Alimentare autonomă pentru o casă privată: trecerea în revistă a celor mai bune soluții locale

Instalarea unui sistem electric independent va furniza energie clădirilor private neconectate la rețele centralizate. Rezultatul va ajuta la reducerea costurilor energetice ale cabanelor și caselor.Dar pentru a profita de avantajele enumerate, trebuie să știi exact cum să faci o sursă de alimentare autonomă pentru o locuință privată. Nu este adevărat?

Vom vorbi despre proiectarea sistemelor independente de alimentare cu energie. Aici veți găsi principiile fundamentale ale dispozitivului și nuanțe importante de organizare a furnizării de energie electrică a proprietăților rezidențiale private. Informațiile pe care le oferim sunt atent verificate, sistematizate, iar informațiile sunt conforme cu reglementările de construcție.

În articolul pe care ni-l propunem, sunt analizate amănunțit opțiunile de construire a sistemelor energetice private, sunt prezentate și evaluate toate sursele posibile de energie. Principiile de construcție și funcționare a unei surse de alimentare autonome sunt descrise în detaliu, datele prezentate sunt susținute de fotografii și videoclipuri.

Cerințe generale pentru sistemele autonome de acasă

Pentru ca complexul autonom să funcționeze corect și să producă un volum de energie care să acopere în totalitate nevoile tuturor dispozitivelor de uz casnic și a aparatelor de uz casnic, înainte de instalarea echipamentului, se efectuează un calcul preliminar al puterii totale a consumatorilor electrici disponibili.

Acestea includ unități precum:

• sistemul de încălzire al unei clădiri rezidențiale;
• echipamente frigorifice;
• dispozitive de purificare/răcire a aerului;
• aparate electrocasnice mari și mici;
• un complex de pompare care furnizează apă casei dintr-un puț sau o foraj;
• unealtă electrică pentru reparațiile de rutină și întreținerea de rutină a clădirilor și a terenurilor de grădină.

Puterea de bază se învață din documentele însoțitoare emise de producător și atașate fiecărei unități. Acest indicator este diferit pentru toată lumea, dar orice dispozitiv și dispozitiv necesită în mod egal o alimentare stabilă cu energie cu o anumită frecvență a fluxului electric și fără căderi de tensiune.

În unele cazuri, se ia în considerare și un astfel de parametru precum forma sinusoidală a tensiunii alternative.

Se sintetizează datele privind puterea dispozitivelor și în acest fel se află câți kilowați-oră reali ar trebui să producă neîntrerupt pe zi un sistem electric autonom. Se recomanda depasirea numarului obtinut cu 15-30% pentru a avea o rezerva solida pentru cresterea consumului de energie in viitor.

Un sistem electric autonom permite asigurarea pe tot parcursul anului a nivelului necesar de confort în locuințele situate departe de sistemele centrale de comunicații responsabile cu alimentarea cu resurse energetice a spațiilor rezidențiale.

În etapa următoare, sunt determinate principalele caracteristici tehnice ale viitorului sistem energetic. Acești parametri depind direct de scopul său.

Când se plănuiește realizarea unei surse de rezervă care se conectează doar la un moment dat, când nu este disponibilă primirea energiei electrice prin comunicații centralizate, se stabilește timpul estimat de funcționare al echipamentului autonom, iar pe baza acestor date, puterea necesară pentru funcționarea normală a sistemul este calculat.

Prezența unui complex de alimentare autonomă într-o casă privată oferă proprietarului libertate completă de acțiune. El va avea mereu la dispoziție resursele necesare, indiferent de prețul pe care îl stabilește statul pentru energie electrică

Dacă intenționează să se bazeze pe „umerii” echipamentelor autonome pentru toată alimentarea cu energie electrică dintr-o clădire rezidențială, anexe și pe teren propriu-zis, calculează în mod clar consumul zilnic aproximativ în avans.

La această cifră se adaugă încă 20-25% și se obține astfel puterea de bază reală necesară funcționării depline a rețelelor de comunicații, a echipamentelor și a aparatelor de uz casnic.

Atunci când alegeți panourile solare ca sursă alternativă de alimentare cu energie, trebuie să vă amintiți că iarna modulele produc de 2-3 ori mai puține resurse decât în ​​timpul celei mai mari activități solare (din martie până în septembrie)

Având în mână informații tehnice detaliate, încep să dezvolte proiectul și să producă o estimare cu un calcul obiectiv complet al costurilor financiare viitoare pentru achiziționarea de unități și plata serviciilor de instalare.

Specialiștii, desigur, se vor ocupa de instalare mai rapid și cu o calitate mai bună, dar vor cere o sumă substanțială de bani pentru aceasta. Meșterii de acasă pot stăpâni și părțile principale ale sarcinii, dar pentru a realiza etapele individuale ar fi totuși mai înțelept să invitați profesioniști sau cel puțin să le luați sfatul.

Evaluarea ponderată a unui sistem independent

Sistemele moderne de alimentare autonomă folosesc o varietate de resurse pentru a genera energie. Acest lucru vă permite să primiți energie electrică de înaltă calitate, fără fluctuații, chiar și în locurile cele mai îndepărtate și puțin populate, unde toate beneficiile civilizației nu au ajuns încă.

Avantajele electricității autonome

Principalul avantaj al sistemelor autonome de alimentare este absența standardelor de consum și a taxelor pentru energia utilizată. Acest lucru vă permite să oferiți orice nivel de confort într-o clădire rezidențială, indiferent dacă există sau nu comunicații centrale în apropiere.

Dacă calculele preliminare ale puterii sunt făcute corect și nu sunt subestimate, sistemul va funcționa ca un ceasornic și proprietarii nu vor întâmpina probleme precum întreruperi neașteptate de curent și supratensiuni.

Un avantaj semnificativ al unei surse de alimentare autonome este absența supratensiunilor, a căderilor și a supratensiunilor în rețea, din cauza cărora echipamentele de uz casnic și computerele defectează de multe ori mai repede

Riscul ca aparatele electrocasnice din casa dvs. să se defecteze sau să se ardă din cauza unei supratensiuni neașteptate va fi redus la zero. Cantitatea și calitatea energiei electrice primite vor fi întotdeauna aceleași și exact așa cum a fost planificată inițial în proiect.

Echipamentele care asigură alimentarea independentă cu energie electrică au un nivel ridicat de fiabilitate și rareori se defectează. Acest avantaj rămâne relevant dacă sunt respectate regulile de funcționare de bază și întreținerea regulată a elementelor individuale și a întregului sistem.

În plus, astăzi funcționează deja programe pilot care permit proprietarilor să vândă surplusul de energie electrică către stat. Cu toate acestea, merită să vă gândiți să folosiți această oportunitate interesantă în avans, chiar și în etapa de dezvoltare a unui proiect de sistem de alimentare cu energie.

În plus, va trebui să eliberați un pachet de autorizații care confirmă capacitatea dispozitivelor disponibile de a genera cantitatea necesară de energie de calitate adecvată.

Dezavantajele unei surse de alimentare independente

Dezavantajele unui sistem independent de alimentare cu energie includ costul destul de ridicat al echipamentelor și costurile de operare semnificative.

Dezavantajele unei surse de alimentare autonome includ necesitatea de a aloca spațiu pentru amplasarea echipamentelor, de a efectua întreținerea independentă a sistemului și de a înlocui elementele uzate pe cheltuiala dumneavoastră.

Electricienii recomandă insistent proprietarilor să facă toate calculele cu mare atenție și să clarifice clar parametrii tehnici ai sistemului planificat pentru instalare. În caz contrar, poate apărea o situație când unitatea care produce energie electrică se defectează fără a avea timp să se achite singură.

Proprietarii efectuează și reparații la complexul autonom pe cheltuiala lor, iar aceste servicii costă o sumă importantă de bani. Dacă casa este situată într-o zonă îndepărtată sau greu accesibilă, va trebui să mergeți personal la meșteri sau să plătiți suplimentar pentru ca echipa să meargă la șantier.

În plus, totul va trebui făcut destul de repede, deoarece comunicațiile de acasă și facilitățile care funcționează cu energie electrică vor fi indisponibile în acest moment.

Dacă modulele de panouri solare sunt selectate ca sistem autonom de generare a energiei, acestea vor trebui curățate periodic de reziduuri pe vreme cu vânt și trebuie curățate de zăpadă iarna. Doar cu o asemenea atenție ele vor funcționa pe deplin pe toată perioada operațională.

Inspecția preventivă regulată și întreținerea programată a unităților de operare vor reduce semnificativ șansa de defecțiune a dispozitivelor autonome, dar acest lucru poate necesita și o vizită a specialiștilor, ceea ce costă bani.

Desigur, proprietarul va face el însuși o parte din această muncă, dar problemele mai serioase care necesită o anumită experiență și cunoștințe specifice vor presupune totuși o intervenție profesională.

Determinarea celei mai bune surse de energie

Alegerea unei surse alternative de energie pentru autonomie alimentarea cu energie electrică a unei clădiri de locuit – un moment foarte important și responsabil care necesită o abordare serioasă.

Cele mai populare și mai comune opțiuni includ:

• generatoare care funcționează cu motorină sau benzină;
• panouri solare;
• baterii de volum și putere mare;
• sisteme hidroelectrice;
• convertoare de energie eoliană.

Fiecare sursă are propriile sale caracteristici și caracteristici unice. Proprietarii ar trebui să se familiarizeze cu ele în prealabil și, pe baza acestor informații, să determine cea mai bună opțiune pentru un sistem care poate satisface toate nevoile electrice ale unei clădiri rezidențiale private.

Caracteristicile generatoarelor

Un generator este cel mai rapid și mai ușor mod de a furniza energie electrică unei case private. Pentru a funcționa, unitatea folosește benzină sau motorină și, ca urmare a arderii sale, produce cantitatea necesară de energie.

Principalul avantaj este independența completă a dispozitivului față de schimbările sezoniere și fluctuațiile vremii. Dezavantajele includ prezența obligatorie la fața locului a unui depozit de combustibil echipat special, proiectat pentru un volum de 200 de litri sau mai mult.

Un generator diesel este convenabil și ușor de operat, dar pentru funcționare completă trebuie să primească cel puțin 250 ml de combustibil pe oră. Stațiile puternice capabile să furnizeze energie unei case private mici, cu un consum real de resurse de câțiva kilowați pe zi, vor „mânca” aproximativ un litru de motorină timp de 60 de minute

Cel mai adesea, seturile generatoare pe benzină și diesel sunt folosite ca surse de rezervă sau temporare de energie electrică.Acest lucru se datorează faptului că, pentru funcționarea completă, dispozitivele necesită cantități semnificative de combustibil, al cărui cost este în continuă creștere.

Un generator puternic pe benzină sau diesel este capabil să furnizeze o alimentare neîntreruptă cu energie electrică dacă este disponibilă cantitatea necesară de combustibil. Cu toate acestea, dispozitivul produce mult zgomot în timpul funcționării. Pentru a nu suferi de sunete nedorite, merită să plasați unitatea într-una din încăperile adiacente situate la o oarecare distanță de propria casă și de casele învecinate.

Echipamentul în sine este, de asemenea, scump și necesită întreținere preventivă. Opțiunile mai profitabile pentru grupurile electrogene includ unitățile pe gaz. Acestea nu necesită o alimentare neîntreruptă cu combustibil și nu necesită depozitare pentru materiale combustibile.

Cu toate acestea, funcționarea deplină a acestor dispozitive este asigurată de un punct precum o conexiune obligatorie la rețeaua centrală de gaze, ceea ce nu este întotdeauna posibil și accesibil.

Instalarea unui generator de gaz într-o casă se realizează numai pe baza unui pachet de autorizații și cu participarea obligatorie la instalarea unei echipe de meșteri de la compania locală de distribuție a gazelor. Nu este recomandat să conectați singur dispozitivul la conducta de gaz pentru a evita eventualele scurgeri și diverse probleme în viitor.

Din cauza acestor dificultăți, generatoarele sunt rareori alese ca sursă principală de alimentare cu energie electrică a unei locuințe private.

Dar generatoarele sunt o soluție ideală pentru utilizare temporară, de exemplu, în timpul construcției unei case de țară și pregătirii documentelor pentru conectarea acesteia:

În primele etape de construcție, generatorul va servi drept sursă principală de energie, iar după ce se vor finaliza documentele și se obține permisiunea de conectare la rețeaua generală de energie electrică, acesta va deveni un echipament de rezervă și va fi cu siguranță util de mai multe ori.

Centrale solare autonome

Pentru a furniza o clădire rezidențială privată, colectori sau panouri solare. Aceste dispozitive absorb energia luminoasă și o transformă în curent, care alimentează apoi sistemele, dispozitivele și aparatele care funcționează cu energie electrică.

Bateriile solare (panourile) sunt un set de elemente semiconductoare conectate între ele și închise într-un cadru care transformă resursele luminoase în energie electrică.Echipamentul nu consumă combustibil și nu necesită întreținere complexă, extrem de profesională.

Pentru a menține obiectul în ordine, este suficient să ștergeți din când în când oglinda absorbantă de praf și să îndepărtați micile resturi din ea. Instalarea unității la o anumită înălțime la un unghi de aproximativ 70 de grade va crea condiții în care, iarna, zăpada să nu se poată acumula pe suprafața bateriei și să interfereze cu funcționarea corectă a acesteia.

Sistemul solar este reglat automat. Proprietarul nu trebuie să pornească sau să oprească echipamentul. Energia generată este acumulată în complexe speciale de baterii și vă permite să utilizați electricitatea non-stop într-un mod individual care este convenabil pentru proprietar.

Bateria solară transformă direct energia luminoasă în curent electric și, spre deosebire de grupurile electrogene, face acest lucru absolut silențios, fără a deranja locuitorii sau vecinii.

Panourile solare de înaltă calitate sunt foarte fiabile și sunt proiectate pentru funcționare completă timp de cel puțin 25 de ani. Până la sfârșitul acestei perioade, performanța acestora scade ușor și pentru următorii 20 de ani panourile asigură o resursă de aproximativ 80% din puterea inițială de bază declarată de producător.

Astfel, durata totală de viață a bateriei este de 45 de ani, ceea ce depășește semnificativ celelalte sisteme autonome.

Spre deosebire de generatoarele eoliene, care depind direct de anumite fenomene meteorologice, panourile solare sunt garantate să furnizeze energie electrică în fiecare zi. În zilele proaste, înnorate, productivitatea lor devine puțin mai mică, dar nu se oprește complet.

Deoarece lumina soarelui este disponibilă aproape peste tot, panourile solare nu au aproape nicio restricție de instalare. Ele pot fi amplasate pe orice spațiu neumbrit al site-ului, rotind suprafața de primire la un anumit unghi spre partea de sud.

Atunci când alegeți un loc pentru a amplasa panourile solare în grădina dvs., trebuie să vă asigurați că în apropiere nu există copaci înalți sau clădiri care să blocheze soarele și să arunce umbre. În caz contrar, bateria nu va putea funcționa la capacitate maximă.

Dacă dimensiunea zonei de grădină nu vă permite să alocați un spațiu liber separat pentru echipament, este adecvat să utilizați suprafața acoperișului unei clădiri rezidențiale sau acoperișul anexei pentru instalarea sistemului.

În ciuda unei anumite fragilități, panourile solare au o greutate semnificativă și necesită o fixare clară și fiabilă. Înainte de instalare, este necesar să se echipeze structura acoperișului cu grinzi sau suporturi puternice, astfel încât în ​​viitor acoperișul să nu se prăbușească, incapabil să reziste la sarcini suplimentare neprevăzute în proiectul original.

Sistemele eoliene și hidroelectrice au un nivel de putere fix. Pentru sistemele solare, această valoare este flotantă și depinde doar de numărul de baterii instalate. Panourile solare pot fi folosite ca surse suplimentare de energie. În acest caz veți avea nevoie invertor hibrid, pe care articolul nostru recomandat vă va prezenta.

Dacă nu este nevoie de o cantitate mare de energie în acest moment, puteți instala o unitate de dimensiuni miniaturale și, dacă este necesar, la un moment convenabil, adăugați panouri suplimentare și creșteți cantitatea de resurse primite.

Energie eoliană pentru alimentare autonomă

În cazul în care motive meteorologice sau orice alte motive obiective nu permit instalarea de panouri solare sau colectoare, este logic să acordați atenție montaj si instalare generatoare eoliene. Este o turbină amplasată pe turnuri înalte (de la 3 metri).

Captează energia cinetică a fluxului vortex, o transformă în energie mecanică prin rotirea rotorului și apoi o transformă într-o resursă electrică prin invertoare speciale.

Proprietarul unei case private care a planificat să instaleze un generator eolian cu o putere mai mare de 10 kW trebuie să studieze cu atenție informațiile despre modificările direcției și puterii vântului în zona sa în ultimii 20 de ani.

Statisticile pot fi furnizate de serviciul meteo și de diverse servicii de internet care vă permit să monitorizați vremea online. Dacă vânturile din regiune sunt considerate un fenomen rar și nu au puterea necesară, instalarea unei „turbine eoliene” va fi nepractică.

Unitatea este fiabilă, generator eolian nu creează emisii nocive în atmosferă și nu lasă deșeuri de producție, dar pentru funcționare completă are nevoie urgent de un vânt constant care sufla cu o viteză de cel puțin 14 kilometri pe oră. Aceasta este o condiție foarte importantă și, dacă nu este îndeplinită, dispozitivul pur și simplu nu va face față sarcinilor atribuite.

Sisteme hidroenergetice locale

Utilizarea unei turbine hidraulice pentru alimentarea cu energie electrică a unei clădiri rezidențiale este o opțiune foarte realistă și profitabilă, dar numai dacă în apropierea clădirilor există un râu sau un lac. Un sistem mic alimentat cu energie apei este absolut sigur atât din punct de vedere al mediului cât și din punct de vedere social, este foarte ușor de operat și are o eficiență bună.

Turbinele hidraulice mici sunt complet automatizate și nu necesită participarea omului la funcționarea lor. Calitatea energiei pe care o generează îndeplinește toate cerințele GOST atât în ​​ceea ce privește frecvența, cât și nivelul de tensiune

Durata muncii cu normă întreagă centrala hidroelectrica in miniatura depaseste 40 de ani. Pentru funcționarea corectă, sistemul nu necesită rezervoare mari și nu necesită inundarea unor suprafețe mari.

Înainte de instalare, este necesar să se întocmească un proiect de instalare și să se obțină autorizațiile corespunzătoare.

Baterii pentru sisteme autonome

Principiul de funcționare al bateriei este clar și simplu. Atâta timp cât există energie electrică în rețeaua centrală, bateriile sunt încărcate de la priză și acumulează resurse în blocurile lor. Baterii pentru panouri solare functioneaza intr-un mod similar.

Când alimentările cu energie sunt întrerupte, modulele, printr-o specială instalarea invertorului furnizarea de servicii electrice la aparatele de uz casnic și diverse sisteme de uz casnic.

Atunci când alegeți o baterie pentru a crea un sistem electric de rezervă într-o clădire rezidențială, merită să determinați ce dispozitive și module de aparate electrocasnice trebuie conectate în cazul lipsei luminii. Adunând puterea lor de bază, puteți obține un număr care indică capacitatea bateriei, capabilă să alimenteze cele mai necesare dispozitive

Nu sunt potrivite pentru asigurarea constantă a unui spațiu de locuit cu energie electrică, dar vor face față perfect rolului de complex de rezervă.

El vă va prezenta cele mai bune dezvoltări pentru organizarea energiei alternative într-o casă de țară. articolul urmator, dedicat în întregime acestui subiect interesant.

Concluzii și video util pe această temă

Videoclipul nr. 1 va demonstra clar cum să asamblați un sistem autonom de alimentare cu energie pentru o casă privată folosind panouri solare cu propriile mâini. Videoclipul oferă sfaturi utile de la maestru, cu o demonstrație detaliată a fiecărei acțiuni și o descriere a echipamentului utilizat:

Videoclipul #2 vă prezintă ce ar trebui să alegeți pentru a crea un sistem electric de rezervă în casa dvs.: un generator sau o baterie. O privire de ansamblu asupra unităților, argumentelor pro și contra, caracteristicilor comparative și principiilor de funcționare va ajuta meșterii independenți în implementarea ideii:

Videoclipul nr. 3 prezintă modul în care funcționează un generator eolian și dacă acesta este capabil să acopere toate nevoile de energie electrică ale unei clădiri rezidențiale medii:

Videoclipul nr. 4 prezintă un complex de alimentare independentă pentru o casă de țară folosind diverse resurse și instalații. Sunt prezentate avantajele și dezavantajele unui sistem de panouri solare, un invertor MAP și un generator eolian progresiv:

Necesitatea organizării energiei electrice autonome pentru o locuință privată poate apărea din diverse motive, de exemplu, din cauza dificultății de conectare la o rețea existentă sau din cauza lipsei de comunicații centrale în zona în care se află locuința.

Tensiunea instabilă, întreruperile de curent sau opririle regulate pot, de asemenea, forța proprietarii de proprietăți să se gândească la obținerea de energie din surse alternative. Un sistem corect calculat și instalat corect vă va permite să uitați de toate problemele electrice.

Povestește-ne cum ai construit un sistem autonom de alimentare cu energie pe un șantier suburban. Este posibil să aveți în arsenal metode care nu sunt enumerate în articol și informații care sunt utile pentru vizitatorii site-ului.Vă rugăm să scrieți comentarii în blocul de mai jos, să vă împărtășiți impresiile, să postați fotografii, să puneți întrebări.