ЭЛЕКТРИКА

Системы автономного электроснабжения загородного дома

Взвешенная оценка независимой системы

Современные автономные системы используют различные ресурсы для выработки энергии. Это позволяет получать качественную электроэнергию без перепадов даже в самых отдаленных и малонаселенных местах, где еще не прибыли все блага цивилизации.

Достоинства автономной электрики

Основное преимущество автономных энергосистем — отсутствие тарифов на потребление и оплату за использованную энергию. Это позволяет обеспечить любой уровень комфорта в жилом доме вне зависимости от того, есть ли поблизости центральные коммуникации.

Если предварительные расчеты мощности выполнены правильно и не недооценены, система будет работать как часы, и владельцы не столкнутся с такими проблемами, как неожиданные отключения электроэнергии и падения напряжения.

Возможность автономного управления мощностью
Большое преимущество автономного электроснабжения заключается в отсутствии скачков, провалов и скачков напряжения в сети, в результате которых домашнее и компьютерное оборудование выходит из строя во много раз быстрее

Риск выхода из строя или возгорания бытовой техники в жилом помещении из-за резкого скачка тока будет сведен к нулю. Количество и качество получаемой электроэнергии всегда будут такими же и в точности идентичными тем, которые изначально были предусмотрены в проекте.

Оборудование, обеспечивающее независимые источники питания, имеет высокий уровень надежности и редко выходит из строя. Это преимущество остается актуальным при соблюдении основных правил эксплуатации и регулярного обслуживания отдельных элементов и всей системы в целом.

Кроме того, сегодня уже действуют экспериментальные программы, которые позволяют владельцам продавать излишки электроэнергии государству. Однако об использовании этой интересной возможности стоит подумать заранее, еще на стадии разработки проекта системы электроснабжения.

Кроме того, необходимо будет выдать пакет разрешений, подтверждающий способность имеющихся устройств вырабатывать необходимое количество электроэнергии надлежащего качества.

Недостатки независимого электроснабжения

К недостаткам автономной системы электроснабжения можно отнести довольно высокую стоимость оборудования и значительные эксплуатационные расходы.

Автономное электроснабжение частного дома
К недостаткам автономного питания можно отнести необходимость выделения места для размещения оборудования, самостоятельного обслуживания системы и замены изношенных элементов за свой счет

Электрики настоятельно рекомендуют владельцам проводить все расчеты очень внимательно и четко выяснять технические параметры планируемой к установке системы. В противном случае может возникнуть ситуация, когда агрегат, вырабатывающий электроэнергию, выйдет из строя и не успеет окупиться.

Также владельцы проводят ремонт автономного комплекса за свой счет, а эти услуги стоят больших денег. Если дом находится в удаленном или труднодоступном месте, придется лично ехать к мастерам или доплачивать за выезд бригады на место.

Кроме того, все должно быть сделано достаточно быстро, так как бытовая связь и услуги электроснабжения в это время будут недоступны.

Солнечные батареи в электроснабжении дома
Если модули солнечных панелей выбраны как автономная система для выработки энергии, их придется периодически очищать от мусора в ветреную погоду, а зимой — от снега. Только при такой осторожности они будут полноценно функционировать в течение всего периода эксплуатации

Регулярный профилактический осмотр и плановое обслуживание существующих агрегатов значительно снизят вероятность выхода из строя отдельного устройства, но для этого может потребоваться посещение специалиста, которое стоит денег.

Конечно, некоторые из этих работ владелец выполнит сам, но более серьезные моменты, требующие определенного опыта и специальных знаний, все равно будут включать профессиональное вмешательство.

Работа инверторов с альтернативными источниками резервного питания

Современные силовые инверторы вместе с батареями обеспечивают автономную работу всех устройств за счет использования альтернативных источников энергии. При этом в гибридную систему помимо генератора входят солнечные батареи и ветрогенератор. Кроме того, система резервного питания может работать только на возобновляемых источниках энергии.

Автономное электроснабжение и альтернативные источники энергии

Энергия солнца или ветра может накапливаться батареями, в которых используются специальные регуляторы заряда, когда они доступны. При достаточном заряде аккумулятора инверторы преобразуют постоянный ток от аккумуляторов в переменный ток с чистой синусоидой, который используется для поддержания работы бытовых приборов и оборудования.

Другой вариант использования инверторов — это создание источников бесперебойного питания в ситуациях, когда подключение к сети есть, но не стабильно. В этой ситуации инверторный автономный источник питания с батареями и солнечными панелями используется не только в случае отключения электроэнергии в фиксированной сети, но и для приоритетного использования солнечной энергии с целью экономии электроэнергии в сети.

Для работы с альтернативными источниками энергии: солнечными батареями и ветряными турбинами подходят инверторы Victron Phoenix Inverter от 1,2 кВА до 5 кВА.

Инвертор серии Victron Phoenix — это профессиональный преобразователь постоянного тока в переменный. Разработанный с использованием гибридной радиочастотной технологии, он создан для удовлетворения самых взыскательных требований. Его функция заключается в обеспечении питания любой автономной системы электроснабжения с необходимостью получения высококачественного выходного тока со стабильным напряжением в виде чистой синусоиды. В быту натяжения чистой грудью требуют такие устройства, как газовый котел, холодильник, микроволновка, телевизор, стиральная машина и так далее.

Для полностью автономного электроснабжения частного дома различной бытовой техникой требуется как качественное напряжение, так и способность инвертора справляться с пусковыми токами сложных нагрузок (компрессор холодильника, электродвигатель насоса и т.д.). Функция SinusMax от Phoenix может удовлетворить эту потребность. Обеспечивает вдвое большую кратковременную перегрузочную способность системы. Более простые и старые технологии преобразования напряжения не могут этого сделать.

Потребляемая мощность инвертора:

  • минимум: от 8 до 25 Вт в зависимости от модели;
  • в режиме поиска нагрузки: от 2 до 6 Вт, данный режим сопровождается регулярным включением системы каждые две секунды на непродолжительное время.
  • непрерывная работа в режиме энергосбережения (AES): от 5 до 20 Вт.

Автономные системы питания позволяют осуществлять собственный контроль и мониторинг путем подключения инвертора к компьютеру. Victron Energy разработала программное обеспечение VEConfigure для своих инверторов. Подключение осуществляется через интерфейс MK2-USB.

Инверторы Phoenix Inverter и Phoenix Inverter Compact могут работать в параллельной конфигурации (до 6 инверторов на фазу) или в трехфазной конфигурации. Отличные по соотношению цена / качество, они подходят не только для дома, но и для автономного питания автомобилей, мобильных комплексов.

Подбор оптимальной системы

Теперь немного о том, какую систему лучше всего использовать в разных случаях.

На дачном участке или в загородном доме можно использовать любой автономный источник питания. Все зависит от климатических условий.

В южных регионах, где много солнечных дней в году, предпочтительнее использовать солнечную энергетику, в северных регионах — ветровую.

В этом случае лучше сразу сделать комбинированную систему, чтобы был резервный источник питания, а для этого отлично подойдут установки, работающие на топливе.

Что касается городских условий, то для автономного энергоснабжения квартиры подходят только солнечные и ветряные электростанции, основные элементы которых (панели, ветряки) могут быть установлены на крыше дома.

Другие автономные системы нельзя использовать в квартирных условиях.

Солнечные элементы

Самостоятельная домашняя солнечная энергия — довольно распространенное явление в западных странах. Есть несколько методов преобразования солнечной энергии в электричество:

  1. Фотоэлектрические элементы используются для концентрации солнечной энергии. С помощью специальных зеркал солнечные лучи генерируются в определенном направлении или нагревают жидкость, проходящую через паровые турбины электрогенератора (теплового двигателя).
  2. Фотоэлементы — энергия, накопленная фотоэлементами на крыше дома, представляет собой постоянный ток. Чтобы его можно было использовать в домашнем хозяйстве, его необходимо преобразовать на переменный ток.

Самостоятельное питание дома с помощью солнечных батарей — наиболее эффективный и экономичный вариант. Это оборудование находится в эксплуатации около 40 лет. Однако в зависимости от погодных условий кормление может прерываться в течение дня.

5 способов получить автономное электричество для частного дома

Казалось бы, в автономной энергосистеме есть только один момент: это когда рядом с домом нет ЛЭП и тянуть свою ЛЭП слишком дорого. Однако многие домовладельцы создают свои собственные электрические установки, даже если они уже подключены к общей установке.

Так в чем же преимущество автономного питания?

  • Несмотря ни на что. Ваша система защитит вас от перебоев в подаче электроэнергии по разным причинам. Даже автономная система не застрахована от несчастных случаев и других проблем, но если вы создадите дублирующие устройства, защита от несчастных случаев достигнет максимума.
  • По экономике. Электроэнергия, поставляемая по единой системе, стоит дорого. Строительство автономной системы тоже недешево, но многие домовладельцы считают, что она очень быстро окупается и так же быстро становится не только дешево, но и выгодно.
  • В мобильности. Автономная система, построенная на нескольких источниках электроэнергии, позволяет быстро реагировать на ситуацию, оставаясь на свету в любой ситуации.
READ  Точечные светильники для гипсокартонных потолков: основные варианты

Какой источник автономного электроснабжения выбрать

Вы даже можете получить электричество от плиты. Однако, если мы будем принимать во внимание время и усилия, только те источники, которые могут работать сами по себе, могут быть серьезно рассмотрены. По этой причине наиболее популярными являются следующие способы обеспечения вашего дома электричеством.

1. Генератор на жидком топливе

Например, газовые генераторы бывают самых разных вариантов, но использовать их в качестве постоянного источника электроэнергии в жилом доме не рекомендуется. Причина:

  1. высокая стоимость топлива;
  2. шум генератора;
  3. наличие выхлопных газов;
  4. необходимость выделить под генератор отдельное помещение или сарай.

Цены на генераторы на жидком топливе начинаются от 30 тысяч рублей. Однако дешевизна производимой электроэнергии иллюзорна, так как ее нужно умножать на стоимость топлива.

2. Солнечная электростанция

Солнечная электростанция не требует внимания и топлива. Единственное, в чем они нуждаются, — это яркий свет, а поскольку природа не дает регулярно это топливо, нужны еще и мощные аккумуляторы. При наличии последних в климате с большим количеством солнечных дней вполне реально обеспечить дом электричеством.

Цены на серию солнечных электростанций начинаются от 130 тысяч рублей. Амортизация высока, так как некоторые модели могут без проблем проработать тридцать лет.

3. Ветрогенератор

Ветряные турбины так же популярны, как и солнечные батареи. Однако они еще больше зависят от капризов погоды, поэтому полагаться только на этот источник энергии невозможно везде.

Самые простые ветряки стоят от 30 тысяч рублей. Их можно использовать для местного производства электроэнергии, но они не смогут решить проблему полного энергоснабжения дома. Самые мощные ветрогенераторы для полноценного электроснабжения дома (от 3 кВт) обойдутся в 150 тысяч и больше.

Полноценный ветрогенератор мощностью 10 кВт стоит не менее 500 тысяч рублей. При среднем бытовом потреблении 250 кВт в месяц и цене 4 руб. / КВт такая ветряная турбина окупится более 40 лет < p>

4. Мини гидроэлектростанция

Мини-ГЭС необходим водоток с небольшим перепадом высот для обеспечения эффекта водопада.

На месте такого падения устанавливается небольшая турбина, и электричество будет постоянно приходить в ваш дом, а главное — бесплатно.

Под мини-ГЭС вы можете использовать естественный ручей или реку, или вы можете выкопать небольшой канал, который проходит через ваш участок. Однако такая гидроэлектростанция будет работать только в теплое время года, поэтому необходимо будет переключиться на другие источники.

Если смонтировать ГЭС 3-5 кВт из подручных материалов, стоимость устройства не превысит 20 тысяч рублей

Плюсы и минусы солнечных батарей

Использование солнечных батарей возможно в любое время года. Однако максимально эффективно они могут работать только при ясном безоблачном небе и прямых солнечных лучах на рабочей поверхности. В пасмурную погоду электричество продолжает вырабатываться, но не в таких количествах из-за резкого падения производительности солнечных батарей.

После того, как электричество произведено, его необходимо передать потребителю. В связи с этим помимо самих аккумуляторов понадобится специальное дополнительное оборудование:

  • Инвертор. Этот прибор преобразует 12-24 В постоянного тока, генерируемые солнечными панелями, в переменный ток с частотой 50 Гц, подходящий для питания бытовых приборов и оборудования.
  • Аккумуляторный комплект. Производство солнечной энергии неустойчиво. Его слишком много в часы пик, а вечером и ночью электричество вообще не вырабатывается. Определенное количество электроэнергии накапливается в батареях в течение дня, после чего в ночное время подается потребителям. Не рекомендуется использовать обычные автомобильные аккумуляторы, которые выходят из строя через 2-3 года эксплуатации.
  • Контролер. Обеспечивает полную зарядку аккумулятора, предотвращает перезарядку и закипание.

Все компоненты вместе образуют своего рода солнечную электростанцию. Выбор необходимого оборудования производится с учетом потребностей и количества работающих электроприборов. Поэтому полный их перечень следует определить заранее с учетом целесообразности использования каждого устройства и возможности альтернативной замены. Например, вместо электрочайника можно использовать газовую плиту.

После определения минимального списка нагрузок подбираются солнечные батареи соответствующей мощности. При этом следует учитывать, что автономное электроснабжение дома с их помощью решает далеко не все энергетические проблемы. Солнечные батареи устанавливаются не для экономии энергоресурсов, а для обеспечения комфортной жизни при отсутствии централизованного электроснабжения. Из-за дороговизны оборудования один киловатт вырабатываемой энергии также стоит дорого и составляет около 25 рублей. Это во много раз превышает стоимость электричества, производимого централизованно. Снижение затрат возможно только при низких ценах на оборудование, что пока нереально в ближайшем будущем.

Видео описание

Солнечные панели. Мифы и реальность.

Многие недостатки таких силовых установок легко устранимы. Проблемы с размещением этого оборудования полностью исчезнут, если установка будет организована на крыше. Не занимает полезного пространства и соседних нежилых построек, садовые деревья не создают затенения. Учитывая значительную стоимость системы, важно отметить: современные солнечные панели обладают огромным ресурсом, поэтому они успевают себя окупить до окончания срока полезного использования.

Кроме того, необходимо учитывать: такой автономный источник питания в домашних условиях подразумевает довольно частую зарядку и разрядку аккумулятора. Из-за этого его ресурсы быстро истощаются. Чтобы обеспечить необходимое снабжение электроэнергией в ночное время, необходимо часто менять батарею.

Солнечные батареи на крыше
Солнечные батареи, установленные на крыше дома, не занимают полезного пространства и обладают высокой эффективностью

Как выбрать для квартиры, дома, дачи?

Выбрать подходящий автономный блок питания для дома не так уж и сложно, если учесть определенные параметры.

В первую очередь следует полагаться на количество и характер энергопотребляющих систем. Обычно в перечень таких систем входит кондиционер, отопление, откачка воды из колодца. Также нужно учитывать количество часто используемых бытовых приборов и холодильного оборудования. Для всего вышеперечисленного требуется источник бесперебойного питания, который может быть обеспечен от любого независимого источника.

Вторым этапом выбора будет расчет общей мощности. Показатели потребления каждого устройства складываются друг с другом. Окончательное автономное электроснабжение загородного дома, дачи или квартиры должно превышать полученную сумму на 20-30%.

На тип планируемой системы также влияет назначенная ей роль: полное или резервное питание. Не все источники могут долгое время обеспечивать переработанное электричество вне зависимости от внешних факторов.

Выделенный бюджет определит дороговизну системы, ее производителя или даст представление о том, чтобы сделать ее самостоятельно.

Приобретая бестопливные генераторы, вам нужно обращать внимание на окружающий ландшафт и климат.

Идеальный вариант — выбрать одновременно два альтернативных корма разного типа. Тогда будет подстраховка на все случаи жизни. Специалисты рекомендуют оставить генератор работающим на топливе (с подачей самого топлива) и на одном из инверторов, поглощающих естественные силы ветра, солнца, воды или пара. Отдельное использование аккумуляторов практикуется редко из-за быстро потребляемого ресурса и невозможности подзарядки без прямого электричества. Однако как еще один запасной вариант он вполне подойдет для квартиры или частного дома с централизованной сетью.

Подробный рассказ о готовом комплекте

Определение наилучшего источника энергии

Выбор альтернативного источника энергии для автономного электроснабжения жилого дома — очень важный и ответственный момент, требующий серьезного подхода.

Наиболее популярные и распространенные варианты:

  • генераторы, работающие на дизельном или бензиновом топливе;
  • солнечные панели;
  • гидроэлектростанции;
  • преобразователи энергии ветра.
  • аккумуляторы большого объема и мощности;

Каждый источник имеет свои уникальные характеристики и характеристики. Владельцы должны ознакомиться с ними заранее и на основе этой информации определить лучший вариант системы, способной удовлетворить все электрические потребности частного жилого дома.

Автономная подача электричества возможна

Многие считают, что электричество в дома всегда будет подаваться исключительно по центральным системам. Хотя в Европе даже небоскребы часто не зависят от традиционных услуг. Какие офлайн-источники постепенно набирают популярность?

  • Генераторные установки
  • Фотоэлектрические солнечные элементы
  • Ветряные фермы
READ  Подключение электрического духового шкафа и варочной панели: выбор кабеля по мощности и автомата

Подобные источники энергии стали нормой в некоторых странах. Их использование зависит исключительно от условий окружающей среды, поэтому нужно учитывать детали. Описание позволит пользователю выбрать оптимальные системы для установки в частном доме.

Да будет свет! Система резервного питания в загородном доме

Нет ничего хуже, чем выключать свет зимой. Любой дачный житель рано или поздно сталкивается с ситуацией, когда гаснет свет, колодезный насос перестает качать воду, а батареи системы отопления остывают на глазах. Пора воспользоваться резервным питанием!

Большинство скажет: нужно просто запустить генератор и подключить к нему бытовую технику и оборудование в доме. Не все так просто. Пользователи Forumhouse.ru прекрасно знают, как запустить генератор на морозе.

Но есть и другое решение проблемы перебоев в подаче электроэнергии: система резервного питания дома, или сокращенно — PSA.

Для правильного выбора такой системы электроснабжения необходимо понимать, чем она отличается от автономной энергосистемы (САП).
PSA используется, когда дом подключен к основной электросети. При отключении основного питания резервный источник питания «захватывает» основных потребителей электроэнергии: скважинный насос, бойлер, холодильник, компьютер, телевизор и другое электрооборудование. SAP — это основная система электроснабжения для дома, используемая при отсутствии основной электросети.

Перейдем к выбору системы резервного питания. По словам Андрея-АА, существует 4 основных типа резервного питания для дома.

Остановимся подробнее на третьем варианте. Пользователь предлагает пошаговый план создания доступной системы резервного питания для вашего дома.

1 Два кабеля вставляются в электрическую панель из шкафа. Первый кабель нужен для подачи электричества на инвертор. Второй — передать электричество от инвертора в дом.

У меня на улице установлен небольшой щиток, в котором реализован автоматический выключатель, или сокращенно АТС

2 В шкаф кладем инвертор, аккумуляторы и включаем все приборы.

Рекомендую выбирать инвертор с синусоидальным выходным напряжением.

В случае сбоя питания эта система работает следующим образом. АВР самостоятельно и быстро — чтобы устройства не успели выключиться, переключает питание с основной на резервную сеть.

Теперь все подключенные потребители продолжают работать с батареями и инверторами. Если электропитание отсутствует более 5-6 часов, следовательно, не дожидаясь полной разрядки аккумуляторов (это значительно сокращает их продолжительность), для продолжения бесперебойного электропитания необходимо вручную запустить Генератор.

В отапливаемом техническом помещении установлены системы резервного питания с автоматическим запуском генератора, оборудованные принудительным выходом отработанных газов. Главный недостаток таких рекламных роликов — их высокая цена.

После запуска генератора инвертор переключает на него нагрузку для питания устройств и одновременно начинает заряжать аккумуляторы. Следовательно, время работы системы увеличивается, и ресурс двигателя генератора сохраняется, не работает постоянно.

Любая, даже самая продвинутая и дорогая система резервного питания, в первую очередь учит экономить энергоресурсы в доме, ведь от этого напрямую зависит время работы системы резервного питания дома.

Включение фена, чайника или утюга на 3-7 минут не сильно разряжает батареи, но лучше не допускать глажки или работы с мощным электроинструментом.

Для построения ВАБ нагрузку в доме условно можно разделить на три части:

Кроме того, автомобиль можно использовать как резервную систему питания.

Я постоянно использую энергосистему своего автомобиля в качестве резервного источника электроэнергии на даче. Максимальное время работы в этом режиме составляло 10 часов, работали все основные потребители электроэнергии в доме.

Это видео показывает, как инвертор и аккумуляторная батарея могут увеличить электрическую мощность в вашем доме.

Комплектация солнечных электростанций и их характеристики

Комплект солнечной электростанции состоит из следующих устройств и агрегатов:

  • Аккумуляторная батарея — это аккумулятор вырабатываемой электроэнергии.
  • Солнечная батарея (панель) — это устройство, преобразующее энергию солнца в электрическую.
  • Соединение проводов и кабелей: Обеспечивает соединение всех устройств в единую цепь.
  • Механизмы фиксации и позиционирования солнечных панелей в пространственных плоскостях относительно солнца (солнечные трекеры).
  • Инвертор — это электронное устройство, которое преобразует накопленную энергию в параметры, соответствующие характеристикам сети потребителя.
  • Элементы защиты и коммутации: они могут быть смонтированы в отдельных перечисленных выше блоках, а также установлены отдельно, в зависимости от конфигурации сети и ее технических характеристик.
  • Контроллер — электронное устройство, регулирующее режим работы солнечной системы, обеспечивая заряд накопителя электроэнергии и потребление энергии, передаваемой на подключенную нагрузку.

Основными параметрами данного типа систем автономного электроснабжения, определяющими все остальные технические характеристики, являются:

  • Электроэнергия, которая зависит от количества солнечных панелей, установленных в конкретной энергосистеме.
  • Эффективность системы: зависит от типа солнечных панелей и наличия системы пространственного позиционирования.
  • Геометрические размеры (площадь, занимаемая солнечными батареями) — зависят от количества солнечных батарей и их расположения.

Комплектация ветровых установок и их характеристики

В комплект ветрогенераторов, как и в комплект солнечной электростанции, входят инвертор, контроллер и аккумуляторы, выполняющие те же функции.

Комплектация ветряков

Разница между этими автономными энергосистемами заключается в источнике энергии и устройствах его преобразования (ветрогенератор), а также в системе установки и позиционирования в пространстве (установка на опоре, конструкция и тип ветряной турбины).

Параметры, характеризующие данный тип систем автономного электроснабжения:

  • Эффективность установки — зависит от типа ветрогенератора.
  • Габаритные размеры: зависят от мощности ветряка, его типа и расположения.
  • Электрическая энергия.

Особенности работы генераторов

Генератор — это самый быстрый и простой способ подать электричество в частный дом. Для работы агрегат использует бензин или дизельное топливо и в результате его сгорания вырабатывает необходимое количество энергии.

Главное преимущество — полная независимость устройства от сезонных изменений и колебаний погоды. К недостаткам можно отнести обязательное наличие на территории специально оборудованной топливной базы, рассчитанной на объем от 200 литров и более.

Дизель-генераторная установка
Дизель-генераторная установка удобна и проста в использовании, но для полноценной работы она должна получать не менее 250 мл топлива в час. Мощные станции, способные снабжать энергией небольшой частный дом с эффективным потреблением ресурсов в несколько киловатт в сутки, за 60 минут «съедят» около литра дизельного топлива

Чаще всего бензиновые и дизельные генераторы используются как резервные или временные источники электроэнергии. Это связано с тем, что для полноценной работы устройствам требуется значительное количество топлива, стоимость которого постоянно увеличивается.

Бытовой топливный генератор
Мощный бензиновый или дизельный генератор способен обеспечить бесперебойную подачу электричества с нужным количеством топлива. Однако во время работы устройство издает много шума. Чтобы не страдать от нежелательного шума, стоит разместить агрегат в одном из соседних хозяйственных помещений, находящихся на некотором удалении от вашего дома и соседних домов

Само оборудование тоже дорогое и требует профилактического обслуживания. К наиболее выгодным вариантам генераторных установок относятся газовые агрегаты. Они не требуют бесперебойной подачи топлива и не требуют хранения горючих материалов.

Однако полноценное функционирование этих устройств обеспечивает такой элемент, как обязательное подключение к центральной газовой сети, что далеко не всегда возможно и дешево.

Домашний газогенератор
Монтаж газогенератора в доме осуществляется только на основании разрешительного пакета и при обязательном участии в установке бригады мастеров местной газораспределительной компании. Самостоятельно подключать устройство к трубопроводу не рекомендуется во избежание возможных утечек и различных неисправностей в будущем именно из-за этих сложностей генераторы редко выбираются в качестве основного источника электроэнергии для частного дома.

Но генераторы — идеальное решение для временного использования, например, при строительстве загородного дома и оформлении документов на его подключение:

На начальных этапах строительства генератор будет выступать в качестве основного источника энергии, а после оформления документов и получения разрешений на подключение к общей электросети он станет резервным оборудованием и, безусловно, пригодится не раз.

Автономное электроснабжение дома: готовые решения

Организации, продающие автономные блоки питания, предлагают готовые устройства, которые работают сразу после установки. По большей части это всевозможные комплекты солнечных электростанций, ветрогенераторов и других устройств, которые имеют совершенно разные технические параметры.

READ  Выбираем лучший беспроводной выключатель света на 2021 год

На солнечных батареях

Один из готовых вариантов автономной домашней энергосистемы — это высокоэффективное оборудование, которое использует солнечную энергию и преобразует ее в электричество с помощью солнечных батарей. Схематично этот процесс показан на рисунке ниже.
Солнечные батареи генерируют постоянный электрический ток, который впоследствии преобразуется в переменный ток (используемый в повседневной жизни) с помощью инвертора

Электростанции «Белые ночи 1500 Вт-100х2П» производства российской компании «ИКАР ФИРМ» достаточно востребованы на современном рынке. В комплект входит:

  • набор разъемов для подключения панелей;
  • застежки.
  • контроллер заряда;
  • поликристаллические панели — 2 шт;
  • кабель;
  • инвертор;

Технические характеристики:

  • рекомендуемая температура воздуха — 0-40 ° С;
  • номинальная мощность — 1,5 кВт.
  • номинальная мощность каждой батареи — 100 Вт;
  • рабочее напряжение — 12 В;
  • выходное напряжение — 220 В, частота — 50 Гц;

Автономная энергетика, созданная с использованием единственного альтернативного источника энергии, обычно не всегда надежна. Это связано с наличием недостатков во всех типах устройств. Поэтому для решения такой проблемы часто используют сразу несколько вариантов. Например:

  • дизель-генератор, ветряк.
  • солнечная электростанция, дизельный генератор или ветряк;

Использование всевозможных конфигураций позволяет без проблем оборудовать свой дом автономной системой электроснабжения. Комплексное использование солнечных батарей и ветряка позволяет организовать бесперебойное автономное электроснабжение дома

Электроснабжение частного дома солнечными батареями

В частных и загородных домах все более популярными становятся солнечные батареи, используемые в качестве основного или резервного источника питания. Основная функция этих устройств — преобразование солнечной энергии в электрическую.

Существуют различные способы использования постоянного тока, генерируемого солнечными батареями. Его можно использовать непосредственно, сразу после использования или хранить в перезаряжаемых батареях и потреблять по мере необходимости в темноте. Кроме того, постоянный ток с помощью инвертора может быть преобразован в переменный с напряжением 110, 220 и 380 вольт и может использоваться для различных групп и типов потребителей.

Вся автономная солнечная энергосистема работает по определенной схеме. В течение дня они вырабатывают электричество, которое затем подается на контроллер заряда. Основная функция контроллера — проверка заряда аккумулятора. Если их емкость заполнена на 100%, подача заряда от солнечных батарей прекращается. Инвертор преобразует постоянный ток в переменный с заданными параметрами. Когда потребители включены, это устройство берет энергию от аккумуляторов, преобразует ее и отправляет в сеть потребителям.

Солнечная энергия, в зависимости от времени года, непостоянна и не всегда считается основным источником. Кроме того, количество потребляемой за день электроэнергии также варьируется в разных направлениях. Поэтому, когда батареи полностью разряжены, домашняя энергосистема автоматически переключается с солнечных панелей на другие резервные источники энергии или на центральную электросеть.

Энергия ветра для автономного электроснабжения

В том случае, если метеорологические или другие объективные причины не позволяют установить солнечные панели или коллекторы, есть смысл обратить внимание на сборку и установку ветрогенератора. Это турбина, расположенная на высоких башнях (3 метра.

Он улавливает кинетическую энергию закрученного потока, преобразует ее в механическую энергию, вращая ротор, а затем преобразует ее в электрический ресурс с помощью специальных инверторов.

Ветрогенератор для жилого дома
Владельцу частного дома, который намеревается установить ветрогенератор мощностью более 10 кВт, следует внимательно изучить информацию об изменении направления и силы ветра на его территории за последние 20 лет

Статистические данные могут быть предоставлены метеослужбой и различными интернет-сервисами, позволяющими следить за погодой в режиме онлайн. Если ветры в регионе считаются редким явлением и не обладают необходимой силой, монтировать «ветряк» будет нецелесообразно.

Инвертор для преобразования полученного тока

Агрегат надежен, ветрогенератор не создает вредных выбросов в атмосферу и не оставляет производственных отходов, но для полноценной работы ему срочно необходим постоянный ветер, дующий со скоростью не менее 14 километров в час. Это очень важное условие, и при его несоблюдении устройство просто не справится с поставленными задачами.

Какой источник автономного электроснабжения выбрать

Вы даже можете получить электричество от плиты. Однако, если мы будем принимать во внимание время и усилия, только те источники, которые могут работать сами по себе, могут быть серьезно рассмотрены. По этой причине наиболее популярными являются следующие способы обеспечения вашего дома электричеством.

1. Генератор на жидком топливе

Например, газовые генераторы бывают самых разных вариантов, но использовать их в качестве постоянного источника электроэнергии в жилом доме не рекомендуется. Причина:

  1. высокая стоимость топлива;
  2. шум генератора;
  3. наличие выхлопных газов;
  4. необходимость выделить под генератор отдельное помещение или сарай.

Цены на генераторы на жидком топливе начинаются от 30 тысяч рублей. Однако дешевизна производимой электроэнергии иллюзорна, так как ее нужно умножать на стоимость топлива.

Генератор HONDA HG 5500 (SE)

На фото газогенератор HONDA HG 5500 (SE) мощностью 4,0 кВт, цена 121 тыс. Руб

2. Солнечная электростанция

Солнечная электростанция не требует внимания и топлива. Единственное, в чем они нуждаются, — это яркий свет, а поскольку природа не дает регулярно это топливо, нужны еще и мощные аккумуляторы. При наличии последних в климате с большим количеством солнечных дней вполне реально обеспечить дом электричеством.

Цены на серию солнечных электростанций начинаются от 130 тысяч рублей. Амортизация высока, так как некоторые модели могут без проблем проработать тридцать лет.

Солнечная электростанция
На фото «Солнечная дача» мощностью 1,6 кВт / 400 Ач / 1000 Вт цена 160 тысяч рублей за комплект

3. Ветрогенератор

Ветряные турбины так же популярны, как и солнечные батареи. Однако они еще больше зависят от капризов погоды, поэтому полагаться только на этот источник энергии невозможно везде.

Самые простые ветряки стоят от 30 тысяч рублей. Их можно использовать для местного производства электроэнергии, но они не смогут решить проблему полного энергоснабжения дома. Самые мощные ветрогенераторы для полноценного электроснабжения дома (от 3 кВт) обойдутся в 150 тысяч и больше.

Ветрогенератор
Полноценный ветрогенератор мощностью 10 кВт стоит не менее 500 тысяч рублей. При среднем бытовом потреблении 250 кВт в месяц и цене 4 руб. / КВт такая ветряная турбина окупится более 40 лет

4. Мини гидроэлектростанция

Мини-ГЭС необходим водоток с небольшим перепадом высот для обеспечения эффекта водопада. На месте такого падения устанавливается небольшая турбина, и электричество будет постоянно приходить в ваш дом, а главное — бесплатно. Под мини-ГЭС вы можете использовать естественный ручей или реку, или вы можете выкопать небольшой канал, который проходит через ваш участок. Однако такая гидроэлектростанция будет работать только в теплое время года, поэтому необходимо будет переключиться на другие источники.

Мини ГЭС
Если смонтировать ГЭС 3-5 кВт из подручных материалов, стоимость устройства не превысит 20 тысяч рублей

Локальные системы гидроэнергии

Использование гидротурбины для электроснабжения жилого дома — вполне реальный и выгодный вариант, но только в том случае, если рядом с домами есть река или озеро. Небольшая гидроэлектростанция абсолютно безопасна как с экологической, так и с социальной точки зрения, очень проста в использовании и имеет хорошую эффективность.

Малая гидротурбина в эксплуатации
Малые гидроэлектрические турбины полностью автоматизированы и не требуют участия человека в своей работе. Качество вырабатываемой ими энергии соответствует всем требованиям ГОСТ, как по частоте, так и по уровню напряжения

Срок эксплуатации миниатюрной гидроэлектростанции превышает 40 лет. Для корректной работы система не требует больших резервуаров и не требует затопления больших площадей.

Шнек в устройстве гидроэлектростанции

Перед установкой необходимо составить проект установки и получить соответствующие разрешения.

Источники

  • https://generatorexperts.ru/elektrogeneratory/avtonomnogo-elektrosnabzheniya-doma.html
  • https://m-strana.ru/articles/avtonomnoe-energosnabzhenie/
  • https://veka-slide.ru/remont-i-stroitelstvo/avtonomnoe-elektropitanie.html
  • https://rmp-build.ru/raznoe/avtonomnoe-elektrosnabzhenie-svoimi-rukami.html
  • https://netigor.ru/avtonomnoe-elektrosnabzhenie-chastnogo-doma-svoimi-rukami/
  • https://otlad.ru/svet/kak-poluchit-avtonomnoe-elektrichestvo-v-dome/
  • https://alter220.ru/elektro/avtonomnoe-elektrosnabzhenie.html
  • https://FB.ru/article/164696/avtonomnoe-elektrosnabjenie-doma-svoimi-rukami
  • https://elektroservis-rostov.ru/svoimi-rukami/avtonomnoe-elektrosnabzhenie-dlya-chastnogo-doma-trebovaniya-k-sisteme-vybor-alternativnogo-istochnika-energii.html
  • https://LesSale.ru/glavnoe/avtonomnye-istochniki-elektrosnabzheniya.html
  • https://ElektrikExpert.ru/avtonomnoe-elektrichestvo-dlya-chastnogo-doma.html

[свернуть]