Počitniška hiša / parcela brez elektrike: 4 možnosti za avtonomno napajanje podeželske hiše

Vsebina

1. Kaj je treba upoštevati pri izbiri avtonomnega vira električne energije?
2. №1.Generator za vrt: bencin, dizel, plin

• Dizelski generator za vrt
• Bencinski generator za vrt
• Generator plina za vrt

№2.Solarni paneli za podajanje

№3.Vetrni generator za podajanje

№4.Inverter baterije za podajanje

V zaključku,

Brez električne energije je sodobna oseba kot brez zraka in ni pomembno, ali je v mestnem stanovanju z obilico opreme ali v naravi. Zaradi prekinitev električne energije v državi ali pomanjkanja električne energije je treba iskati alternativne vire električne energije. Zadnje človeštvo je doslej izumilo ne toliko: motorje na tekoče gorivo, sončne kolektorje, vetrne generatorje in baterije, če ne upoštevate bolj eksotičnih in sofisticiranih rešitev. Vse obstoječe metode imajo pomanjkljivosti, če pa je dacha ali parcela brez elektrike, in če so potrebna gradbena dela in preproste gospodinjske naloge, boste morali izbrati eno, po možnosti dve( za varnostne namene), najprimernejšo možnost za avtonomno napajanje podeželske hiše.

Kaj je treba upoštevati pri izbiri avtonomnega vira električne energije?

Veliko območij v državi, ne glede na to, kako presenetljivo se sliši, še niso bili povezani s splošnim sistemom oskrbe z električno energijo. Drugi trpijo zaradi stalnih prekinitev pri oskrbi z električno energijo.Če v regiji ni električnega omrežja in je čas, da začnete graditi hišo, kaj storiti: počakajte, da se mesto poveže z omrežjem ali da poiščejo alternativne rešitve za ?Kaj pa, če je električna energija izklopljena zvečer in včasih podnevi in ​​pogosto nepredvidljiva? Kontemplacija zvezdnega neba in ogrevanje hrane na ognju je seveda romantična, vendar je težko brez hladilnika, žarnice, črpalke in drugih koristi civilizacije v državi.

Prej ali slej bodo vsi poskušali najti način za priključitev električne energije na spletno mesto. Univerzalna formula za izbiro najboljšega vira ne obstaja, saj mora upoštevati veliko dejavnikov:

• je velikost podeželske hiše, pogostost obiskov, običajno in največje število ljudi, ki ostanejo v njej;
• število naprav, ki porabijo energijo. To je ena stvar, če je par žarnic, vtičnica in kotliček. Veliko težje je rešiti problem oskrbe z električno energijo podeželske hiše, če bo vodila veliko močnih električnih naprav, od več televizorjev in hladilnika, do grelnikov vode in črpalk;Značilnosti regije
• .V vetrovnih regijah, ki so na prvi pogled dragi, bo vetrna elektrarna najbolj ekonomičen in hitro obnovljen vir električne energije, na primer v Moskvi pa veter ne bo več tako dobičkonosen vir energije;Razpoložljivost omrežja
• .Če v regiji sploh ni električnega omrežja in je njihova gradnja malo verjetno predvidena, strokovnjaki priporočajo uporabo dveh virov avtonomnega napajanja. Ta nasvet lahko zanemarimo, če se v državi redko pojavlja.

Preden izberete vrsto in zmogljivost avtonomnega vira električne energije, morate natančno izračunati količino energije, ki jo porabi .Upoštevajte število naprav in značilnosti porabnikov energije. Skupna moč se doseže z dodajanjem potreb vseh gospodinjskih aparatov in opreme. Za pridobljeno vrednost, je bolje, da vrgel 15-30% na varovanje in ne bojte se, da vklopite novo napravo. Ne smemo pozabiti, da je za zagotovitev največje trajnosti dela bolje, da generator deluje pri 80% svoje zmogljivosti.

№1.Generator za dajanje: bencin, dizel, plin

Najlažji in najbolj priljubljen način reševanja problema električne energije na parceli je uporaba generatorja .Pravzaprav je to miniaturna elektrarna, ki deluje popolnoma samostojno in pretvarja energijo izgorevanja goriva v električno energijo. Uporabljeno gorivo je bencin in dizel, manj plina. Za proizvodnjo 1 kW / uro energije je v povprečju potrebno med 0,25 in 0,5 litra goriva.

S pomočjo generatorjev je najlažje organizirati domače napajanje : kupite ga, ga priključite in uporabite, ne pozabite pravočasno dodati goriva. To je glavna prednost . Glavna pomanjkljivost je potreba po nenehnem nakupu goriva , če pa je hiša velika in je v njej veliko električnih naprav, bodo stroški oprijemljivi. Poleg tega tudi sam generator stane denar in večja je njegova moč, višja je cena. Ampak, če ga primerjate z vetrnico ali sončno ploščo, bo generator seveda cenejši.

Ko je generator rezervne energije za , je pomembno, da se ne vklopi ob pravem času, temveč se pravočasno izklopi, tako da ne pride do trčenja dveh nasprotnih tokov nabitih elektronov. Da bi se izognili težavam, je algoritem za vključitev generatorja v skupni sistem že dolgo razvit. Če ni centralnega napajalnega omrežja , je priporočljivo, da uporabljate dva generatorja: eden je glavni, drugi je back-up in začne delovati, ko zmanjka goriva. Nadomestno delovanje dveh generatorjev znatno poveča življenjsko dobo vsakega.

Na katerem gorivu bo deloval generator, je odvisna njegova moč, trajnost, hrup in obratovalni stroški.

Dizelski generator za podajanje

Dizelski generatorji električne energije, najboljši od vseh so primerni za trajno delo .Dolg čas neprekinjenega delovanja zagotavlja prisotnost vodnega hladilnega sistema. Med ostalimi prednostmi so tudi :

• visoke zahteve glede trdnosti. Glede na trajnost dizelski generator zmaga pri bencinu;
• med dizelskimi motorji so veliko bolj zmogljivi modeli kot pri bencinu, kar omogoča uporabo podobnega vira energije, tudi za dobavo večjih domačih hiš;Dizel
• je cenejše gorivo kot bencin.

Med slabostmi: cena

• ;
• ima hrup pri delu, zato je brez ločenega prostora z zvočno izolacijo in prezračevanjem težko. Bencinski generator ima tudi izpušne pline, vendar niso tako jedke. Najbolje je, da dizelski generator postavite na oddaljenosti od hiše, vendar bo moral skrbeti za krošnje in sistem za zaklepanje, da se zaščiti generator pred krajo;Zagon
• je možen pri temperaturi, ki ni nižja od -50 ° C, čeprav so se v tem trenutku v zaščitnem ohišju pojavili dizelski generatorji , zaradi česar se naprava lahko postavi na ulico in deluje pri poljubni temperaturi.

Bencinski generator za podajanje

Bencinski generator je najprimernejši v teh primerih, , kadar se od časa do časa uporablja .Lahko deluje tudi kot kot rezervni vir napajanja , ko je mesto priključeno na skupno omrežje. V pogojih majhne koče z minimalnim številom električnih aparatov, se najboljši pokaže bencinski generator. Moč bencinskih generatorjev običajno ni višja od 7-9 kW( vendar lahko najdete modele za 15 ali celo 20 kW) in ne morejo delati več kot 8 ur neprekinjeno - postanejo zelo vroče.

Prednosti :

• je nizka v primerjavi s stroški generatorja ekvivalentnega dizelskega goriva. Cena je seveda odvisna od moči, vendar je v povprečju dvakrat nižja kot pri dizelskih modelih;
• mobilnost. Bencinski generatorji so lažji in kompaktnejši kot dizelski motorji, zato se po potrebi zlahka premikajo po mestu;Raven hrupa
• je nižja od ravni hrupa dizelskega motorja;
• lahko deluje pri nizkih temperaturah.

Proti :

• nizka učinkovitost;
• visoki stroški bencina.

Raven hrupa dizelskega in bencinskega generatorja je odvisna od vrste ohišja in števila vrtljajev, pri katerih generator deluje: naprava s 1500 vrtljaji na minuto bo dala veliko nižji šum od enake moči, vendar od 3000 vrt / min, vendar bo stalodražje.

Plinski generator, ki daje

Plinski generatorji omogočajo pridobivanje najcenejše energije, medtem ko je učinkovitost njihovega dela najvišja, hrup pa je minimalen .Moč lahko doseže 24 kW, lahko generator deluje okoli uro, plin pa bo stala manj kot bencin in dizelsko gorivo. To je samo dokler takšne razširjene naprave niso kupljene, saj stanejo veliko, so kompleksne in zahtevajo povezavo s plinovodom, ki ni povsod. Vendar pa nekateri vrtnarji takšne generatorje povezujejo s plinsko jeklenko.

№2.Solarne plošče za dajanje

Glavna pomanjkljivost generatorjev goriva je potreba po nenehnem nakupu goriva zanje. Generatorjem, ki uporabljajo brezplačno energijo za vse, je ta prikrajšanost prikrajšana. To je energija sonca in vetra. Za proizvodnjo električne energije uporabljajo tudi geotermalno energijo in vodo, vendar te možnosti verjetno ne bodo primerne za oskrbo z električno energijo v primestnem območju.

Če je zelo preprosta, potem načelo delovanja sončnih celic sestoji iz trka elektronov iz svetlobe iz fotonov iz polprevodnikov, ki se nahajajo v fotocelici, in usmerjenega toka elektronov, kot je znano iz šolske fizike, je elektrika. Da bi zagotovili proizvodnjo električne energije iz sončne svetlobe, njeno kopičenje in nadaljnjo uporabo za domače namene zahteva celo vrsto opreme:

• neposredno sončni panel sam zadostno območje. Učinkovitost takšnih sistemov je še vedno zelo nizka, baterija s površino okoli 1 m2 pa v povprečju 100 vatov električne energije z napetostjo 15-25 V. Za uporabo sončne energije kot neodvisnega in glavnega vira energije je potrebno, da baterije zasedajo površino približno 10 m2, innameščen pod pravim kotom;
• inverter, ki je odgovoren za pretvorbo električne energije;
• baterije za shranjevanje energije in neprekinjeno napajanje;
• krmilnik , s katerim lahko nadzorujete polnjenje baterije.

Bolje je, da vse elemente vzamete v komplet - to bo veliko lažje.

Cene solarnih panelov so zelo odvisne od njihove vrste, velikosti, moči in imena proizvajalca. Seveda, vsakdo si želi za svoj denar za doseganje maksimalne učinkovitosti in energetske neodvisnosti, zato morate skrbno preučiti vremenske nianse v regiji in razumeti tudi, katere vrste sončnih celic so najprimernejše za določeno področje:

• monokristalne baterije se enostavno prepoznajo po črnem psevdo-kvadratuin nagnjeni vogali. Imajo največjo učinkovitost, 15-25%, tako da, če je strešna površina majhna, je bolje namestiti take baterije. Po drugi strani pa morajo biti za normalno delovanje vedno obrnjeni proti soncu, v pogojih oblačnega dneva, ob zori in v mraku pa bo moč minimalna;Polikristalne baterije
• odlikujejo temno modre rezine s silikonskimi kristali. Učinkovitost je nižja, približno 12-15%, vendar so takšne baterije cenejše, tako da, če je dovolj prostora za namestitev, je to najboljša možnost. Njihova pomembna prednost je zmožnost proizvodnje energije na oblačen dan, ker imajo silicijevi kristali drugačno orientacijo;Baterije
• iz amorfnega silicija stanejo najmanj, vendar imajo nizko učinkovitost, le okoli 6%.Izgledajo kot film, prilagodljiv in najprimernejši v primerih, ko ima streha zapleteno obliko, saj se zlahka montirajo na katero koli površino in ne zahtevajo razporeditve dodatnih kovinskih konstrukcij. Take baterije najbolj učinkovito uporabljajo razpršeno svetlobo, zato so primerne za območja, kjer je pogosto motna. Njihov minus je nizka vzdržljivost, saj plasti silicija hitro izgorejo pod sončno svetlobo. Ne tako dolgo nazaj se je pojavil bolj sofisticiran nasprotnik - mikromorfne silikonske baterije, ki niso tako zahtevne glede naklonskega kota in orientacije na kardinalne točke.

Ne glede na to, katero možnost izberete, so sončni kolektorji vedno z mnogimi prednostmi:

• priložnost, da dobite poln vir električne energije, energija sonca pa se sprošča. V razvitih državah presežek takšne energetske lastnine prodaja energetska podjetja. V domačem prostoru že potekajo prvi koraki v tej smeri, čeprav je ta pojav še daleč od razširjenega;
• ni mesečnih plačil za električno energijo;
• dolga življenjska doba;Prijaznost do okolja
• .

Navadno so prisotni .Prvič, nezmožnost uporabe sončne energije kot polnega vira električne energije v regijah z velikim številom oblačnih dni na leto. Sneg je lahko tudi ovira, zato ga je treba nenehno čistiti. Poleg tega bo potreben veliko prostora za celoten nabor sončne energije doma: to so baterije same in oprema zanje. Kar zadeva stroške, je na začetku visoka, vendar se na koncu splača.

Pri izbiri sončne celice bodite pozorni na:

• moč.Odvisno od potreb določene hiše in značilnosti regije;Čas delovanja baterije
• neposredno vpliva na trajanje obdobja, v katerem bo mogoče v primeru slabega vremena pridobiti elektriko;Območje namestitve
• ;Obremenitev
• ;
• razred zmogljivosti. Bolje je vzeti baterije razreda A;Ime proizvajalca
• .Produkti takšnih podjetij, kot so Sunpower, Sanyo, Jinko Solar, so se dobro priporočili.

Izračun zahtevane moči je zahtevna vaja in zahteva poznavanje mase natančnih parametrov. Za oceno, katere baterije bodo potrebne in se usmerite na ceno, lahko naredite enostaven, a zelo približen izračun:

• povzame porabo energije za vso opremo in opremo za mesec dni, pri čemer je vse, od žarnic do hladilnika in črpalke.Številka bo približna, vendar še vedno ustreza dejanski porabi. Recimo, da je 100 kW;
• , ker so v baterijah velike izgube energije in v fazi pretvorbe DC v izmenični tok, je pomembno upoštevati izračun. Približno 30-40% energije se izgubi, zato da bi jo pokrili, boste morali namestiti dodatne baterije. Zato bomo v enem mesecu potrebovali ne 100 kW, ampak 140 kW;
• dobljeno vrednost delimo s številom dni v mesecu( 140 kW / 30 = 4,67 kW), zdaj pa je najzanimivejša potreba po delitvi s številom sončnih ur v mesecu. Za poletno obdobje, tokrat od 9. do 16. ure, preostanek časa moči ne bodo več maksimalne, skupaj dobimo 7 ur: 4.67 / 7 = 0.67 kW.Toda matrika z močjo 0,7 kW očitno ne bo dovolj, saj izračun ne upošteva oblačnih dni, veliko pa jih bo v jesensko-pomladnem obdobju, dolžina dneva pa je zelo nizka, tako da lahko dobljeno vrednost povečamo na 1,5-2krat

Da bi dobili natančne izračune, je treba pregledati vremenske dnevnike v regiji za število oblakov in sončnih dni v zadnjih letih v določenem mesecu.Šele po tem bo mogoče oceniti parametre baterij in vračilo. V večini primerov celo velika zaloga onemogoča uporabo sončne energije kot polnopravnega vira električne energije v zimskem obdobju, zato bo generator plina potreboval rezervno energijo.

№3.Vetrna turbina za podajanje

Drugi prosti vir električne energije je veter, vendar kot sončni žarki ni konstanten. Glavne prednosti , kot pri fotocelicah, so odsotnost potrebe po nenehnem nakupu goriva in okolju prijazne energije, ki jo prejmete. Cons : visoki stroški gradnje, potreba po postavitvi ne le vetrnega generatorja, temveč tudi dodatne opreme( pretvornik in baterije s krmilniki).

Dva tipa vetrnih turbin sta nameščena na dachas danes:

• rotacijski z navpično osjo vrtenja imajo nizko raven hrupa, ne zahtevajo veliko hitrost vetra in znatno višino vgradnje, vendar je njihova učinkovitost nizka;
• vetrnice z vodoravno osjo vrtenja so bolj znane, imajo visoko učinkovitost, stroški namestitve so nižji, vendar je poraba materialov, in s tem tudi cena, višja.

Glavno vprašanje, s katerim se soočajo tisti, ki so se odločili namestiti vetrnico, ni niti njegov tip, temveč njegova moč.Če odgovorite na vprašanje, je vredno upoštevati ustvarjeno, akumulirano in porabljeno energijo .Zato je pomembno izračunati, koliko energije se porabi, na primer na dan, kakšna je povprečna in največja obremenitev. Upoštevati je treba povprečno hitrost vetra, število dni, ko je hitrost vetra nad 5 m / s( najbolj ugodna), in maksimalno trajanje nevročnega vremena.

V praksi se izkaže, da šibki vetrovi 2-3 m / s ne zagotavljajo dovolj energije. Izkušeni vrtnarji zato svetujejo, da se založijo z visoko zmogljivimi baterijami, da se akumulira energija, prejeta v dnevih vetra, in jo uporabite v času mirnih in šibkih vetrov.

№4.Inverterske akumulatorske baterije, ki omogočajo polnjenje baterij

, se lahko uporabljajo za shranjevanje energije iz različnih generatorjev, vendar se včasih uporablja kot neodvisen vir energije .Seveda te možnosti ne bi smeli obravnavati kot način za stalno napajanje mesta z elektriko, vendar bo uporabljal kot varnostno kopijo .Če se svetloba nenadoma ugasne, se bo gorivo za generator končalo ali ne bo več sončnih dni, nato pa bo mogoče napajati minimalno potrebno električno opremo.

Baterija pretvornika je priključena na splošni električni sistem hiše, napaja se iz centralnega elektroenergetskega omrežja, ko pa pride do prekinitev električne energije, oddaja energijo.

Parametri baterije so izbrani glede na potrebe, pri čemer je treba upoštevati, koliko energije porabijo električni aparati v hiši in koliko časa je možno izpad električne energije. Na primer, če potrebujete baterijo, ki bo dala 3 kW električne energije, in glede na izgube pri pretvorbi v pretvorniku( 10%), je to 3,3 kW, pri napetosti na izhodu 12 V pa bo potrebna baterija 275 A * ur ali 2 A + 150 A * h. Pri izbiri baterije upoštevajte število ciklov polnjenja / praznjenja( bolj, bolje), dajte prednost modelom z maksimalno življenjsko dobo in bolje ne uporabljajte avtomobilskih akumulatorjev, kljub dejstvu, da se zdi, da so v vseh pogledih primerni - treba jih je varno uporabljatiposebnih pogojih.

V zaključku,

Za proizvodnjo energije so opremljene tudi mini hidroelektrarne, vendar to zahteva dostop do vodnega vira, zato ta metoda ni našla distribucije. Če je podeželska hiša uporabljena vse leto , je bolje vložiti denar v vetrni generator ali sončne kolektorje( kar je bolj donosno) in se prepričati o generatorju goriva.Če se kočica občasno uporablja za , lahko dobite le z generatorjem in , če je na ploskvi še električna energija, vendar jo preprosto dobite po načrtu ali s presledki z , potem pa je na voljo baterija ali bencinski generator.