paneloch.

Často sa používajú batérie, AC/DC zváracie invertory alebo kogenerátor na umožnenie individuálneho napájania a tepla na akumuláciu jednosmerného prúdu. Aby ste zo solárneho panelu vyťažili maximum, uhol wattov slnka by mal byť medzi 20-50 stupňami. Slnečná energia prechádzajúca fotovoltaickými článkami je nákladný spôsob rozvoja obnoviteľných zdrojov energie, ale najbezpečnejší a neprerušovaný.

Výhody:

1. Môže byť prenosný;
2. Jednoduché použitie na individuálnom základe;
3. Na povolenie na použitie nie sú potrebné žiadne špeciálne dokumenty;
4. Môže byť inštalovaný takmer kdekoľvek, hoci horúce a suché oblasti sú najvýhodnejšie.

Použitie výkonných solárnych staníc je efektívne v podmienkach veľkovýroby. Takže návratnosť príde v najbližších rokoch. V priemere na inštaláciu jednej solárnej batérie musíte minúť až 5 000 dolárov, na inštaláciu stanice - až 15.

Veterná energia

Kde nie je slnko, tam je vietor. Veterná energia sa odoberá prostredníctvom turbín inštalovaných na vysokých vežiach (zvyčajne od 3 metrov do 6 metrov s priemerom do 3 cm), vďaka čomu autonómne veterné turbíny využívajú na spracovanie energie a dodávku elektriny do domácnosti menič. Spravidla vyžadujú priemernú rýchlosť vetra 14 km/h, ale energiu sebe a blízkym budovám poskytujú na neobmedzený čas.

Veterné turbíny v mestských oblastiach musia byť inštalované aspoň 10 m vo vzduchu, aby prijímali dostatok vetra a boli chránené pred prekážkami v okolí (susedný bytový dom, garáž atď.). Inštalácia veternej turbíny môže tiež vyžadovať povolenie od úradov. Veterné turbíny boli kritizované za hluk, ktorý vydávajú, ich vzhľad a argument, že môžu ovplyvniť migráciu vtákov (ich lopatky môžu brániť vtákom v prechode na oblohe).

Autonómne neprerušované napájanie poháňané vetrom je oveľa realistickejšie pre súkromný vidiecky dom ako pre byt. Sú jednou z cenovo najefektívnejších foriem obnoviteľných zdrojov energie a medzi podobnými zariadeniami sú na prvom mieste z hľadiska návratnosti investície.

Ak veterná energia nie je vhodná, ale v blízkosti tečie rieka alebo je tam jednoducho jazero, potom odporúčame použiť vodné zdroje energie na autonómne napájanie. Vodná elektrina vo forme priehrad má vo veľkom rozsahu nepriaznivé environmentálne a sociálne dôsledky. Ale vzhľadom na malý rozsah projektu je to pomerne realistická a zisková možnosť.

Jedna vodná turbína alebo dokonca skupina jednotlivých turbín nie je environmentálne ani sociálne deštruktívna. Na základe individuálnej domácnosti sú jednotlivé turbíny jedinou ekonomicky dostupnou cestou (môžu však mať vysoké doby návratnosti a sú jedným z najefektívnejších spôsobov výroby obnoviteľnej energie). Je bežnejšie, že túto metódu používa skôr eko-dedina ako špeciálna rodina. Napájanie pomocou vodného generátora je autonómna dodávka svetla a tepla do akejkoľvek budovy (chaty alebo bytu).

Mikroturbíny sa veľmi ľahko ovládajú, inštalačné dokumenty budú stáť 1 000 USD, samotné mechanizmy budú stáť 2 000 až 6 000 USD.

Zdroje geotermálnej energie

Výroba geotermálnej energie zahŕňa riadenie horúcej vody alebo pary pod zemským povrchom vo vodných útvaroch na výrobu energie. Keďže horúca kvapalina alebo kondenzát používaná pri spätnom vstrekovaní do zásobníka je konštantná, tento zdroj sa považuje za najstabilnejší.

Avšak tí, ktorí plánujú vyrábať elektrinu z teplotných zmien, si musia byť vedomí toho, že existujú rozdiely v životnosti každého geotermálneho zásobníka. Niektorí vedci sa domnievajú, že ich životnosť je prirodzene obmedzená – trvá im určitý čas, kým vychladnú, čo v konečnom dôsledku znemožňuje výrobu geotermálnej energie. Túto metódu často používajú podniky vo veľkom meradle, ktoré vyžadujú vŕtacie zariadenia.

Video: Autonómne napájanie pre domácnosť

Tieto vrtáky majú malé geotermálne mechanizmy, ktoré snímajú hĺbku vrtáka a teplotu zemskej kôry. Keď je teplo prijaté a odoslané do geotermálnych tepelných čerpadiel W systému umiestnených vo vnútri krytu alebo zariadenia, spustí sa generátor a jednotky na premenu energie.

Geotermálna energia je dostupná všade na Zemi, najmä Filipíny, Havaj, Aljaška, Island, Kalifornia a Nevada využívajú túto energiu na prevádzku tepelných elektrární.

Biomasa a energia

Energia z biomasy je akýkoľvek biologický materiál (koláč, bioplyn, hnoj, slama, rastlinný olej, drevo atď.), ktorý sa spaľuje ako palivo. Jedinou nevýhodou metódy je uhlíková stopa po spaľovaní, ako aj uvoľňovanie zlúčenín síry a dusíka do atmosféry.

Predtým mnohé elektrárne a kotolne fungovali tak, že premieňali tepelnú energiu na prúd, napríklad dieselové lokomotívy a nemocničné generátory tepla. Takto je možné pri správnom výbere paliva a zariadení efektívne zabezpečiť osvetlenie viacerých priestorov mesta a výrobných prevádzok.

Teplo vzniká, pretože biologický materiál pri spaľovaní uvoľňuje rovnaké množstvo oxidu uhličitého, aké spotrebuje počas svojej životnosti. Toto nie je ekonomicky veľmi výnosný spôsob, ako samostatne zásobovať dom elektrinou. Palivo je drahé, rovnako ako generátory plynu.

Autonómne napájanie naftou a plynom bude v tomto prípade ziskové a splatné iba vtedy, ak použijete už spracovaný odpad a zdroje energie, povedzme metán, propán, humus atď. Ide o takzvané hybridné zásobovanie energiou. Jeho hlavnou výhodou je, že vďaka širokej škále palív sa môže generovaná energia pohybovať od 1 mW až po desiatky kW.

Zariadenia na vytvorenie autonómneho systému napájania alebo hotové zariadenia si môžete kúpiť takmer vo všetkých veľkých mestách Ukrajiny, Kazachstanu a Ruska: Moskva, Kyjev, Charkov, Voronež, Jekaterinburg, Almaty, Tver, Petrohrad a ďalšie.

Ziskové alebo nie

Ak chcete presne odpovedať na otázku, aká zisková je schéma autonómneho napájania doma, musíte urobiť výpočet. Hotové systémy (dokonca vyrobené v Číne, napríklad xantrexom) na poskytovanie energie budú stáť viac ako podomácky vyrobené zariadenie. Predpokladajme, že sme minuli 1000 dolárov na všetko, ale za svetlo platíme 30 dolárov mesačne. Ukazuje sa, že v priemere sa naša inštalácia splatí do takmer 3 rokov.

Bez spoľahlivého napájania nie je možné normálne fungovanie komunikačných systémov a systémov na podporu života v súkromných domoch. To platí najmä pre čerpacie systémy na zásobovanie vodou a iné zariadenia. Nie všade je však možné pripojiť sa k centrálnemu napájaniu elektriny, takže mnohí majitelia radšej používajú autonómne napájanie pre súkromný dom, ktoré rieši všetky problémy. Autonómne systémy sa vyznačujú stabilným napätím, absenciou skratov a schopnosťou plne riadiť výrobu a dodávku elektriny.

Požiadavky na autonómne napájanie

Jednou z podmienok normálnej podpory života v súkromnom dome je stabilná, neprerušovaná dodávka elektriny do všetkých inštalovaných domácich spotrebičov a zariadení. Tieto požiadavky plne spĺňajú autonómne zdroje napájania, ktoré stabilne vyrábajú elektrinu bez ohľadu na akékoľvek vonkajšie faktory. Pri výbere jednej alebo druhej možnosti je potrebné vziať do úvahy mieru vplyvu autonómnych systémov na životné prostredie.

Konečný výber autonómneho zdroja elektriny sa uskutočňuje v súlade s celkovým výkonom spotrebiteľov v dome. Ide o systémy zásobovania teplom a vodou s čerpacími zariadeniami, klimatizácie, rôzne druhy veľkých a malých domácich spotrebičov. Bez ohľadu na výkon spotrebiteľov sú na napájaciu sieť kladené všeobecné požiadavky.

Je povinné predbežne určiť celkový výkon, ktorý sa porovnáva s možnosťami zvoleného autonómneho napájacieho systému. Odporúča sa zvýšiť toto číslo asi o 15-25%, aby bolo v budúcnosti možné zvýšiť spotrebu elektrickej energie.

Požiadavky na systém a jeho technické vlastnosti úplne závisia od ďalšieho použitia a zadaných úloh. To znamená, že môže ísť o úplne autonómne napájanie alebo len o záložný zdroj elektriny, ktorý funguje počas odstávky centrálnej siete. V druhom prípade je potrebné stanoviť trvanie prevádzky záložného systému počas absencie hlavnej elektrickej energie.

Výber jedného alebo druhého autonómneho systému sa musí vykonať s prihliadnutím na skutočné finančné možnosti majiteľov domov. Rozpočet projektu určuje náklady na zakúpené zariadenie, ako aj vykonanú prácu. Mnoho ľudí sa pokúša vytvoriť autonómny zdroj energie pre vidiecky dom vlastnými rukami, ale v týchto prípadoch sú potrebné špeciálne znalosti teórie a praxe, zručnosti pri práci s nástrojmi a určité skúsenosti s inštaláciou takýchto systémov. Nekvalitná montáž povedie k nestabilnej prevádzke drahého zariadenia a jeho rýchlemu zlyhaniu.

Výhody a nevýhody autonómnych systémov

Za výhodu väčšiny takýchto systémov sa považuje bezplatná elektrina získaná alternatívnym spôsobom. Výsledkom je výrazná úspora peňazí a úplná nezávislosť od centralizovaného zásobovania.

Vďaka predbežným výpočtom a návrhu s prihliadnutím na celkový výkon spotrebičov je možné dosiahnuť vysokú kvalitu vyrobenej elektrickej energie. Prepätia napätia a neplánované výpadky zo siete sú úplne eliminované. Samotné vybavenie autonómnych systémov je vysoko kvalitné a veľmi zriedkavo sa pokazí alebo zlyhá.

Existuje niekoľko špeciálnych programov, v rámci ktorých možno časť prebytočnej elektriny predať štátu. Riešenie tohto problému začína vo fáze návrhu autonómneho zdroja energie, kde sú vopred zabezpečené možné prebytky. Okrem toho bude potrebná povoľovacia dokumentácia potvrdzujúca výrobu elektriny v stanovenej kvalite a v požadovanom množstve.

Autonómne systémy však majú určité nevýhody spojené predovšetkým s vysokou cenou zariadení a značnými prevádzkovými nákladmi. Preto pri výbere základného vybavenia a doplnkových materiálov musíte vziať do úvahy všetky faktory, aby systém fungoval počas stanoveného obdobia a plne sa vyplatil. Na tento účel sa odporúča vykonávať pravidelnú preventívnu kontrolu a údržbu za pomoci kvalifikovaných odborníkov.

Každý autonómny systém napájania má svoje výhody a nevýhody, ktoré sa najzreteľnejšie prejavujú v konkrétnych prevádzkových podmienkach.

Benzínové a naftové generátory

Akékoľvek typy generátorov môžu byť použité ako hlavné alebo záložné zdroje energie. V druhom prípade sa používajú, keď v centrálnej sieti nie je elektrina. Tieto jednotky sú široko používané v chatkách a vidieckych domoch, kde často dochádza k výpadkom prúdu. Pomocou generátorov je možné vytvoriť spoľahlivé, autonómne napájanie pre súkromný dom, čo vám umožní udržiavať pohodlné podmienky v každej situácii. Moderný trh predstavuje veľké množstvo benzínových a naftových generátorov, z ktorých každý má určité výhody a nevýhody.

Hlavnými výhodami benzínových agregátov sú ich relatívne malé rozmery, zaisťujúce kompaktnosť a mobilitu. Vyznačujú sa nízkou hlučnosťou, ekonomickou spotrebou paliva a ľahkým štartovaním motora v chladnom počasí. Veľký význam má relatívne nízka cena. Niektoré plynové generátory sú vybavené palivovými nádržami so zvýšeným objemom, ochrannými krytmi pred hlukom a nepriaznivým počasím, štartérmi a systémom.

Ako nevýhodu môžeme zaznamenať slabý výkon benzínových generátorov, ktorý nepresahuje 15 kW. Všetky osvetľovacie zariadenia, domáce spotrebiče a zariadenia musia mať celkový výkon nepresahujúci parametre generátora. Benzínové jednotky môžu pracovať nepretržite od 4 do 11 hodín pri 100% zaťažení. Ak sa zaťaženie zníži na 75 %, prevádzkový čas sa zvýši. Pre predtým známe vysoké zaťaženie sa odporúča použiť dieselový generátor.

Dieselové agregáty majú vyššiu životnosť a výkon, dajú sa prevádzkovať nepretržite po dlhú dobu. Za jednu z hlavných výhod sa považuje ekonomická spotreba paliva. V porovnaní s benzínovými generátormi sú však dieselové generátory väčšie a sú oveľa drahšie. Na ich spustenie v chladnom počasí je potrebné povinné predhrievanie. Takéto zariadenia sa osvedčili v podmienkach nepretržitej dlhodobej prevádzky, keď sú viditeľné značné úspory motorovej nafty.

Preto pri rozhodovaní o tom, ktorý generátor si vybrať, benzín alebo naftu, musíte najprv vziať do úvahy konkrétne prevádzkové podmienky. Ak je z času na čas potrebná inštalácia, úplne si vystačíte s benzínovou jednotkou. Konštantné napájanie však zabezpečuje len dieselagregát.

Výhody a nevýhody solárnych panelov

Využitie solárnych panelov je možné kedykoľvek počas roka. Najúčinnejšie však dokážu pracovať len za jasnej oblohy bez mrakov a priameho slnečného žiarenia na pracovnej ploche. V zamračenom počasí sa elektrická energia naďalej vyrába, ale nie v takom množstve kvôli prudkému poklesu výkonu solárnych panelov.

Po vyrobení elektrickej energie sa musí dopraviť k spotrebiteľovi. V tomto ohľade bude okrem samotných batérií potrebné špeciálne dodatočné vybavenie:

• . Toto zariadenie premieňa 12-24 V DC generované solárnymi panelmi na 50 Hz AC, vhodné na napájanie domácich spotrebičov a zariadení.
• Sada batérií. Výroba slnečnej energie neprebieha rovnomerne. Počas špičky je príliš veľa elektriny a večer a v noci sa elektrina nevyrába vôbec. Určité množstvo elektriny sa akumuluje v batériách počas denného svetla, potom sa v noci distribuuje spotrebiteľom. Neodporúča sa používať bežné autobatérie, ktoré po 2-3 rokoch prevádzky zlyhajú.
• Ovládač. Zabezpečuje úplné nabitie batérie a zabraňuje prebíjaniu a varu.

Všetky komponenty spolu tvoria akúsi solárnu elektráreň. Výber potrebného vybavenia sa vykonáva v závislosti od potrieb a počtu prevádzkovaných elektrických spotrebičov. Preto by sa mal vopred určiť ich úplný zoznam, berúc do úvahy uskutočniteľnosť použitia každého zariadenia a možnosť alternatívnej výmeny. Napríklad namiesto rýchlovarnej kanvice môžete použiť plynový sporák.

Po určení minimálneho zoznamu zaťažení sa vyberú solárne panely s príslušným výkonom. Je potrebné vziať do úvahy, že autonómny systém napájania doma s ich pomocou nerieši všetky problémy s napájaním. Solárne panely sa inštalujú nie na šetrenie energetických zdrojov, ale na zabezpečenie pohodlného bývania pri absencii centralizovaných dodávok elektriny. Vzhľadom na vysoké náklady na vybavenie nie je ani jeden kilowatt vyrobenej energie lacný a predstavuje približne 25 rubľov. To je niekoľkonásobne vyššie ako náklady na elektrinu vyrobenú centrálne. Zníženie nákladov je možné len vtedy, ak sú ceny zariadení nízke, čo zatiaľ v blízkej budúcnosti nie je možné.

Použitie veterných generátorov

Až donedávna boli veterné generátory v súkromných domoch exotickejšie ako trvalý zdroj energie. V súčasnosti sa však čoraz častejšie vyskytujú v prímestských oblastiach.

Princíp činnosti týchto zariadení je nasledovný: v dôsledku prúdenia vetra sa lopatky namontované na hriadeli generátora otáčajú. V dôsledku toho vzniká striedavý prúd. Výsledná elektrina ide do batérií, kde sa akumuluje a skladuje a potom sa v prípade potreby dodáva do domácich spotrebičov ako energia. Táto prevádzková schéma je jednoduchá a veľmi podmienená, pretože v reálnych podmienkach sú potrebné zariadenia a zariadenia, ktoré premieňajú elektrický prúd.

V elektrickom obvode za generátorom je inštalovaný regulátor, ktorý sa podieľa na premene striedavého prúdu na jednosmerný prúd potrebný na nabíjanie batérií. Domáce spotrebiče však nemôžu fungovať na jednosmerný prúd, preto je po batérii inštalovaný menič, ktorý vykonáva spätnú operáciu premeny jednosmerného prúdu na striedavý prúd s napätím 220 voltov. Tieto premeny vedú k stratám vyrobenej elektriny vo výške 15-20%. Ak sa veterný generátor používa v spojení s inými zariadeniami, elektrický obvod je doplnený o automatický rezervný vstup, ktorý ich podľa potreby medzi sebou prepína.

Na získanie maximálneho výkonu musia byť lopatky generátora umiestnené pozdĺž prúdu vetra podľa princípu korouhvičky. Na tento účel je vertikálna čepeľ upevnená na konci protiľahlom k čepeliam. Vplyvom vetra zabezpečuje otáčanie generátora v požadovanom smere. Rotačné elektromotory sú inštalované na vysokovýkonných jednotkách.

Invertory v súkromných domoch

Meniče je možné použiť len ako doplnkový záložný zdroj energie v prítomnosti centralizovaného napájania. V prípade výpadku prúdu sa všetky zariadenia a zariadenia inštalované v dome prepnú na prevádzku z batérií zdroja neprerušiteľného napájania. Po obnovení napájania sú všetci spotrebitelia znova pripojení k externej sieti.

Integrovaný zdroj neprerušiteľného napájania je invertor, ktorý premieňa jednosmerné napätie batérií na striedavé napätie 220V. Samotné batérie produkujú 12 alebo 24 voltov. Počas obdobia centralizovaného napájania sa menič opäť prepne do režimu nabíjania batérie z externej siete. Neustále teda udržiava pohotovostný režim a monitoruje pokles externého napätia. V prípade výpadku prúdu takmer okamžite zachytí pokles záťaže a zabráni vypnutiu zariadení.

Invertory dokážu nabíjať batérie nielen z externej siete, ale aj z iných zdrojov energie – generátory, solárne panely, veterné generátory a iné. Moderné invertorové inštalácie sú schopné dodávať elektrickú energiu akýmkoľvek domácim spotrebičom. S ich pomocou je zachovaná funkčnosť osvetlenia, vodovodných a vykurovacích systémov. K dispozícii je napájanie a rôzne komunikácie - internet, telefón a iné.

Invertory nevyžadujú špeciálne miestnosti vybavené vetraním, nevytvárajú hluk a nevyžadujú stálu údržbu. Sú odolnejšie voči preťaženiu pri spínaní výkonných zariadení. Všetky tieto výhody zaisťujú stabilnú a bezchybnú prevádzku všetkých pripojených zariadení.

Povedzme si o tom najdôležitejšom v autonómnom a záložnom napájaní

Moderný človek je zvyknutý žiť s komfortom a komfortom. Naozaj, prečo nevyužiť všetky výhody civilizácie, ktoré nám veda poskytuje? Čo môžete „vyťažiť z prírody“ v prospech svojej rodiny, ak sa váš dom nachádza v prírode, v takzvanom „otvorenom poli“? Ako reálne pokrýva autonómne napájanie z obnoviteľných zdrojov energie všetky potreby?
Je možné rátať s reálnou pomocou v napájaní pre tých, ktorí majú 220 V sieť, no chcú mať záložný zdroj pre prípad dosť pravdepodobných katastrof (lokálnych aj globálnych)? A zároveň, hoci neexistujú žiadne „kataklizmy“, taký obozretný majiteľ (a šťastie praje pripraveným!) jednoducho chce využívať slnečnú energiu ako prioritu (a možno aj veternú energiu), čím zabezpečuje zelenú ekológiu a takmer zabúda na účty za elektrinu.

A hlavne, aké konkrétne riešenia je najefektívnejšie aplikovať?

V tomto článku sa pokúsime stručne odpovedať na tieto otázky, našťastie sa naša spoločnosť (MicroART) zaoberá vývojom, výrobou a predajom elektronických zariadení potrebných pre autonómne napájacie systémy a s touto témou má najväčšie skúsenosti v Rusku (keď začali sme, trvalo to dlho roky boli tu prakticky prvé a jediné).
Dokonca vám povieme o tom, čo profesionálni „montéri solárnych elektrární“ nevedia alebo nechcú vedieť (keďže si to vyžaduje dodatočné úsilie pri inštalácii) zo stoviek nových spoločností, ktoré sa vďaka rastúcemu dopytu rozrástli.

Začnime úryvkom z listu od skutočnej osoby:

Mám dačo. Keď sme ho pred 2 rokmi kupovali, ako vždy sľúbili, že doslova o mesiac sa začne s prácami na osadení elektrických stĺpov a bude to za rohom... Ale teraz prešli 2 roky a sľuby pokračujú. Počas minulej sezóny som na mieste postavil dom a takmer dokončil plot. K tomu všetkému som si kúpil 2KW generátor, ktorý si perfektne poradil s akýmkoľvek nástrojom. Okrem zvárania, samozrejme. Manželke sa veľmi páčilo, ako som tam všetko robil a toto leto by tam chcela bývať aj s dieťaťom. Najhoršie však je, že napájať chladničku z generátora je veľmi nehospodárne. Spotreba je okolo litra za hodinu, čo je akosi priveľa.
Mnoho ľudí mi odporúčalo objednať solárne panely. Nie sú veľmi drahé a v lete sú užitočné. Kúpim autobatérie 2x100Ah. Podľa prepočtov by na víkend malo stačiť na osvetlenie + chladnička s veľkou zásobou.
A teraz skutočná otázka - povedzte nám o svojich skúsenostiach s prevádzkou chladničky a iných elektrospotrebičov na solárny pohon!

Hlučný generátor so škodlivými výfukovými plynmi, ktorý neustále „žerie“, skutočne nie je vrcholom vedeckého myslenia. Dovolenka v jej susedstve môže spôsobiť nevôľu nielen majiteľov, ale aj susedov.
Dobré riešenia využívajúce obnoviteľné zdroje energie sú dostupné už dnes. Veľa, samozrejme, závisí od prideleného rozpočtu a jeho príliš tesné stláčanie je spojené s nebezpečenstvom. Ako viete, „chudák platí dvakrát“! Môžete si, samozrejme, kúpiť jeden alebo dva solárne panely, malý a jednoduchý solárny ovládač k nim, malú autobatériu (alebo dokonca odstrániť starú z auta), nainštalovať lacný menič do auta s nízkou spotrebou - a užívať si svetlo z LED žiaroviek. To však nezabezpečí plnohodnotný pohodlný pobyt a životnosť týchto komponentov bude krátka. Zvážime plnohodnotné moderné (a najlepšie!) riešenia, ktoré poskytujú pohodlie nie horšie ako v mestskom byte.
Popíšeme hlavné kroky na vyriešenie problému pomocou Slnka (téme veterných generátorov sa venujú články na www.vetrogenerator.ru) a uvedieme približné aktuálne ceny (pri výmennom kurze 1 dolár = 36 rubľov).

1. Je potrebné správne vybrať a kúpiť solárne panely (SP) so solárnym regulátorom a tiež ich správne a špeciálnym spôsobom namontovať

A) Prvá vec, ktorú hovoríme, je, že pre aspoň nejaké pohodlie vo vidieckom dome je to minimum celkový výkon spoločného podniku musí byť najmenej 600 W. Napríklad 3 solárne panely 24 V 200 W (ak sú panely kvalitné, cena je približne 35 000 rubľov). A pre sezónne bývanie je správnejšie nastaviť od 1000 do 2000 W SP. Ak bude ubytovanie v období jeseň-zima - potom od 2 000 W, ale lepšie, ak to finančné možnosti dovolia, samozrejme - od 4 000 W.

B) Po druhé, je potrebné zabezpečiť, aby solárne panely fungovali v zamračenom počasí. Na to potrebujete pripojte ich tak, aby ich celkové napätie bolo vysoké, ak vezmeme do úvahy menovité napätie batérie a zostavy solárneho panelu, potom by táto mala mať napätie 1,5 - 2 krát vyššie ako napätie batérie. Potom, aj keď sú zatienené mrakmi, napätie z nich bude stále dostatočne vysoké na nabitie batérií. Z toho však vyplýva aj požiadavka na solárny regulátor – musí byť vyrobený technológiou MPPT. A nielen MRRT, ale aj prvotriedne, schopný zvládnuť vysoké vstupné napätie(minimálne 100 V, ale 200 alebo 250 V je ešte lepšie). Prirodzene, kvalitný regulátor dokáže pracovať s akoukoľvek výstupnou batériou napojenou na akékoľvek napätie (12 V, 24 V, 48 V - najoptimálnejšie pre naše účely je 48 V, najmä preto, že na toto napätie sa zvyčajne vyrábajú efektívne veterné generátory). A tiež preto, že náklady na solárny regulátor závisia od prúdu, ktorý môže poskytnúť. Ukazuje sa, že ak je regulátor do 50 A pripojený k batérii s napätím 24 V, potom môže produkovať výkon až 50 A * 24 V = 1,2 kW. A ak sa rovnaký regulátor 50 A použije v 48 V systéme, potom je to už 2,4 kW.
Ďalšie zvyšovanie napätia poľa solárnych panelov (300 V alebo viac) je zvyčajne nepraktické, pretože vedie k výraznému zníženiu účinnosti. A tiež inštalácia spoločných podnikov je čoraz nebezpečnejšia. Aj 150 V jednosmerné napätie je životu nebezpečné a vyžaduje starostlivé dodržiavanie bezpečnostných opatrení pri inštalácii panelov a pripájaní k regulátoru.
Takéto solárne regulátory (napríklad výkonný 100 A solárny regulátor má možnosť pripojiť pole solárnych panelov až do 200 V alebo 250 V) zvyčajne umožňujú pripojenie až niekoľkých kilowattov solárnych panelov a sú drahšie ako bežné (cena 25 000 - 30 000 rubľov). Môžete si pozrieť porovnávací test rôznych prémiových regulátorov MPPT.

Takže, zima, zážitok.
1. Vertikálne umiestnenie spoločného podniku má svoje opodstatnenie. Lepkavý sneh primrzol na streche v halde, dokonca aj na južnej strane. Ak by spoločné podniky neviseli na stene, aspoň týždeň by boli jednoducho skryté pred slnkom! Neviem, ako ich vyčistiť od ľadu - neskúšal som. A z vertikálnej roviny boli všetky sklá mrazivé, len na spodku, pri prechode na rám, sa trochu prilepili - a spoločné podniky fungovali.
2. Dobre sa ukázali aj dva smery (pre mňa zatiaľ východ a juh). Ráno je slnko a poobede mraky a naopak. To znamená, že takmer vždy chytím slnko, ak nejaké je.

Ďalší človek z Petrohradu píše:

Moje (panely) boli preinštalované v máji 2011 na juhovýchod a juhozápad. Nezaznamenal som žiadny rozdiel v celkovom dennom výkone, ale čas generovania sa výrazne zvýšil. Bol som nútený ho takto osadiť kvôli stavbe plotu. Práce začali okolo 8. hodiny rannej a kým sa začala slušná generácia s jednosmernou inštaláciou, batérie sa vybili až na 48 V. Po zmene azimutu inštalácie sa situácia radikálne zmenila.

naozaj, v strednom Rusku a na severe, ak hovoríme o celoročnom bývaní, je zmysluplnejšie montovať solárne panely vertikálne a pokiaľ možno s miernou orientáciou k svetovým stranám(napríklad otočte polovicu panelov z juhu o 30 stupňov na juhovýchod a druhú polovicu - 30 stupňov na juhozápad). Môžete ich tiež rozptýliť po stranách domu, ak existujú takéto podmienky (nie je potrebné sa snažiť o presné prispôsobenie rohov).
Vertikálna inštalácia spoločného podniku je dobrá pre zasnežené zimy (a vo všeobecnosti to má priaznivý vplyv na životnosť panelov, ktorá sa stáva takmer večná, ako aj na ich čistotu, a tým aj vyššiu efektivitu). Hlavná vec je, že orientácia panelov na svetové strany umožňuje predĺžiť trvanie dodávky energie počas denných hodín (to umožňuje spotrebovať viac elektriny bez spotreby batérií a samotné batérie sú v tomto prípade lepšie nabité, pretože vyžadujú dlhodobé nabíjanie pri nízkych prúdoch).
A netreba slepo kopírovať Európu či Ameriku – tu robia správnu vec, spoločné podniky umiestňujú na ploché strechy a všetky sú orientované na juh. Ich zemepisná šírka je iná a/alebo tu nie je takmer žiadny sneh. A čo je najdôležitejšie, je pre nich dôležitý maximálny výkon generovaný spoločným podnikom. Navyše nezáleží na tom, že je to maximum na poludnie, keď je veľmi málo spotrebiteľov energie. Pretože je im umožnené pumpovať energiu do siete, čím sa vec radikálne mení, pretože táto energia sa nestratí (o tom si však povieme na konci tohto článku).
Celkový energetický príkon pri vertikálnom usporiadaní panelov, ako aj pri ich orientácii na svetové strany, bude o niečo menší ako pri južnej orientácii a pod optimálnym uhlom pre konkrétne ročné obdobie v konkrétnej zemepisnej šírke. K tomuto prebytku energie by však došlo počas 2–3 hodín dňa, t.j. keď už je energie veľa a keď ju nie je kam dať a nemá to zmysel.
Ak sú splnené podmienky B) a C), zistíme, že stále musia existovať aspoň dva reťazce panelov. Ak na 48 V batériu, tak 3 ks (každý 24 V a ak sú panely 12 V, tak 6 ks) zapojené do série. Tie. dostaneme dva viacsmerné sekvenčné reťazce. Napríklad z panelov 24 V 200 W potrebujete minimálne 600 + 600 = 1200 W. Ak je potrebný ešte väčší výkon, potom musia byť reťazce v rámci každej skupiny zapojené paralelne. Každá skupina solárnych panelov, ak je jej výkon veľký, môže byť pripojená prostredníctvom vlastného solárneho regulátora k jednej skupine batérií (t. j. získajú sa dva regulátory).
Dva solárne regulátory v prípade viacsmerných skupín panelov môžu byť tiež užitočné, pretože:
- celková účinnosť bude o niečo vyššia ako účinnosť jedného;
- to vám umožní použiť ľubovoľný počet spoločných podnikov, ktoré môžu byť diktované dizajnom domu (strecha alebo steny, na ktoré plánujete zavesiť spoločný podnik), napríklad nainštalujte 7 kusov. (3 ks pre jeden kanál, 4 ks pre druhý);
- zvýši sa celková spoľahlivosť systému (porucha jedného ovládača, resp. jedného kanála v ovládači nebude taká fatálna).
Ak je stále len jeden solárny regulátor a solárne panely sú nasmerované na rôzne svetové strany, musia byť navzájom „odpojené“ diódami.

G) Je lepšie kúpiť veľké panely (s výkonom 200 W alebo viac) a zavesiť ich vysoko. Toto je obzvlášť dôležité, pokiaľ ide o oblasti, kde je možná krádež (veľké panely sa veľmi ťažko kradnú). Okrem toho, čím väčší je solárny panel, tým je o niečo vyššia jeho účinnosť, no zároveň je náročnejšia na prepravu a najmä na inštaláciu vo výške.
Najlepšie solárne panely z hľadiska účinnosti a životnosti sú monokryštalické solárne panely. Ale tiež stoja o niečo viac ako polykryštalické. Čierne mono panely sú ešte drahšie (vnútorná výplň je čierna, hliníkový rám je tiež čierny elox). Zdalo by sa, že táto krása vedie k zbytočnému zahrievaniu spoločného podniku, a teda k miernemu poklesu jeho účinnosti (zlomok percenta z celkovej účinnosti). Pri ostrom slnku je však zvyčajne stále prebytok energie, no v období jeseň-zima sa čierne panely oveľa lepšie samočistia od snehu a ľadu.
Na zabezpečenie prirodzeného vetrania je medzi panelmi a základňou ponechaná vzduchová medzera 5–10 cm (panely je možné namontovať napríklad na hliníkové rohy, ktoré sú k základni priskrutkované cez stojany s 5–10 cm dlhými hliníkovými rúrkami priložené).

D) V prípade ak v dome a na mieste nie je dostatok miesta a ak je krádež nepravdepodobná, solárne panely môžu produkovať maximálny možný energetický výkon, ak sú nainštalované sledovač(automaticky otáča SP po Slnku). Môžete vidieť ďalšie podrobnosti a kúpiť.

Ďalšia možná možnosť inštalácie solárnych panelov je priamo v plote.

Navyše aj pri tejto možnosti inštalácie spoločného podniku je možné zabezpečiť viacsmerovosť podľa svetových strán - stačí poskladať všetky panely ako harmoniku. Dodatočná účinnosť sa objavuje v dôsledku odrazu svetla z jedného panelu na druhý.
Je celkom jednoduché inštalovať solárne panely na kovový rám, ktorý, ak to podmienky dovoľujú, môže byť vyrobený mierne viacsmerne alebo na ňom solárne panely inštalovať „harmonikovým“ spôsobom.

2. Je potrebné zabezpečiť automatickú prevádzku väčšiny elektrospotrebičov výlučne počas dňa

Už sme sa postarali o „natiahnutie“ denného svetla (rozmiestnením solárnych panelov rôznymi smermi pozdĺž svetových strán), zabezpečili sme prísun energie v zamračenom počasí (sériovým zapojením solárnych panelov do vysokonapäťových reťazcov a využitím kvalitný solárny regulátor MPPT). Teraz sa musíme zamyslieť nad tým, ako zabezpečiť, aby sa väčšina spotrebiteľov s vysokými nákladmi zapínala počas dňa. Potom malý počet elektrospotrebičov, ktoré zostávajú na večer a noc (LED žiarovky, TV, počítač atď.), nebude schopný výrazne vybiť batériu a tá bude práve preto slúžiť desiatky rokov (tu, samozrejme veľa závisí od konštrukcie batérie).
Je jasné, že o 12-tej začneme prať a približne v rovnakom čase aj vysávať. Niektoré veci sa však dajú zautomatizovať, čo je mimoriadne dôležité.
Takže napríklad také energeticky náročné zariadenie ako bojler (ohrievač vody na sprchu a pod.) by bolo potrebné napojiť na autonómny zdroj 220 V len cez deň, keď svieti slnko (resp. keď je napätie na batérii stále vysoké, t.j. nie sú veľmi vybité). Koniec koncov, jeho nádrž je zvnútra izolovaná silnou vrstvou peny a je schopná udržať teplo po veľmi dlhú dobu (aspoň do neskorej noci). Vhodné je mať aj počas dňa zapnutú klimatizáciu. A niekomu neublíži ohrievač cez deň (napríklad na jar/jeseň, ak je veľa panelov).
Ešte dôležitejšie je automatické pripojenie a odpojenie chladničky od autonómnej elektriny. Na prvý pohľad sa môže zdať, že chladnička spotrebuje málo energie - iba 150 W (aj keď pri spustení - až 1,5 kW, ale to sú sekundy a nepočítajú sa). Chladnička však funguje 24 hodín denne a vďaka tomu patrí medzi energeticky najnáročnejšie zariadenia v domácnosti. Navyše pri práci v noci výrazne vybíja batérie, čo je do značnej miery dôvodom ich rýchlej straty kapacity. Aké opatrenia možno urobiť, aby sme sa tomu všetkému vyhli, no zároveň neprišli o výhody civilizácie?

A) Opäť je potrebné použiť kvalitný solárny regulátor s technológiou MPPT (alebo dva takéto regulátory), ale z iného dôvodu. Iba takéto prémiové ovládače majú zabudované výkonné programovateľné relé (220V 3,5 kW). Cez takéto relé je potrebné pripojiť chladničku a naprogramovať solárny ovládač tak, aby sa relé zapínalo len vtedy, keď je slnečná energia (alebo keď napätie na batérii nie je nižšie ako povedzme 12,3 V na 1 batériu, čo zodpovedá jeho vybitiu o 20 - 30 % ).
Kotol (na vykurovaciu vodu) je lepšie pripojiť cez ďalšie výkonné relé (ak ich je samozrejme v regulátore niekoľko), pretože jedno relé nezvláda výkon na spustenie chladničky aj kotla súčasne a priorita chladničky môže byť nastavená vyššie. Keď je zamračené a nie je dostatok energie pre všetkých, ovládač nechá zapojenú len chladničku.
O prítomnosti takýchto programovateľných relé v regulátore sa môžete dozvedieť napríklad z porovnávacieho testu rôznych prémiových regulátorov MPPT alebo z ich údajových listov s charakteristikami. Solárne regulátory IES DOMINATOR MPPT a IES PRO MPPT vyvinuté našimi špecialistami majú 3 takéto vstavané relé a všetky sú určené pre napätie do 220 V a výkon zariadení pripojených na každé z nich do 3,5 kW.
V prípade potreby je možné jedno z týchto relé naprogramovať na automatické zapnutie generátora alebo zapnutie alarmu.
Možné algoritmy programovania relé (niektoré z nižšie uvedeného zoznamu sú v procese finalizácie firmvéru, ktorý je pravidelne aktualizovaný na našej webovej stránke):
- tieto relé musia byť zapnuté podľa určitej priority (existuje kritické zaťaženie a existuje sekundárne zaťaženie);
- podľa napätia batérie;
- podľa výkonu, ktorý dokážu solárne panely v súčasnosti vyrobiť;
- časom;
- tým, či je batéria nabitá z iných zdrojov (z generátora cez MAC, alebo z veterného generátora - na to má regulátor merací krúžok), alebo či je na MAC vstupe 220 V (t.j. ak MAC prenáša napríklad 220 V z generátora, prečo by potom chladnička nemala fungovať?). Aby náš solárny ovládač vedel, že sa na vstupe MAC objavilo 220 V, pripojíme ho k nášmu MAC pomocou dodatočného kábla a „komunikujú“.

B) Keďže chladničky používa každý a keďže sú jedným z najspotrebovejších elektrospotrebičov, povedzme si o princípoch ich výberu na napájanie zo solárnych panelov podrobnejšie.
Pre podmienky autonómie a nízkej spotreby energie musí byť chladnička trieda úspory energie A+++(v extrémnych prípadoch - A + +) a postavte sa na chladnom mieste (a radiátor za chladničkou by mal byť voľne vetraný).
Vhodný objem a schopnosť udržiavať požadovanú mínusovú teplotu sú hlavnými kritériami pre mrazničku. Pri rôznych teplotách sa dajú potraviny skladovať pomerne dlho, na uchovanie potravín na týždeň potrebujete teplotu -6° C. Ak mraznička udržiava teplotu -12° C, potom je to zaručené uchovanie potravín až na jeden mesiac. Ak je teplota -18°C, výrobky sa môžu skladovať v chladničke približne tri mesiace.
No čo ak teplota sa môže udržiavať na -24 ° C, potom je možné produkty skladovať 6-12 mesiacov. Posledná možnosť chladničky nám najviac vyhovuje.
Vďaka kvalitnej tepelnej izolácii si mnohé chladničky dokážu vo vnútri udržať dosť nízku teplotu aj pri výpadku prúdu. Doba zotrvania chladu je najdôležitejším parametrom chladničiek. Toto je čas, počas ktorého v prípade výpadku prúdu zostane chladnička pri dostatočne nízkej teplote na správne uchovanie rýchlo sa kaziacich potravín. Čím dlhšia je táto doba, tým lepšia je tepelná izolácia chladničky a tým je vhodnejšia do podmienok, v ktorých sú možné výpadky prúdu.
určite, musíte nastaviť chladničku na najnižšie teploty v mrazničke aj vo všeobecnej komore, ktoré sú len možné. To umožní, aby chlad vo vnútri trval viac ako jednu noc.
Ak budete dodržiavať niekoľko jednoduchých pravidiel pre obsluhu vašej chladničky, spotrebuje menej elektriny. Neumiestňujte do nej potraviny, ktoré majú vyššiu izbovú teplotu. Snažte sa nenechávať dvere otvorené. A vyberte si miesto pre vašu chladničku čo najďalej od radiátora a sporáka. Je vhodné, aby naň nedopadalo priame slnečné svetlo.

Pozrime sa napríklad na tri chladničky, ktoré sú takmer ideálne pre autonómiu (a nielen):

Liebherr CTPsl 2541 Mraznička: horná; Počet kamier: 2; Objem chladničky (l): 191; Objem mrazničky (l): 44; Celkový objem (l): 235; Ovládanie: otočné spínače; Počet kompresorov: 1; Chladiace okruhy: 1; Teplota mrazničky: do -24°C; Retenčný čas za studena (h): 22 ; Mraziaca kapacita (kg/deň): 4; Funkcie: Automatické odmrazovanie; Opätovné zavesenie dverí; Rýchle zmrazenie; Rýchle chladenie; Antibakteriálna ochrana; Skryté kľučky dverí; Energetická trieda: A++ ; Hladina hluku (dB): 40; Farba: nehrdzavejúca oceľ; Rozmery (cm): 140x55x63; Cena od 20 000 rubľov.

Electrolux EN 3613 AOX Mraznička: spodná; Počet kamier: 2; Objem chladničky (l): 245; Objem mrazničky (l): 90; Celkový objem (l): 335; Ovládanie: dotykové; Teplota mrazničky: do -24°C; Retenčný čas za studena (h): 20 ; Funkcie: Automatické odmrazovanie; Indikátor zatvorených dverí; Opätovné zavesenie dverí; zóna čerstvosti; Rýchle zmrazenie; Rýchle chladenie; Antibakteriálna ochrana; Displej; ; Farba: nehrdzavejúca oceľ; Rozmery (cm): 185x60x67; Cena od 33 000 rubľov.

Bosch KGE 49AI40 Mraznička: spodná; Počet kamier: 2; Objem chladničky (l): 296; Objem mrazničky (l): 112; Celkový objem (l): 408; Ovládanie: tlačidlové spínače; Počet kompresorov: 1; Chladiace okruhy: 2; Teplota mrazničky: do -24°C; Retenčný čas za studena (h): 44 ; Mraziaca kapacita (kg/deň): 15; Funkcie: Automatické odmrazovanie; Indikátor zatvorených dverí; Opätovné zavesenie dverí; zóna čerstvosti; Rýchle zmrazenie; Rýchle chladenie; Dovolenkový režim; Antibakteriálna ochrana; No Frost: mraznička; Energetická trieda: A+++ ; Hladina hluku (dB): 38; Farba: nehrdzavejúca oceľ; Rozmery (cm): 201x70x65; Hmotnosť (kg): 98; Cena od 25 000 rubľov.

Otázka: A ak nie je slnko niekoľko dní alebo týždňov a je katastrofálny nedostatok energie, čo by ste mali robiť? Potom je tu záložná možnosť pre našu zázračnú chladničku; potrebuje takpovediac „druhý dych“.
Prvá vec, ktorá vás napadne, je uskladniť niekoľko kilogramov olova v mrazničke. Má veľkú hmotu, pri -24° C by mala poriadne prechladnúť... A dlho sa bude aj rozdávať, pomaly sa zohrievať v dobre izolovanej mrazničke.
Problém je ale v tom, že je škodlivé skladovať olovo v blízkosti potravín, je akosi nehygienické, ak nie toxické.
Zlato je oveľa lepšia voľba! Je ťažší ako olovo a z hygienického hľadiska úplne bezpečný. Ak sa teda pýtate, kam dať pár ďalších zlatých tehličiek (čím viac, tým lepšie) – mraznička je to pravé miesto pre ne. A zlodeji to nikdy neuhádnu!
Žiaľ, nie každý má zlaté tehličky zadarmo, takže sa budete musieť uspokojiť s tým, čo sa už ponúka za chladiace tašky.
Nie, nepotrebujeme suchý ľad. Áno, a to je už morálne zastarané.
Rozlišovať niekoľko typov moderných chladiarenských batérií(predávajú sa v plastových nádobách alebo zapečatených vreckách, ich životnosť je neobmedzená):

gél – udržuje teploty od -70°C do +80°C, je gélový roztok zatavený v uzavretom odolnom polymérovom vrecku (do -20°C), alebo v pevnom obale (do -70°C);

voda-soľ - najbežnejšia, štandardná možnosť - plastové brikety s fyziologickým roztokom, vložené do mrazničky pred použitím a schopné udržiavať teplotu od -20 ° C do +8 ° C;

silikón – udržiava teplotu od 0°C do -2°C, avšak po dobu 7 dní. Hlavnou výhodou silikónových batérií oproti batériám typu voda-soľ a gél je schopnosť udržiavať konštantnú teplotu okolo nuly po dlhú dobu (až 7 dní).

Tieto chladiarenské batérie sú lacné - od 100 do 1 000 rubľov. Gélové studené prvky v porovnaní so soľnými majú výrazne vyššiu tepelnú kapacitu a sú schopné pracovať pri veľmi nízkych teplotách. Ale prvok soli si môžete pripraviť sami. Navyše, čím koncentrovanejší je roztok soľanky, tým nižšia bude jeho mínus teplota topenia. Maximálna koncentrácia zodpovedá – 20 °C (pod teplotou sa vyzráža soľ). Práve bod topenia, t. j. fázový prechod z pevnej látky na kvapalinu, je „stopovým“ bodom, pretože fázový prechod vyžaduje veľa energie. Táto teplota je „zádržným“ bodom pre chladivo.
Silikónové chladivo je najúčinnejšie a má dlhú životnosť. Ale jeho udržiavacia teplota (od 0 ° C do -2 ° C) dáva väčší zmysel vo všeobecnej komore ako v mrazničke.
Takže v autonómnych podmienkach, okrem všetkých vyššie uvedených, musíte v dobrej chladničke a mrazničke vždy uchovávať niekoľko brikiet gélového chladiva (model do -70 ° C) a niekoľko silikónových. V prípade dlhšieho nedostatku energie je vhodné silikónové brikety preložiť do spoločnej komory a gélové nechať v mrazničke.
Po dodaní energie (ukáže sa slnko alebo sa zapne generátor atď.) by sa silikónové brikety mali vrátiť späť do mrazničky.
Nakoniec poznamenávame, že existujú aj chladničky, ktoré pracujú na konštantnom napätí 12 V a/alebo 24 V, ako aj chladničky, ktoré fungujú na plynových fľašiach s propán-butánovou zmesou. Obe tieto riešenia však nie sú ekonomické, majú veľmi nízku účinnosť (keďže pracujú na nízkom napätí a/alebo sú založené na metóde adsorpčného chladenia), majú slabé parametre samotných chladničiek a sú nákladné (najmä tie, ktoré fungujú na plyn - 45 000 rubľov za malú chladničku s celkovým objemom 285 l).
Kedysi sa adsorpčné chladničky vyrábali len pre rodinu, pre domácnosť. Boli však nahradené kompresorovými, pretože stratené vo všetkých ohľadoch okrem bezhlučnosti. A beh, čo i len raz za 3 týždne, s 50-litrovými plynovými fľašami nemožno nazvať pohodlnou zábavou. Keď však nie je iná možnosť, napríklad v podmienkach kempovania, potom sa takáto chladnička bude hodiť.

Zhrňme si predchádzajúce dva odseky jasnejšie. Predsa len, je lepšie raz vidieť ako stokrát počuť.

Na začiatok si teda porovnajme na grafoch prevádzku konvenčného solárneho systému a „správneho“ solárneho systému s inštalovaným výkonom SP 1500 - 2000 W počas horúceho slnečného dňa v júni.

A). V bežnom solárnom systéme (graf A) sú všetky SP inštalované pod uhlom 45 stupňov k horizontu, otočené na juh a pripojené v súlade s napätím batérie (t. j. nedochádza k vážnemu prekročeniu napätia SP nad napätím batérie ). Ani v solárnom regulátore nie sú žiadne relé, ktoré riadia záťaže.
V grafe vidíme, že špičkový výkon SP je dosiahnutý do 13:00 a vidíme, že minimálne 40 % slnečnej energie sa nevyužíva (a v skutočnosti sa zvyčajne nevyužíva ešte viac).
Je tiež zrejmé, že 60% slnečnej energie, ktorá sa používa, sa používa najmä na nabíjanie veľkokapacitných batérií. Kapacita musí byť veľká (najmä ak ju chceme vybiť len na 30%, čo výrazne zvyšuje ich životnosť), pretože práve z nej sú večer, v noci a ráno napájané všetky elektrické zariadenia.

B). Pri použití vysokonapäťového solárneho systému s vertikálne inštalovanými solárnymi elektrárňami a orientovanými na juhovýchod a juhozápad vidíme, že maximálny výkon solárnej elektrárne klesol o cca 30 - 40% a zároveň efektívny čas pre príjem slnečnej energie sa zvýšil. Okrem toho je zrejmé, že vzhľadom na to, že chladnička, bojler a ďalšie elektrické zariadenia sú násilne zapínané len cez deň, spotrebúvajú hlavne len solárnu energiu, a nie energiu, ktorá sa premenila na batérie (mimochodom , kyselinové batérie majú účinnosť okolo 80 %). To znamená, že kapacita batérie môže byť oveľa menšia, ale ide o drahý spotrebný tovar. Je vidieť, že pri správnom návrhu systému a naprogramovaní aktivácie relé môže využitie slnečnej energie dosiahnuť 90 % a viac.

Porovnajme teraz na grafoch prevádzku konvenčného solárneho systému a „správneho“ solárneho systému s inštalovaným solárnym výkonom 1500 - 2000 W počas zamračeného júnového dňa.

IN). V konvenčnom solárnom systéme (graf B) v dôsledku oblačnosti kleslo napätie z SP v priemere nižšie ako napätie batérie a nabíjanie alebo priama spotreba energie nie je možná. Aj keď sa niekedy obloha môže trochu vyjasniť a v takých chvíľach (súdiac podľa tabuľky, slnko vyšlo až po 17:00) sa trochu energie objaví. Vo všeobecnosti bežný systém v takýchto dňoch funguje buď tak, že čerpá čo najviac predtým naakumulovanej energie z batérie (čím sa znižuje ich zdroj), alebo pri bežiacom generátore, ktorý zároveň batériu dobíja.

G). Pri použití vysokonapäťového solárneho systému s vertikálne inštalovanými SP a orientovanými na juhovýchod a juhozápad vidíme, že maximálny výkon SP klesol približne 3 - 4 krát od inštalovaného výkonu SP a súčasne efektívny čas na príjem slnečnej energie sa stále mierne predĺžil.
Pretože SP sú zapojené sériovo pri vysokom napätí, napätie na vstupe vysoko účinného solárneho regulátora stačí na premenu energie, ktorá sa posiela na nabíjanie batérie a na prevádzku najnutnejšieho elektrického zariadenia.
Je vidieť, že vzhľadom na to, že chladnička a bojler sú násilne zapínané len cez deň a zvyšok voliteľnej výbavy nie je pre nízku prioritu zapnutý vôbec, stačí aj táto znížená energia. To znamená, že batérie sa stále takmer nepoužívajú, aj keď sa Slnko vôbec neukáže. Využitie slabej slnečnej energie sa v tomto prípade blíži k 100 %.
V zime sa situácia ešte zhorší, pretože... Denný počet hodín sa skráti takmer 2-krát a oblačnosť sa môže prehĺbiť (november – december). Z toho vyplýva, že ak potrebujete celoročné autonómne napájanie a nechcete zapínať generátor každé 3 dni aspoň na pár mesiacov, potom sa výkon spoločného podniku musí zdvojnásobiť (až 4000 W ). Potom bude plán G zodpovedať obdobiu jeseň-zima.
Pre obdobie jeseň-zima nie je orientácia spoločného podniku taká dôležitá, pretože Uhol prechodu Slnka sa zužuje a aj keď je zamračené (a v tomto období prevláda), smer Slnka je takmer nepodstatný. Preto sa pri celoročnej prevádzke môžete obmedziť na inštaláciu všetkých spoločných podnikov vertikálne v južnom smere.

Záver: získať energiu, keď je zamračené a ešte viac, keď je zamračené (a to je obzvlášť dôležité v zime), je veľmi, veľmi potrebné. Takýchto dní je v Rusku príliš veľa. Nie sme Španielsko a najmä nie Afrika, napríklad v Moskve je len 75 slnečných dní v roku - takže je to veľmi dôležité! Tu je otázka strohá - buď je výsledok (hoci keď je zamračené, solárny výkon klesne až 3-krát menej ako nominálna hodnota a keď je zamračené - až 6-krát), alebo nie je žiadny výsledok pri všetko v takýchto časoch - ak používate lacné solárne regulátory (vrátane MRRT), použite niekoľko SP, pripojte ich na nízke napätie, nainštalujte ich pod uhlom, kde je sneh v zime normou.
Vďaka navrhovaným opatreniam je možné zvýšiť výkon solárnych panelov, pričom bude energia efektívne využitá a tiež mať solárnu elektrinu kedykoľvek počas roka takmer v ktoromkoľvek kúte Ruska. Tento výkon je možné použiť buď priamo na vykurovanie, ohrev vody a „teplé podlahy“, alebo prostredníctvom tepelného čerpadla a bez toho, aby bol akumulátor vystavený tvrdému namáhaniu.

3. Musíte si zakúpiť kvalitný menič

Čo sa týka meniča, ten musí byť so sínusovým výstupom 220 V, s vysokou účinnosťou (96%), s nízkou spotrebou prúdu naprázdno (XX = 0,3 - 0,4 A), s vysokou preťažiteľnosťou, ako aj s rozšírenou funkcionalitou. . Je žiaduce, aby menič dokázal rýchlo nabiť batériu zo siete alebo generátora.
Pre chladničku by stačil výkon meniča 0,5 - 1 kW, ale keďže existujú iné elektrické zariadenia, zvyčajne je optimálny výkonový rozsah od 3 do 12 kW. Napätie meniča a batérie by malo byť zvolené najmenej 24 V, najlepšie však 48 V.

Naša spoločnosť vyvinula invertor MAP (úpravy PRO, HYBRID, DOMINATOR) - kvalitou a schopnosťami je na úrovni najlepších svetových značiek, za oveľa nižšiu cenu. Prvý menič sme začali vyvíjať už v roku 1999, ale až v roku 2012 dosiahlo zariadenie prvotriednu dokonalosť a spoľahlivosť. Prirodzene má vysokú účinnosť 96%, vysokú preťažiteľnosť a nízky prúd do 0,4 A. Vo všeobecnosti má veľmi nízke elektromagnetické vyžarovanie, pretože bol použitý transformátor vo forme drahého torusu.
Pravdepodobne sa opýtate, čo je na týchto „globálnych značkách“ také zvláštne okrem názvu (uvedieme ich - Xtender, SMA, Xantrex, Victron, OutBack), a už vtedy známy len v odborných kruhoch? A čínske invertory sú o niečo lacnejšie ako MAP!
Existujú rozdiely, okrem eminencie, a sú vážne. Iba „globálne značky“ (a teraz MAP) majú veľmi bohatú funkčnosť a režimy; Je zabezpečená vysoká spoľahlivosť (vďaka použitiu skôr kvalitných drahých ako lacných komponentov a vďaka starostlivému testovaniu každého zariadenia). Iba oni, rovnako ako MAP, sú založené na podobných obvodoch a drahé toroidné transformátory a tlmivky. Všetky vyššie uvedené majú výrazne vyššie náklady, a teda aj vyššiu maloobchodnú cenu. A preto nielen čínske, ale aj menej známe európske a americké meniče nemajú vyššie uvedené.

Nebudeme popisovať všetky možnosti MAP (záujemcovia sa s nimi môžu zoznámiť tu). Povieme vám len o niektorých dôležitých funkciách pre autonómny život.
- Možnosť drôtového a bezdrôtového prepojenia s počítačom (bolo vyvinutých niekoľko softvérových možností, ktoré dokážu notifikovať (aj cez SMS) a vytvárať grafy na sledovanie parametrov celého energetického systému). Preto napríklad vaše batérie nezostanú dlho vybité bez vášho vedomia a v dôsledku toho „nezomrú dlho“. A dom nezamrzne, keby niečo ...
- Práca s konvenčnými lacnými generátormi s vysokým a relatívne nízkym výkonom (t. j. nízkej kvality, s napäťovými rázmi) - táto príležitosť je medzi najlepšími svetovými značkami veľmi zriedkavá. To znamená, že menič nevyhorí a nabíjanie bude dobré a rýchle a generátor nemusí stáť 250 000 rubľov.
- Režim podpory siete (alebo generátora): automatické „pridávanie“ výkonu meniča do siete (alebo výkonu generátora) a/alebo automatické dočasné zníženie nabíjania počas špičkového zaťaženia (úprava HYBRID MAC a DOMINATOR MAC) – len tie najlepšie svetové značky mať túto vlastnosť. To znamená, že tam, kde by bol potrebný povedzme 6 kW generátor, si pravdepodobne poradí generátor s výkonom 3 kW – invertor mu pomôže v správnych momentoch. Nejde však len o úsporu ceny generátora. To znamená aj neustálu úsporu paliva!

4. Trochu o batériách

Je dobre známe, že životnosť batérie sa výrazne znižuje v závislosti od prúdu, ktorý sa z nej odoberá. Ak chcete znížiť prúdy a hĺbku vybitia, môžete zvýšiť kapacitu batérie a zároveň znížiť povolené vybíjanie.
Na druhej strane, pre zníženie celkových nákladov na vlastníctvo vlastnej elektrocentrály je potrebné používať batérie s čo najmenšou kapacitou (napokon, ich zdroj je obmedzený).
Vďaka implementácii systémov riadenia záťaže v solárnych regulátoroch IES DOMINATOR a IES PRO smeruje voľná energia zo spoločného podniku hlavne priamo k externým spotrebiteľom, čo zníži kapacitu batérie.
Pre vidiecky dom s rozlohou 200 - 300 m² v strednom Rusku postačuje celková kapacita batérie 200 Ah * 48 V alebo, čo je rovnaké, 400 Ah * 24 V. V tomto prípade by mal výkon solárnych panelov byť 2000 - 4000 W (minimum pre sezónnu prevádzku - 1200 W).
Pri takomto výkone spoločného podniku sa batérie budú vždy nabíjať a voľná energia zo solárnych panelov sa automaticky rozdelí medzi externých spotrebiteľov.
Prax ukázala, že uzavreté olovené batérie sa neodporúčajú pre autonómne napájanie, t.j. typ AGM, gél, OPzV. Sú príliš „jemní“ pre ťažké podmienky autonómie. Voda sa z nich stále postupne stráca a nie je možné ju doplniť. Utesnené batérie zvyčajne vydržia v takýchto podmienkach 2-3 roky.
Majte na pamäti - životnosť akýchkoľvek batérií s autonómnym napájaním je niekoľkonásobne kratšia ako v rezervných podmienkach (t.j. keď je sieťové napájanie 220 V, ale niekedy zmizne), ide len o to, že u uzavretých batérií s autonómiou je je vo všeobecnosti veľmi krátka.
Preto v závislosti od rozpočtu nemá autonómny vodič na výber:

1. Štartéry pre autá, otvorený typ.
Cena celkovej kapacity 190 Ah * 48 V (zložená zo 4 ks. 190 Ah * 12 V zapojených do série) je asi 28 000 rubľov. Autonómna životnosť je cca 2 - 4 roky, alebo až 200 cyklov nabitia/vybitia na 80%.
Pre nižší stupeň ich vybitia, a teda pre zvýšenie ich životnosti na 5 - 7 rokov, je možné ich kapacitu zdvojnásobiť (potom môžete nastaviť prípustné vybitie batérie v meniči maximálne na 30% a doba autonómie sa veľmi nezníži).
Odporúčame napríklad tie, ktoré vyrába Tyumen Battery Plant. Na rozdiel od niektorých iných sa riadia technológiou a nešetria olovom. Kvalitu batérií zhruba pochopíte, ak porovnáte ich hmotnosť s rovnakou kapacitou. Prirodzene, tie, ktoré sú ťažšie, sú lepšie.
Na účely autonómneho napájania by sa nemali kupovať iba batérie so zliatinami vápnika. Batérie s tradičnými zliatinami antimónu sú oveľa odolnejšie voči hlbokému vybitiu.
Skontrolujte hladinu elektrolytu a do každej nádoby pridajte destilovanú vodu aspoň raz za rok. Na to nesmieme zabúdať, hladina elektrolytu by nemala klesnúť pod stanovenú hranicu - inak dôjde k zrýchlenej degradácii dosiek batérie.

2. Trakčné pancierové hlboké vybitie (Battery Microart). Cena celkovej kapacity 210 Ah * 48 V (pozostávajúca z 24 ks 210 Ah * 2 V zapojených do série) je asi 72 000 rubľov. Autonómna životnosť je približne 10 rokov alebo až 1500 cyklov nabitia/vybitia pri 80 %.

Môžete si vybrať kapacitu pre nižšie napätie - 400 Ah * 24 V. Jeho cena (pozostávajúca z 12 kusov 400 Ah * 2 V zapojených do série) je asi 65 000 rubľov.
Ak je potrebné radikálne znížiť požiadavky na vetranie miestností a kontrolovať hladinu elektrolytu, možno na tieto batérie namontovať špeciálne katalyzátorové zátky na rekuperáciu vodíka (hladinu elektrolytu a v prípade potreby doplniť destilovanou vodou nie raz za rok, ale raz za 6 rokov). S takýmito zástrčkami sa tieto batérie prakticky približujú bezúdržbovému charakteru uzavretých batérií a zároveň majú všetky výhody prevádzkyschopných batérií.

3. Fosforečnan lítno-železitý(LiFePO4) batérie sú uzavreté a napriek tomu by boli ideálne pre autonómne napájanie, ak nie pre ich cenu.
Cena celkovej kapacity 160 Ah*48 V vrátane BMS našej konštrukcie (potrebný korektor nabíjania pre takéto batérie) zložená z 15 ks. 160 Ah * 3,2 V zapojené do série bude asi 220 000 rubľov. Autonómna životnosť je približne 25 rokov alebo až 3 000 cyklov nabitia/vybitia pri 80 %.
Nejedná sa o olovené batérie, takže sú relatívne ľahké a malé. Vzhľadom na ich odolnosť voči hlbokému vybitiu je možné celkovú kapacitu nastaviť na menej ako 2-násobok oproti oloveným batériám (a podľa toho nastaviť menič tak, aby ich vybíjal o cca 80%). Tie. Pri stavbe vyššie opísaného systému môžete využiť kapacitu lítium-železo fosfátových batérií 100 Ah* 48 V, alebo 160 - 260 Ah* 24 V, čo je cenovo oveľa dostupnejšie.

Charakteristickým znakom lítium-železofosfátových batérií je okrem najvyššej účinnosti (97 %) aj schopnosť nabíjania veľmi rýchlo (zvyčajne asi 2 hodiny, čo je 6-krát rýchlejšie ako plné nabitie iných typov batérií) a čo je najdôležitejšie, necitlivosť na podbitie, hlboké vybitie a ponechanie v stave vybitia po dlhú dobu, čo sa skôr či neskôr stane pri úplne autonómnom živote. Najmä ak systém nevie upozorniť majiteľa prostredníctvom SMS správ.
Preto v prípade použitia lítium-železo fosfátových batérií nie je potrebné inštalovať solárne panely v rôznych smeroch.
Viac podrobností bolo napísaných o konštrukčných vlastnostiach rôznych batérií a vlastnostiach ich prevádzky v rôznych podmienkach. A samozrejme, stojí za to pripomenúť, že pre úplnú autonómiu je potrebný generátor (najlepšie invertor, možno s automatickým SAP), a ak to podmienky dovoľujú, je tiež žiaduci veterný generátor.

5. Porozprávajme sa o živote v prítomnosti priemyselnej elektrickej siete a zároveň „v tieni solárnych panelov“... Čo si vybrať, alebo prečo – na čo je „Nemcovi“ dobrá smrť "Rus"?

Tradične začnime správou na jednom z fór:

Osobne som nedávno dospel k záveru, že je lepšie (sľubnejšie) namiesto MPPT regulátorov vziať sieťový invertor (SI). Podľa SI pasu účinnosť premeny = 97% a okamžite energie = 220 do domu na spotrebu. A v prípade MPPT prebehne konverzia v regulátore, potom ide do batérií, potom v hybride (stratí sa menič batérie pre konverziu) - straty sú väčšie. Ďalším faktorom sú myšlienky do budúcnosti: čo ak im jedného dňa v Rusku povolia dodávať (predávať) elektrinu do siete a nebude potrebné nič dokupovať.
Mimochodom, dokáže solárny invertor SolarLake 8500TL-PM prerozdeľovať energiu zo solárneho systému medzi fázy?
Systém bude mať tiež 3 jednotky XTM 4048 Xtender, každú na fázu. A veľmi dôležitá otázka a úloha pre mňa je, aby ani jeden kilowatt nešiel do siete alebo neprekĺzol cez elektromer v opačnom smere.
...Navrhuje sa ešte jedna záložná možnosť, dodatočne nainštalovať MPPT regulátor s malou hmotnosťou SP v prípade vybitia batérií. Generovanie SI sa zastaví a potom bude MPPT regulátor nezávisle nabíjať batériu. Aj to je dobrý nápad.

Nie každý pravdepodobne rozumie tomu, o čom správa je, takže vysvetlenie poskytneme o niečo neskôr. Najprv si však všimnime, že ľudia sa v mnohom veľmi mýlia a tieto bludy stoja veľa peňazí navyše. Okrem toho môže byť rozdiel v tomto prípade asi pol milióna rubľov - to je cena chyby, o ktorej predajcovia dovážaných zariadení neponáhľajú presvedčiť bohatého klienta. Pre skromnejších kupujúcich sa zmení len poradie stratenej sumy, ale podstata sa nezmení.
Invertor viazaný na sieť (GI) je teda elektronické zariadenie, ktoré je zároveň invertorom aj solárnym regulátorom s technológiou MPPT. Ale sieťový invertor má úplne inú ideológiu, ktorá má svoj pôvod v iných podmienkach krajín Eurozóny, USA atď. Pamätajte na príslovie - „Čo je dobré pre Rusa, je pre Nemca smrť!“ a naopak. A teraz to dokážeme.
Ideológiou sieťového meniča je okamžite premeniť energiu prijatú zo solárnych panelov (pripojených na VYSOKÉ napätie, zvyčajne v rozsahu 300 - 800 V) na striedavé VYSOKÉ napätie 220 V a okamžite ju dodať do priemyselnej siete, pričom sa s ňou synchronizuje. . Keďže napätie na vstupe a výstupe je vysoké, môžete sa zaobísť bez transformátorov, čo by malo znížiť náklady na sieťové meniče (aj keď sa z nejakého dôvodu nepredávajú lacno).
Ak je zaťaženie v dome veľké a dodáva sa málo slnečnej energie, potom sa všetka minie na domácu spotrebu. A ak nie je takmer žiadne zaťaženie a Slnko je horúce, potom sa táto energia čerpá do priemyselnej energetickej siete. Tie. počítadlo sa „točí opačným smerom a pretáča namerané hodnoty“. A zdá sa, že batérie nie sú potrebné – namiesto nich je tu obrovská elektrická sieť. Môžete do nej pumpovať a pumpovať elektrinu, pričom meradlo otočíte do veľkého mínusu a potom, oveľa neskôr, v zime, môžete získať späť to, čo ste tak štedro rozdávali počas letných dní! A nie sú žiadne problémy s tmavými letnými nocami - priemyselná elektrická sieť je obrovská batéria, večná a bez strát.
Ale na našu veľkú ľútosť, zatiaľ v Rusku existujú dva faktory, ktoré celú túto idylku rušia:

1. Nedovoľujeme jednotlivcom nahrávať čokoľvek do siete. Dalo by sa ignorovať zákazy - „nech vás chytia ako prvé“! Takéto počítadlá (ktoré vám umožňujú odpočítať spätnú energiu) prakticky neexistujú. A sú také merače, ktoré radi prijmú vašu slnečnú energiu, no neodčítajú hodnoty, ale pripočítajú ich! Tie. spotrebiteľ zaplatí dvakrát - najprv za prijatú energiu, a potom aj za energiu odovzdanú, za energiu darovanú štátu zaplatí ako za spotrebovanú energiu!

2. Ak v Európe nie je elektrina prakticky nikdy vypnutá a tam je často možné nemať záložný systém na batérie, tak v našej oblasti nie sú takéto výpadky a havárie ojedinelé. Preto sú batérie životne dôležité nielen pre autonómiu, ale aj pre rezervu.
Možno sa naivne domnievate, že sieťový menič (a ten nefunguje s batériou) v prípade priemyselného odstavenia 220 V vyprodukuje svojich 220 V, aspoň kým svieti Slnko? Nie! Nič nevydá.
Jeho dizajn je vyrobený tak, že priemyselné 220 V je preň referenčným a vedúcim napätím. A navyše podľa bezpečnostných požiadaviek – keď nič netušiaci elektrikár vypne napájanie siete 220 a povedzme začne sieť opravovať holými rukami – aby ho nezabil, sieťový menič by nemal pokračovať vo výrobe 220. V.
Ak teda vypadne prúd a nainštaluje sa len sieťový menič so solárnymi panelmi, zostanete bez elektriny! Vynaložili sa obrovské sumy peňazí, ale neexistuje autonómne napájanie!
Dúfame, že teraz sme dokázali pravdivosť zmeneného výroku – čo je dobré pre „Nemca“, je smrť pre „Ruša“!?
A zostane to tak, kým sa nezmenia zákony, kým sa neprestane vypínať elektrina...
Čo sa ponúka v spojení so sieťovými invertormi inzerovanými v Rusku?
Po prvé, najlepšie svetové značky vydali takzvané hybridné invertory, ktoré dokážu pracovať s batériami ako obvykle, a tiež sa naučili nabíjať svoje batérie, ak na výstup takéhoto meniča je pripojený sieťový menič(MAP HYBRID aj MAP DOMINATOR to dokážu).

Tie. Výsledkom je zvláštny dizajn, kde je namiesto solárneho regulátora MPPT, ktorý nabíja batériu, nainštalovaný sieťový menič so zabudovaným MPPT regulátorom. Ale nie je inštalovaný na batérii, ale na 220 V výstupe hybridného meniča. Sieťový menič potom bude môcť fungovať aj pri odpojení 220 V siete, pretože 220 V bude naďalej namiesto siete generovať hybridný menič z batérie a sieťový menič si bude stále myslieť, že ide o sieť 220. V.
Solárny regulátor MPPT a sieťový invertor majú rovnakú účinnosť - 98%, sieťový menič však okamžite dodáva energiu do siete, pričom v prípade solárneho regulátora s batériou je k dispozícii aj konverzná väzba - hybridný menič, ktorý má účinnosť 96 %.
Tie. v druhom prípade je celková účinnosť 0,98 * 0,96 = 0,94 %
Upozorňujeme, že systém je možné nakonfigurovať tak, aby sa batérie nezúčastňovali procesu sťahovania solárnej energie zo solárneho regulátora, t.j. energia sa využije pri preprave, takže účinnosť batérií s tým nemá nič spoločné. Napríklad náš solárny regulátor ECO Energy MPRT 100 A 200 V po pripojení k 48 V systému dáva až 5 kW (a má prúdové senzory, dokáže okamžite vyrobiť toľko, koľko potrebuje menič, aj keď sú batérie nabitý, t. j. .nedovolí im klesnúť ani troška).
Je však o niečo nižšia účinnosť (o 4 %) argumentom pre sieťový striedač namiesto solárneho regulátora? Nie nieje. Pretože cena sieťového meniča je niekoľkonásobne vyššia ako solárneho regulátora podobného výkonu. A túto stratu účinnosti, ak je to žiaduce, možno ľahko pokryť inštaláciou dodatočného solárneho panelu, ktorý bude oveľa lacnejší. Tu je tiež potrebné vysvetliť, ako sa hybridný batériový menič (a tie dnes vyrába len niekoľko významných zahraničných firiem a my MicroART) líši od klasického batériového meniča.
Hybridný menič sa môže synchronizovať s priemyselnou sieťou a čerpať energiu tam z batérie, so solárnym regulátorom aj bez neho (z energie batérie). Tie. môže robiť to isté ako sieťový menič a ešte viac - napríklad „zapnúť“ sieť počas preťaženia. Tie. môže pridať energiu z batérie a/alebo zo solárneho regulátora k pridelenému sieťovému výkonu.
Hybrid prekrýva svoj sínus na sieťový sínus s mierne väčšou amplitúdou a môže prevziať celú záťaž alebo časť záťaže. Ak ponuka umožňuje čerpanie, kým je napätie na 1 batérii vyššie ako 12,7 V (čo zodpovedá 100% nabitiu), potom pri absencii externého zdroja energie (napríklad zo Slnka) sa čerpanie zastaví a potom bude všetko napájané na 100 % siete. Keď sa objaví Slnko, čerpanie bude opäť pokračovať, koľko táto slnečná energia dovolí, alebo koľko spotrebitelia spotrebujú. Môžete však dovoliť aj určité vybitie batérie – to vám umožní večer načerpať nahromadené množstvo, aj keď sa tým zníži životnosť batérie.
Výstup do externej siete je pre hybridné meniče štandardne zakázaný, ale je možné ho povoliť.
Veľmi dôležité je, že v nastaveniach hybridných meničov je na výber – či obmedziť čerpanie len do domácej siete, alebo povoliť čerpanie aj do externej siete, ako pri sieťovom meniči. Odpadajú tak problémy s domácimi sieťami a meračmi pre hybridné meniče.
Ale čo sieťové meniče? Pred niekoľkými rokmi bol vyvinutý doplnok k sieťovému meniču, ktorý sleduje smer prúdu a tiež neumožňuje sieťovému meniču pumpovať energiu do externej siete (podobne ako hybridný invertor), pričom sa obmedzuje iba na domácnosť. siete. Takáto predpona však stojí 20 000 rubľov.
Za čo teda „kupujú“ prefíkaní predajcovia domácich milovníkov slnka, keď ponúkajú sieťové meniče? Jednak pre jednoduchosť - vraj som si kúpil solárne panely, kúpil sieťový menič, všetko zapojil a ide to! Potom nafukujú tému vyššej účinnosti, a krátkodobých a drahých batérií, ktoré netreba kupovať a inštalovať... Hovoria o vysokom napätí a nižších stratách vo vodičoch (tiež nie argument - vyššie sme písali, že dobré solárne MPPT regulátory by mali byť aj vysokonapäťové vstupy).
Začali sa objavovať aj sieťové meniče, ktoré dokážu nabíjať batérie (vyvinuté špeciálne pre Rusko a v žiadnom prípade nie slávne spoločnosti). Sú vážne horšie ako kombinácia - hybridný menič + solárny regulátor MPPT (ani to tu nie je priestor popisovať).
Avšak pri bližšom skúmaní „ozbrojeným okom“... Nie, ešte nie sme „Nemci“, bohužiaľ... alebo našťastie!
Teraz sa stručne pozrime na vyššie uvedenú správu od potenciálneho používateľa.
1. Pomýlil sa pri porovnávaní účinnosti (keďže účinnosť batérie netreba brať do úvahy). A nechápal, že je jednoduchšie a lacnejšie kompenzovať tento malý rozdiel v účinnosti dodatočným solárnym panelom.
2. Ak v Rusku niekedy povolia dodávať energiu do priemyselnej siete, tak ju tam bude môcť dodávať aj hybridný menič.
3. V trojfázovom systéme nebude trojfázový sieťový invertor SolarLake 8500TL-PM (výkon do 3 kW na fázu, cena pod 125 000 rubľov) schopný prerozdeľovať energiu medzi fázami - tak sa to robí. A tri hybridné meniče môžu (mimochodom, cena HYBRIDNÉHO 48 V 6 kW 3 ph MAC (jeho menovitý výkon je 4 kW) je asi 66 000 rubľov za každý).
Hybridné funkcie má aj náš nový model meniča, ktorý je možné pripojiť do trojfázových sietí a paralelne zvýšiť výkon - MAP DOMINATOR.
4. Bez dodatočného pripojenia k meniču siete nebude možné vylúčiť dodávku energie do priemyselnej siete, a to ani v prípade, že SI bude pripojený na výstup hybridného meniča.
5. Inštalácia prídavnej systémovej súpravy so solárnym MPPT regulátorom je vrchol neefektívnosti.
Teraz vypočítajme cenu súpravy, o ktorej píše bohatý kupujúci (zatiaľ bez solárnych panelov a bez batérií, ktoré je ešte potrebné nainštalovať do jeho systému).
Trojfázový sieťový invertor SolarLake 8500TL-PM - 125 000 rubľov; príloha pre sieťové meniče – 20 000 rubľov; tri hybridné meniče Xtender XTM 4048 (mimochodom, každý s menovitým výkonom iba 4 kW) – 540 000 rubľov; jeden solárny regulátor MPRT – 30 000 rubľov.
Celkovo dostaneme celkové náklady na 3-fázový systém (s výkonom až 3 kW na fázu na vrchole slnka a výkonom iba 4 kW na fázu, keď je priemyselná elektrina vypnutá) - 715 000 rubľov (a to nezohľadňuje spoločný podnik a batériu!).
Teraz to porovnajme so správnym systémom založeným na troch hybridných meničoch a troch solárnych regulátoroch - MAC HYBRID 48 V 6 kW 3 f 198 000 rubľov; tri solárne regulátory IES DOMINATOR (výkon do 5 kW) – 90 000 rubľov; dodatočný solárny panel 200 W (na kompenzáciu nižšej účinnosti) – 10 000 rubľov.
Celkom 300 000 rubľov oproti 715 000 rubľov. A zároveň máme rozdelenie slnečnej energie na fázy v závislosti od potreby. A ak si vyberiete HYBRID 48 V 9 kW 3F MAC (s výkonom 6 kW), celkové náklady na systém by sa dosť zvýšili na 325 000 rubľov. No nominálny výkon zo slnka a s autonómiou by sa zvýšil na 5 - 6 kW pre každú fázu, resp. Ako sa hovorí – pocítite ten rozdiel! "Aj bohatí plačú..."
A nakoniec sa zastavme pri otázke – má vôbec zmysel dovážať meniče pripojené do siete do Ruska, keď máme také nedokonalé zákony a také nespoľahlivé energetické siete?

Je správne používať sieťové meniče v Rusku, ak:

1. Bude možné, ako v zahraničí, prenášať energiu do siete (to znamená, keď to bude oficiálne povolené a objavia sa príslušné merače, alebo ak je človek sám pripravený hrať triky so starými meračmi „s kolesami“ - sú v skutočnosti už zakázané pre inštalácie...). V tomto prípade však môžete nainštalovať hybridný menič.

2. Ak sa bavíme o výkonnej (megawattovej) solárnej elektrárni, ktorá opäť dodáva elektrinu do siete. Toto je povolené len pre organizácie, ktoré spĺňajú požiadavky a pre veľké kapacity solárnych panelov. Pravda, naše energetické siete budú nakupovať solárnu elektrinu za veľkoobchodnú cenu.
3. Ak hovoríme o podniku, ktorý spotrebúva energiu počas dňa (potom ju nie je potrebné posielať do externej siete). Navyše výkon inštalovaných sieťových meničov so solárnymi panelmi musí byť samozrejme nižší ako spotreba energie podniku.
Podľa nás je to pre Rusko nateraz všetko...
Vo všetkých ostatných prípadoch nainštalujte buď konvenčný alebo hybridný menič s batériami. A toto je správne rozhodnutie.

Ale v budúcnosti... V budúcnosti sa všetko zmení. Tak ako sa po prvých monštruóznych počítačoch objavili osobné počítače, tak v budúcnosti bude mať väčšina ľudí okrem veľkých solárnych, vodných a iných elektrární aj osobné „zelené“ solárne elektrárne. Každá budova bude mať solárne panely. A ich výroba energie bude stačiť na elektrospotrebiče, na kúrenie a dokonca aj na autá (tie nemusia byť nevyhnutne elektrické, ale napríklad vodík, len vodík sa vyrobí elektrolýzou vody). A potom sa naša planéta nebude dusiť oxidom uhličitým a neuschne z vyčerpania prírodných zdrojov a nebude otrávená znečistením životného prostredia... Bude to svetlá budúcnosť!

Spoločnosť PLUSPOWER navrhuje a inštaluje autonómne napájacie systémy pre váš dom alebo chatu. K vašim službám sú dlhoročné skúsenosti spoločnosti zaoberajúcej sa vedeckým vývojom a výrobou špičkových zariadení, vlastný patentovaný vývoj a kolektív kvalifikovaných zamestnancov.

Neexistuje žiadna alternatíva

Často nie je možné pripojiť sa k napájacím sieťam, ako alternatívu je potrebné uchýliť sa k použitiu mobilných agregátov (plyn, benzín alebo nafta). Ale fungujú generátory tak dobre a aké náklady môžete očakávať na ich údržbu?

Poďme na to:

• vysoký štartovací prúd pripojenej záťaže vyžaduje nákup výkonnejšej jednotky, ktorá ďaleko presahuje menovité potreby;
• spotreba paliva nijako nekoreluje s množstvom spotrebovanej elektriny;
• bez zabezpečenia optimálneho zaťaženia generátora minimálne 60 - 70 % výkonu (nie je možné zabezpečiť to nepretržite ani v domácich podmienkach, ani vo výrobe), dochádza k plytvaniu palivom;
• vzduchom chladený systém má krátku životnosť motora a vyžaduje pravidelné zastavovanie na chladenie, čo znamená, že nemôže poskytnúť úplné autonómne napájanie súkromného domu;
• poskytovaný dieselovým generátorom s kvapalinovým chladiacim systémom, autonómne napájanie vidieckeho domu bude mať viac ako významnú cenu kvôli astronomickému množstvu paliva spotrebovaného 24 hodín denne, vysokým nákladom na samotné zariadenie a nákladom na jeho výrobu. údržbu.

Graf č.1 názorne demonštruje objemy vyrobenej a spotrebovanej energie z autonómne pracujúceho 10 kW generátora.

Ako vidíte z grafu, veľkú časť vyrobenej energie jednoducho nemôžete spotrebovať. To vysvetľuje vysoké náklady (40-60 rubľov za kW / hodinu) spotrebovanej elektriny. Je táto alternatíva dobrá?

Veľmi často a vo väčšej miere v záhradkárskych partnerstvách sa vyskytujú prípady, keď pripojenie k elektrickej sieti nie je možné alebo je spojené s obrovskými nákladmi na inštaláciu trafostanice a uloženie elektrického vedenia a príprava príslušnej dokumentácie môže trvať do 2 rokov! A zďaleka nie je skutočnosťou, že absolútne všetci majitelia záhradných pozemkov budú súhlasiť s platbou požadovanej sumy alebo to budú môcť urobiť. Je oveľa jednoduchšie to urobiť individuálne.

Inteligentný prístup k spotrebe energie

Základnou myšlienkou spoločnosti PLUSPOWER je, že autonómne napájanie chaty alebo vidieckeho domu je zabezpečené podľa vašich potrieb: napájací systém s generátorom (krátko pracujúcim na nabíjanie batérií) generuje presne toľko elektrickej energie. ako vaši spotrebitelia potrebujú.

Základné princípy fungovania našich napájacích systémov:

• Hlavným zdrojom energie sú batérie, ktoré akumulujú a ukladajú potrebné množstvo elektriny. Batérie poskytujú spotrebiteľovi presne toľko elektrickej energie, koľko potrebuje.
• Generátor (napríklad benzín alebo nafta) pracuje krátko a bez preťaženia. V prípade potreby systém nezávisle spustí generátor a zastaví jeho prevádzku, keď sa dosiahne požadovaná úroveň nabitia batérie.
• Prevádzková doba generátora je nepriamo úmerná celkovej kapacite všetkých batérií. To znamená, že čím väčšia je kapacita batérie, tým menej často systém zapína zdroj energie, aby ich dobil, a naopak.
• Napätie zostáva vždy stabilné, bez najmenšieho „blikania“ pri prepínaní prevádzkových režimov zariadenia. Kvalitu signálu zabezpečuje invertor, ktorý vytvára ideálnu sínusoidu.
• Generátor pracuje pravidelne, ale elektrická energia je vždy k dispozícii. Túto konzistenciu zabezpečuje náš patentovaný automatizovaný riadiaci systém.

Všetky inžinierske systémy sú nami vyvíjané podľa individuálnych parametrov dodaných zákazníkom:

• požadovaný výstupný výkon;
• ukazovatele priemernej dennej spotreby energie.

Úložné prvky v batériách môžu byť dvoch typov:

• Olovené batérie sú cenovo dostupné, ale majú obmedzený nabíjací prúd. Krátkodobá prevádzka generátora vyžaduje značnú akumulačnú kapacitu batérií a ich životnosť sa v závislosti od cyklu pohybuje od 6 do 8 rokov;
• Lítium-iónové batérie sú schopné zvládnuť vysoké nabíjacie a vybíjacie prúdy (o niekoľko rádov vyššie ako ich oloveno-kyselinové náprotivky). To vám umožní minimalizovať prevádzkový čas generátora a počet cyklov nabíjania a vybíjania predĺži životnosť batérie na 15-20 rokov. V systémoch napájaných z batérie odporúčame používať lítium-iónové batérie!

Graf č.2 zobrazuje bilanciu vygenerovanej (akumulovanej v batériách) a spotrebovanej (podľa potreby užívateľa) energie vyvinutej v našom systéme.

Výhody našich riešení

• Prevádzka cenovo dostupného vzduchom chladeného generátora v komfortnom režime je len 3-4 hodiny denne. Množstvo elektrickej energie, ktoré potrebujete, je však v dome k dispozícii nepretržite.
• Je možné použiť generátory s nižším výkonom. Napríklad 5 kW generátor, využívajúci energiu uloženú v batérii, môže poskytnúť výstupný výkon až 15 kW. To vám umožní výrazne znížiť náklady na napájanie vášho domova offline.
• Viacnásobné zníženie nákladov na palivo a údržbu generátora.
• Výrazne sa zvyšuje výrobná životnosť generátora a predlžuje sa jeho životnosť.
• Naše systémy, navrhnuté, nainštalované a uvedené do prevádzky kvalifikovanými odborníkmi, nevyžadujú žiadnu dodatočnú údržbu, s výnimkou bežnej údržby.

Bez ohľadu na požadovaný maximálny výkon počas špičkových hodín bude výkon generátora vždy oveľa nižší ako požadovaný, určený iba skutočne spotrebovanými kilowatthodinami za deň. Spoločnosť PLUSPOWER garantuje efektívnosť využívania nami vyvinutých a inštalovaných inštalácií!

Autonómne napájanie vidieckeho domu je jediným riešením, ak neexistuje možnosť pripojenia k verejným rozvodným sieťam. Našou úlohou je zabezpečiť minimálne náklady na elektrickú energiu.

Porovnávacie charakteristiky systému autonómneho napájania „Energy+“ s plynovými a naftovými elektrárňami.