Mskstart.ru

Все про Авто перевозки
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Автономное электроснабжение дома: выбор системы автономного электроснабжения

По определению, автономное электроснабжение дома предполагает независимость от внешних источников электроснабжения, а точнее от централизованного электроснабжения дома. Всё развитие автономного электроснабжения направлено на создание дома полностью независимого от внешних электрических сетей. Яркий пример на сайте 220-on.ru. При этом нужно получить непросто независимый дом, а дом, где стоимость электроэнергии от автономного источника должна быть сравнима, а лучше меньше, чем от центрального электроснабжения.

Если создавать автономную систему электроснабжения реально, то получить дешевое и удобное электричество от неё пока затруднительно. Именно, поэтому, системы автономного электроснабжения используются, как дополнительные или резервные источники электропитания.

Автономное электроснабжение: классификация по назначению

Установка для автономного электроснабжения объектов

Источники бесперебойного электроснабжения делятся на:

  • интерактивные;
  • резервные;
  • двойного преобразования.

Резервные служат для обеспечения энергией во время отключения основного источника питания. Здесь, как раз, хороши бензиновые установки.

Основной функцией интерактивных источников питания является защита от перегрузки и короткого замыкания. Эти энергосистемы необходимы как в каждом частном доме при использовании домашних бытовых приборов, так и на крупных промышленных предприятиях, где короткое замыкание может уничтожить ценное оборудование (особенно, роботизированное).

Системы двойного преобразования нацелены на повышение качества напряжения источника.

Как показывают последние исследования, наилучшую отдачу в плане результативности дают автономные системы электроснабжения, имеющие в составе все три или, по крайней мере, два из трех таких модулей. Применяют также звенья с промежуточным высокочастотным преобразованием электроэнергии.

Все эти вопросы выходят за рамки стандартных, и вряд ли могут быть полноценно учтены продавцом-консультантом обычного магазина при подборе автономного генератора именно для ваших нужд. Только учет индивидуальных особенностей при проектировании и последующем монтаже обеспечит оптимальный результат.

Монтаж автономного энергообеспечения

Самостоятельно изготовить резервное, автономное энергоснабжение коттеджа крайне сложно. Традиционно понадобится допуск к работам, сществуют нюансы оформления разрешительной документации, с которым сотрудники специализированных компаний справляются гораздо быстрее заказчика. В услугу монтажа САЭ по умолчанию водят следующие операции:

  • монтаж стационарной установки ДГУ (дизель) либо газогенератора
  • установка щитка резерва АВР
  • размещение в доме источников ИБП для ПК, оргтехники

Электростанция выбирается по габаритам, мощности, требует отдельного помещения для установки с независимым от фундамента жилища основанием. Для обслуживания дизельгенератора требуется свободный доступ, система вентиляции, принудительного охлаждения.

Читайте так же:
Тормозит система после установки видеокарты

Без систем САП, автоматики, коммутационного блока электростанция работает независимо от уровня потребления электричества. Себестоимость кВтч способна достигнуть запредельных значений 60 – 80 руб. при включении в схему батарей АКБ каждый потребитель в доме получает необходимое количество электроэнергии без увеличения пиковых нагрузок.

Генератор периодически включается лишь для подзарядки аккумулятора. Инвертор обеспечивает идеальный график синусоиды для безопасной эксплуатации бытовых приборов, ПК. Таким образом, при периодической работе генератора ток в бытовой сети всегда присутствует в необходимом количестве.

Традиционные батареи (кислота + свинцовые пластины) имеют бюджетную стоимость, однако ресурс ограничен 6 – 8 годами, что повышает эксплуатационный бюджет. Ресурс литий-ионных АКБ втрое выше, они воспринимают высокие зарядные токи, сокращая время работы генераторов.

При эксплуатации электростанций 3 – 5 часов ежедневно для них не нужно принудительное охлаждение. При собственной мощности генератора 5 кВт в комплекте с литий-ионными АКБ он обеспечит стабильную мощность 15 кВт для многочисленных потребителей домашней сети. При этом снизится расход энергоносителя (газ, солярка), повысится межремонтный, эксплуатационный период.

Только при профессиональном проектировании владелец загородной недвижимости получает комфортное проживание в комплекте с минимальным бюджетом монтажа, эксплуатации САЭ.

Как приручить солнце?

солнечные батареи

Энергии солнечных лучей вполне хватает, чтобы преобразовывать ее в нужное человеку электричество. В странах Запада таким решением никого не удивишь, у нас подобные установки предпочитают собирать своими руками отдельные умельцы. В результате они получают эффективный автономный источник электроснабжения, который прослужит минимум 40 лет. Подача электричества может прерываться только в связи с погодными условиями и напрямую зависит от количества солнечных дней в году.

Есть две схемы преобразования энергии солнечных лучей:

  1. Фотоэлементы закрепляются на крыше дома и накапливают энергию, которая без дополнительных манипуляций является постоянным током и может использоваться только после преобразования.
  2. Поток солнечных лучей собирается при помощи специальных зеркал, концентрируется и пересылается в нужном направлении. Иногда лучи используются для нагревания жидкости, которая вращает паровые турбины теплового двигателя.

Первый вариант, с использованием солнечных батарей на крыше, наиболее эффективный для частных домовладений.

Параллельная схема, по которой можно легко осуществить монтаж автономного электроснабжения своими руками, достаточно проста. Понадобятся несколько аккумуляторов (присоединяются по цепочке), зарядное устройство и инвертор. Когда начинается выработка электроэнергии, аккумуляторы получают ее от зарядных устройств, и с помощью инвертора на выходе образуется электричество. Суммарная емкость аккумуляторных батарей зависит от количества электроприборов в доме. Инвертор также нужно выбирать исходя из рассчитанной мощности предполагаемого потребления возобновляемых ресурсов.

Читайте так же:
Установка сигнализации с автозапуском митино

Подробные схемы можно найти в специальной литературе или воспользоваться опытом, которым делятся посетители сети. В любом случае при монтаже автономного электроснабжения дома своими руками все-таки желательно иметь навыки работы с электричеством для понимания основных принципов действия системы. В качестве альтернативы можно проконсультироваться со специалистом.

Не сомневаться можно только в одном: при всей существенной стоимости автономные источники выработки энергии окупаются за 3-5 лет, а прослужат гораздо дольше.

Классификация сетей электроснабжения

  1. По конфигурации: централизованные, децентрализованные, комбинированные;
  2. По разновидности и частоте тока: постоянного, переменного на 50 Гц, переменного тока 400 Гц и т.д.;
  3. По числу фаз; По типу источника энергии: электрохимические, дизель-электрические, атомные и т.д.;
  4. По роду нейтрали: с изолированной, глухозаземленной, компенсированной и др.;
  5. По классу надежности обеспечения потребителей;
  6. По степени мобильности: мобильные, стационарные, перевозные и т.п.;
  7. По цели: системы автономного, резервного, аварийного, дежурного электроснабжения.

Полная автономность и отсутствие оплаты за электроэнергию

Technology_private_solar_stations-3_1 Автономное электроснабжение дома и дачи

Что означает автономное электроснабжение и независимость от чего-то или кого-то? Разве можно это посчитать в деньгах или других каких-то еще единицах? Сколько стоит свобода? Ответы на эти вопросы человек дает себе сам. Да, в нашей жизни много вещей, которые мы не в силах изменить и от многих, и много мы конечно зависим. Но, разве не стоит стремиться к свободе, к тому, что человек должен избавляться от всех паразитов, от тех, кто навязывает ему свое видение жизни, свою волю и мысли.

Конечно, установив свою солнечную электростанцию мы не перестаем, например, зависеть от погоды, но, поверьте, при грамотном расчете и потреблении энергии Вы, как потребитель, не почувствуете большой разницы между обычной электросетью и солнечными панелями у Вас на крыше. Множество эксплуатируемых объектов показали свою абсолютную пригодность и реальную эффективность.

Читайте так же:
Установка автомобильных сигнализаций в санкт петербурге

Существует три основных типа частных солнечных станций для дома.

Автономная солнечная станция имеет в своем составе аккумуляторные батареи и предназначена для круглосуточного питания дома.

Сетевая солнечная станция не имеет в своем составе аккумуляторов, поэтому предназначена для выработки электроэнергии и продажи её в сеть.

Гибридная солнечная станция совмещает в себе возможности первой и второй.

Другими словами, как альтернатива подключению дома к электросетям, есть автономная солнечная станция, которая обеспечивает бесперебойное питание дома в круглосуточном режиме и позволяет забыть про оплату по счетам.

А если в доме уже есть электричество, резервное электроснабжение на основе солнечной станции позволит не беспокоится о внезапных отключениях.

Инверторные системы резервного и автономного электроснабжения

Существует несколько решений по системам резервного и автономного электроснабжения. Это использование жидко-топливного электрогенератора или инверторной системы электроснабжения с хранением электроэнергии в аккумуляторных батареях. Мы предлагаем системы резервного и автономного электроснабжения, выполненные на базе инверторов напряжения (инверторно-аккумуляторные системы). Основными компонентами таких систем являются синусный инвертор напряжения и банк аккумуляторных батарей, в котором запасается электроэнергия для дальнейшего преобразования при помощи инвертора.

К недостаткам инверторных систем электропитания можно отнести ограниченное время автономной работы, которое определяется запасенной в аккумуляторных батареях электроэнергии. Этот недостаток могут легко компенсировать альтернативные источники электроэнергии, солнечные батареи и ветряные генераторы, а также интегрирование в инверторную систему электроснабжения жидко-топливного электрогенератора с автоматикой запуска.

Общий принцип работы инверторной системы электроснабжения

Инверторные системы резервного и автономного электропитания построены на базе инверторов напряжения. Инвертор – это преобразователь постоянного напряжения аккумуляторных батарей в переменное напряжение 220В. При аварийной ситуации в промышленной сети все потребители электроэнергии, подключенные через инвертор, мгновенно перейдут на питание от энергии, запасенной в аккумуляторных батареях. После восстановления внешней сети переменного тока инвертор перейдет на режим трансляции электроэнергии к потребителям и автоматической зарядки аккумуляторных батарей. Время переключения имеет небольшую величину (5-20мс) и зависит от технической характеристики применяемого инвертора.

    Преимущества инверторной системы перед генератором:
  • Необслуживаемая или малообслуживаемая
  • Экологически чистая, не требует шумоизоляции
  • Большая перегрузочная способность
  • Высокая эффективность (КПД до 95%)
  • Диапазон постоянной нагрузки (от 0 до номинальной)
  • Добавление мощности к входному источнику переменного тока
  • Масштабирование системы (параллельное включение для увеличения мощности)
  • Возможность использования альтернативных источников электроэнергии с приоритетом их использования
  • Возможность параллельного использования энергии альтернативных источников и энергии сети
  • Мгновенное время переключения
Читайте так же:
Автоматизированная система управления буровой установки

В наших системах мы применяем профессиональные, высокоэффективные и надежные инверторы производства Victron Energy. Допустимый диапазон мощностей, для систем, построенных на инверторах Victron, от 0,8 до 100кВА в однофазной системе и до 300кВА в трехфазной системе.

Инверторы для резервных систем

Для инверторных систем резервного электроснабжения в основном применяются комбинированные инверторы напряжения (инвертор / зарядное устройство), которые имеют в своем составе мощное многостадийное зарядное устройство аккумуляторных батарей и автоматическое трансфертное реле передачи (сеть / инвертор).

Инверторы без встроенного зарядного устройства и трансфертного реле в резервных системах применяются крайне редко но, тем не менее, это возможно. В этом случае резервная система должна состоять из инвертора, автоматического зарядного устройства аккумуляторных батарей и блока автоматического ввода резерва (сеть/инвертор). Это решение имеет время переключения нагрузки на питание от сети или инвертора, но зарядное устройство применяется менее мощное, так как зарядное устройство должно обеспечивать только заряд аккумуляторных батарей (резервная система с блоком АВР).

Резервная система ON-Line типа, построенная на инверторе без встроенного зарядного устройства, не имеет блока АВР, но требует более мощного зарядного устройства, так как зарядное устройство должно обеспечить заряд не только аккумуляторных батарей, но и поставлять дополнительную мощность для питания нагрузки. Эта система имеет время переключение равным нулю и обеспечивает нагрузку высококачественным электропитанием. В связи с двойным преобразованием электроэнергии КПД такой системы не более 85%.

автономная система электропитания

Инверторы для автономных систем

Для инверторных систем автономного электроснабжения применяются, как комбинированные инверторы, так и инверторы, которые не имеют в своем составе зарядного устройства и реле передачи. Применение комбинированных инверторов предпочтительнее там, где не используются альтернативные источники энергии, а для заряда батарей применяют жидко-топливные электрогенераторы. Объясняется тем, что для быстрого заряда аккумуляторного банка батарей от генератора требуется мощное специализированное зарядное устройство, которое, как отдельное устройство, может стоить недешево. В комбинированном инверторе все это есть.

Читайте так же:
Установка сигнализации на автомобиль на юноне

Инверторы, которые не имеют в своем составе зарядного устройства и реле передачи, могут применяться в автономных системах электроснабжения там, где электроэнергия для заряда батарей и преобразования в переменное напряжение 220В в основном поступает от альтернативных источников энергии, таких как солнечные батареи и ветрогенераторы. В таких системах автономного электропитания при длительной пасмурной погоде или отсутствия ветра для аварийной подзарядки аккумуляторных батарей от генератора можно использовать более простое и недорогое зарядное устройство.

Аккумуляторные батареи

В инверторных системах электроснабжения аккумуляторы предназначены для накапливания и хранения электроэнергии при наличии сети, и отдачи электроэнергии, когда в сети происходят аварийные отключения. В резервных системах электроснабжения обычно используются герметичные свинцово-кислотные аккумуляторы с технологией AGM. Они имеют большой срок службы в буферном режиме и легко переносят большие токи разряда в течение короткого промежутка времени. Герметичные аккумуляторные батареи (GEL или AGM) можно устанавливать в обычных помещениях (для негерметичных батарей необходимо специальное, хорошо проветриваемое помещение, потому что при своей работе они выделяют взрывоопасные газы).

Добавление мощности к сети (для систем на инверторах Victron)

Инвертор, подключенный к сети переменного тока, синхронизирован и работает с сетью параллельно. Если для входа устанавливается ограничение по потреблению, то при превышении этого лимита, система добавит мощность к сети от аккумуляторных батарей. Если потребление уменьшится до разрешенного уровня, то система прекратит добавление мощности, а при понижении потребления, ниже допустимого уровня перейдет на режим заряда аккумуляторных батарей. Функция очень актуальна для ограниченного источника переменного тока в момент пиковых потреблений электроэнергии.

Invertors

Блок схема инверторной резервной системы электроснабжения на базе оборудования Victron Energy

Victron Energy

Компания МосИнвертор — официальный дистрибьютор продукции Victron Energy

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector