Содержание

Электростанции для дома: разновидности и какую выбрать

Оглавление:
Электростанции для дома: топливные варианты
Электростанции для частного дома: бестопливные модели

В современном мире собственная электростанция для дома – это не мечта, а вполне реальное и, главное, довольно распространенное явление, которое позволяет человеку не зависеть от крупных энергетических компаний. Да, содержать собственную электростанцию дорого, но существуют такие обстоятельства, когда без нее просто не обойтись. Такие системы являются отличным решением как для постоянного электроснабжения дома, так и для временного, так сказать, резервного электропитания. О них и пойдет разговор в данной статье, в которой вместе с сайтом stroisovety.org мы разберемся с вопросом, какие электростанции для дома бывают и как среди всего имеющегося ассортимента выбрать для себя наиболее подходящий вариант.

Электростанции для дома фото

Электростанции для дома: топливные варианты

У всех электростанций данного типа имеется один существенный недостаток – они сжигают топливо, что делает их использование неоправданно дорогим. По сути, такая электроэнергия обойдется в разы дороже, чем сетевое электричество, поставляемое энергетическими компаниями. В общем, как резервный вариант они себя показывают нормально, но вот на постоянной основе использовать их будет не слишком рентабельно. К таким электростанциям, сжигающим топливо, можно отнести массу различных вариантов, но наиболее распространенными среди всего имеющегося ассортимента являются следующие варианты.

  1. Электростанция бензиновая для дома. Скажем так – вариант не очень экономичный, но, тем не менее, является одним из самых распространенных. Причина простая – это хороший вариант для резервного энергоснабжения дома, который показал свои преимущества при непродолжительной работе. Мало того, в большинстве случаев это довольно компактные и не очень шумные электростанции, способные работать в широком диапазоне температур. Недостаток, кроме указанного выше, характерного для всех типов подобных генераторов электроэнергии – необходимость запаса топлива. По сути, если речь идет о снабжении электричеством дома, находящегося вдали от крупных населенных пунктов, понадобится соорудить свою собственную миниатюрную бензозаправочную станцию – как минимум хранилище запасов топлива.

    Дизельная электростанция для дома фото

  2. Дизельная электростанция для дома. Этот вариант домашних электростанций считается более экономичным – мало того, что само топливо обходится немного дешевле, так еще и сами двигатели, вращающие генераторы, потребляют его немного меньше. Как правило, дизельный двигатель отличается большей мощностью, что позволяет вращать с его помощью более мощные генераторы. В общем, если говорить о больших нагрузках и постоянном снабжении дома электричеством, то этот вариант более подходящий, чем предыдущий. Из недостатков можно отметить все ту же необходимость в запасе топлива – в принципе, этот минус касается всех топливосжигающих электростанций для дома. Неважно, что приводит во вращение генератор – будь это бензин или дрова, все равно без запаса топлива обойтись не получится.
  3. Газовая электростанция для дома. Газ – это вообще самое дешевое топливо, если, конечно, не считать такого бросового материала, как дрова, собрать которые можно в любой посадке или близлежащем лесу. Здесь дело в другом – если в дом не проведен газ, то, опять-таки, появляется необходимость приобретать его в мобильной таре. То есть устанавливать баллоны и емкости, что не очень безопасно, хотя, в принципе, такое хранилище можно построить и в отдалении от дома. Мало того, это дополнительные затраты на газобаллонное оборудование и транспортировку топлива издалека – именно эти два момента и делают автономную газовую электростанцию оптимальным решением для тех домов, к которым подведен магистральный газопровод.

    Газовая электростанция для дома фото

А вообще, если подводить итоги всему написанному выше, можно сделать только один вывод – ни одна топливная автономная электростанция для загородного дома не оправдывает свою установку. Попросту говоря, они нерентабельны, и в этом не сложно убедиться, проведя элементарные расчеты – учитывая все расходы, связанные с ее приобретением, установкой и эксплуатации, получается так, что они вообще не окупаются. Так что если поблизости имеется ЛЭП, то лучше использовать сетевое электричество, а электростанции индивидуального использования оставить на безысходные случаи и резервное энергоснабжение дома.

Электростанции для частного дома: бестопливные модели

Это, конечно, громко сказано, что они бестопливные – на самом деле, они просто преобразуют уже имеющуюся в природе энергию. Солнечный свет или энергию ветра, воды, земли и так далее – преобразовывать природную энергию человек научился уже давно, но, тем не менее эта область народного хозяйства продвигается очень мелкими шажками. Всему виной незаинтересованность крупных мировых монополий в таких источниках энергии – если людям дать такие технологии, да еще сделать их дешевыми и доступными, то магнаты будут терять огромные суммы с продаж природных ресурсов. В общем, говоря о бестопливных технологиях получения энергии, следует принимать в учет их низкую рентабельность – они не окупаются по той простой причине, что стоимость оборудования очень высока. Но, тем не менее, использование таких электростанций для дома все же обходится дешевле топливных вариантов – по крайней мере, с ними меньше проблем, связанных с заготовкой и хранением топлива. Кроме того, это экологически чистая энергия, для получения которой не нужно загрязнять окружающую среду, что отнюдь немаловажно в сегодняшней экологической ситуации.

Ни для кого не секрет, что таких электростанций для дома существует масса – как и говорилось выше, человек уже умеет преобразовывать любую природную энергию и получать электричество можно даже из волн на море. Но суть не в этом – одни технологии сложные, другие простые, и именно этот момент влияет на их распространение. Среди наиболее простых, распространенных и доступных на сегодняшний день бестопливных электростанций для дома можно выделить три варианта, о недостатках которых мы и поговорим дальше.

  1. Солнечные электростанции для дома. Дорогое и неокупаемое оборудование – панели, как правило, выходят из строя или теряют свою эффективность еще до того, как затраченные на их приобретение и установку деньги возвращаются к хозяину. Мало того, они не окупаются даже в том случае, если собирать электростанцию по частям, как говорится, своими руками. Причина ясна как божий день – в этой системе нет ни одного узла или агрегата, который можно полностью изготовить своими руками. Исключение составляет только установочный узел – рама. Даже если говорить о самостоятельном изготовлении солнечных панелей, все равно для них придется приобретать фотоэлементы, цена на которые не намного меньше, чем стоимость готовой панели.

    Солнечные электростанции для дома фото

  2. Ветроэлектростанции. Это более реальный вариант для самостоятельного изготовления – по крайней мере, здесь уже можно самостоятельно изготовить преобразователь. Тоже, конечно, не полностью – сам генератор придется купить, а вот лопасти и все остальное вполне реально сделать самостоятельно. Говорят, что ветроэлектростанции занимают много полезной площади и это совершенно верно – именно по этой причине их установка в больших населенных пунктах запрещена. Это что касается классических ветряных установок – но на сегодняшний день существуют и вертикальные ветряные установки, которые создают меньше проблем, и получить разрешение на их установку гораздо проще.
  3. Гидроэлектростанции. Этот вариант не для всех – только избранным личностям, которым посчастливилось поселиться на берегу бурной реки, доступно такое удовольствие. Если разбираться с этим типом электростанции для дома, то можно прийти к выводу, что это практически такой же вариант, как и в случае с ветром, только в данном случае вращение лопастей производится не благодаря ветру, а благодаря потоку воду.

    Электростанции для частного дома фото

Все это, конечно, хорошо, но зачастую преградой на пути солнечных лучей становятся тучи и облака, а ветер – явление не постоянное. Говорят, при выборе подобных электростанций нужно учитывать местные климатические условия, что совершенно верно. Несколько изменить ситуацию можно соорудив, так сказать, комбинированную автономную электростанцию для дома. Во всех трех случаях система, в общем-то, одинаковая и отличается только преобразователем – в принципе, ничто не помешает вам дополнить солнечную электростанцию ветряным генератором, ветроэлектростанцию солнечными панелями и, если имеется возможность, то и гидроустановкой. В общем, комбинирование в таких ситуациях является наиболее оптимальным решением.

И в заключение темы про то, как устроена электростанция для дома, добавлю только одно – описанные ваше варианты автономных установок, вырабатывающих электричество, не являются единственными. Как и говорилось выше, человек уже научился преобразовывать любой тип энергии и для выработки электричества он умеет использовать даже энергию, спрятанную в недрах Земли. По утверждениям некоторых личностей, даже имеется возможность отбирать энергию из эфира, существование которого научный мир не так уж и стремится отрицать, пряча его под таким непонятным названием, как энергия нулевой точки. В принципе, это спорный вопрос, который человечеству еще придется решить.

Автор статьи Александр Куликов

stroisovety.org

Солнечные электростанции для дома 5 кВт и 10 кВт: отзывы :: SYL.ru

Рост цен на электричество, а также его фактическое отсутствие в удаленных уголках страны буквально вынуждает простых людей искать возможные альтернативы. В большинстве случаев применяются дизельные и бензиновые генераторы, но они весьма активно потребляют дорогостоящее топливо (которое еще нужно где-то найти), плохо пахнут и при этом не выдают достаточно высокой мощности для обеспечения работы всех приборов. Именно поэтому в последнее время все чаще люди выбирают для дома солнечные электростанции. Они достаточно дороги в покупке, но в дальнейшем практически не требуют обслуживания и окупают себя в срок 5-10 лет.

Принцип работы солнечной электростанции

Солнечные электростанции для дома правильнее называть батареями. Они работают на фотоэлементах, способных напрямую преобразовывать энергию солнца (фотоны) в используемое нами электричество. В основе этого процесса лежат полупроводники с разным покрытием. За счет воздействия на них фотонов возникает разница в структуре, которая и приводит к выработке энергии. Существуют и другие варианты таких устройств, но для снабжения частных домов они практически не используются, так как слишком дороги. Выработанная батареей энергия накапливается в емком аккумуляторе и уже оттуда используется на любые нужды. Также используется специальный распределительный щиток, позволяющий направлять требуемую мощность на нужные приборы, чтобы их не «спалить». Этот принцип, основанный на фотоэлементах, является самым распространенным и простым в эксплуатации. Существует большое количество других вариантов, но они обычно дороже, сложнее в использовании и установке.

Установка

Главным преимуществом любого комплекта солнечной электростанции для дома является простота ее монтажа. Конструктивно это устройство состоит из множества сравнительно небольших панелей, каждая из которых в теории может работать отдельно от других (правда, мощность ее будет очень низкой). То есть транспортировать такие комплекты очень удобно, как и поднимать на крышу (где они обычно и устанавливаются). Дальше остается только закрепить каждую панель отдельно, соединить их друг с другом в единую сеть и подключить к аккумулятору. Редко когда на работы такого типа тратится больше суток. Чаще всего достаточно нескольких часов, но тут многое зависит от размеров электростанции, особенностей крепления панелей и многих других факторов.

Особенности солнечных электростанций для дома

В России такие устройства пользуются популярностью в основном в южных регионах страны. Связано это с тем, что электростанции на солнечных батареях для дома требуют достаточного освещения, получить которое на Севере сложно или вообще невозможно. В теории существуют специальные модели, способные работать практически при любом уровне освещения, и они даже показывают неплохой коэффициент полезного действия. Однако именно они настолько дороги, что проще уже пользоваться другими альтернативными вариантами. Следует отметить, что у нас такие батареи редко когда применяются для полноценного снабжения дома электричеством. Чаще всего они нужны только для того, чтобы запитать самое необходимое: холодильник и некоторые бытовые приборы, без которых не обойтись. Все электростанции, работающие на солнце, можно условно разделить на две категории:

  • Постоянные. Эти модели все время собирают энергию и передают ее на аккумулятор, от которого питаются уже все приборы.
  • Временные. Такие устройства сначала заряжают аккумулятор, и лишь потом, после заполнения, он некоторое время обеспечивает автономную работу всего необходимого.

Первая категория, разумеется, намного удобнее, но и обходится существенно дороже. В выборе таких приспособлений очень важно правильно распределить свои желания, потребности и возможности. Вполне вероятно, что действительно мощная и полноценная электростанция вовсе и не нужна. В любом случае даже самый простой вариант такого изделия все равно существенно облегчает жизнь в тех регионах, где с централизованным снабжением все очень плохо.

Слабые солнечные электростанции

Все, что вырабатывается меньше 5 кВт энергии в сутки, можно смело считать слабой батареей. Такие солнечные электростанции для дома и дачи ориентированы лишь на краткосрочное использование или взаимодействие с небольшим количеством приборов. Фактически, если взять частный дом, то в нем получится запитать холодильник и, может быть, еще 1-2 прибора. Для полноценной и комфортной жизни такого явно недостаточно. Дача в этом плане выглядит намного выгоднее. Там редко когда требуется постоянно обеспечивать электричеством большое количество техники, а с малым ее числом отлично справятся и маломощные батареи.

5 кВт

В среднем одна семья из трех человек, с учетом полного набора техники и электрической плиты (а именно такие чаще всего стоят в домах, ведь проводить газ еще сложнее, чем тянуть линии электропередачи) потребляет 6-7 кВт в сутки. И это в квартире. В доме потребление будет еще выше, ведь нужно дополнительно греть воду, обеспечивать работу канализации и многое другое. Таким образом, можно сделать вывод, что солнечная электростанция для дома в 5 кВт все равно не сможет обеспечить работу всего необходимого. Но если урезать аппетит и активировать только то, что нужно на данный момент, можно и обойтись таким количеством. В конечном счете это все равно значительно лучше, чем полное отсутствие электроснабжения. Тот же холодильник сможет работать круглосуточно, как и остальные базовые устройства. Но вот телевизор, компьютер и другие подобные приборы придется включать лишь изредка, что в принципе не столь критично, как может показаться.

10 кВт

Это уже более серьезный показатель. Солнечная электростанция для дома в 10 кВт действительно способна обеспечить привычный городскому жителю уровень комфорта. Не говоря уже о выходцах из деревни. Как уже было сказано выше, достаточно даже 7 кВт, но три оставшихся все равно будут востребованы для работы отопления, получения горячей воды и многого другого. Ну а если нет, то запас карман не тянет. Если принято решение электрифицировать свой частный дом именно таким образом, то лучше всего останавливать свой выбор именно на станциях такой мощности. Приятным дополнением будет тот факт, что за энергию больше не придется платить. По крайней мере до тех пор, пока на нее не будет введен какой-то дополнительный налог.

Более мощные электростанции

Все, что выше 10 кВт, используется для энергоснабжения частных домов крайне редко. В первую очередь из-за отсутствия такой необходимости. Солнечные электростанции для дома и так достаточно дороги, и переплачивать за фактически невостребованную мощность никто не будет. Такие объекты можно встретить в промышленности или в других подобных местах, где энергопотребление намного выше и потому требуются на порядок более высокие показатели.

Отзывы

Судя по существующим в интернете отзывам, достаточно большое количество людей положительно высказывается по поводу установки таких устройств. Солнечные электростанции для дома, отзывы о которых можно найти, обычно устанавливаются в отдаленных частях и не имеют аналогов с точки зрения удобства, комфорта и стоимости. Да, они действительно стоят пока слишком дорого для того, чтобы полноценно заменить собой централизованное снабжение. Но, во-первых, это только пока, а во-вторых, рано или поздно такая электростанция окупается и начинает экономить деньги. Как уже было сказано в самом начале, дешевые станции помогут выйти «в плюс» уже через 5-10 лет. Дорогостоящие и более мощные модели редко когда окупаются дольше 40 лет. У некоторых людей ипотека бывает дольше. Однократные серьезные затраты все равно будут компенсированы, а вот платить за центральное электричество придется до самых последних дней жизни.

Итоги

Резюмируя все сказанное выше, можно сделать вывод, что солнечные батареи действительно полезны и востребованы. Правильный выбор такого устройства позволяет не беспокоится касательно возможных обрывов на линии, перебоев или других проблем. Учитывая постоянный рост цен, в частности на электричество, окупаемость такого оборудования с каждым годом будет происходить все быстрее. Единственный минус подобных устройств – их невозможно установить в многоквартирных домах. В некоторых странах эту проблему решают коллективно, размещая на крыше (благо она обычно плоская) целые поля фотоэлементов. Полностью решить проблему потребления энергии они пока еще не могут, но вот понизить затраты на электричество от 30 до 80 % вполне в состоянии.

www.syl.ru

Газовая электростанция для дома своими руками

У вас имеется за городом небольшой домик, но в нём часты проблемы с подачей электроэнергии. Что ж ваше желание приобрести автономный источник питания вполне оправдано. Конечно же, трудно сделать выбор из имеющегося разнообразия электрогенераторов.

Газовые электрогенераторы очень удобны для автономного электроснабжения частных домов. Их выгодно использовать в маленьких поселках, где нет качественного и постоянного электропитания от сетевых линий электропередач, но имеется развитая инфраструктура газоснабжения. Но также надо грамотно провести аварийный ввод резерва от домашней электростанции.

  1. Большой спрос на газовые электроустановки объясняется их экономичностью. У них наименьшая себестоимость производимого киловатт-часа, так как цена на природный газ самая низкая в сравнении с другими видами топлива.
  2. Для электростанций, подключенных к магистральному газопроводу, не нужно время от времени привозить топливо.
  3. Природный газ сгорает почти без остатка, с дымом массово удаляется лишь углекислый газ и водяной пар. В камерах сгорания не образовываются копоть и кислоты, которые изнашивают двигатель. Моторесурс газовых электрогенераторов как минимум составляет 6000 часов.
  4. Электростанции, работающие на газу, издают самый низкий шум при работе около 67 дБ в сравнении с бензиновыми электрогенераторами ? 72 дБ и дизельными установками ? 80 дБ.

Система водяного охлаждения применяется в промышленных автономных электростанциях мощностью свыше 22 кВт. Все бытовые газовые агрегаты, меньшей мощности, охлаждаются воздушным обдувом от вентилятора. Следите за работающим агрегатом с воздушным охлаждением и летом останавливайте его после 12 часов непрерывной работы.

 

Выбор по мощности

 

Ответ зависит от того, что вы собираетесь от неё запитать.

  1. Электрогенератора на 2 кВт достаточно для скромного электропотребления пяти лампочек, маленького холодильника, телевизора или компьютера.

Но не нужно забывать, что на отдыхе за городом, да еще с друзьями, так хочется громко включить музыку, и дополнительное освещение понадобится. Так что столь слабомощного источника питания для проведения вечеринок будет недостаточно.

  1. Однофазный агрегат мощностью 3–5 кВт оптимально подходит для энергообеспечения небольшого загородного дома. От него, кроме осветительной техники и бытовых приборов, можно запитать электроинструмент, насос, и даже обогревательный прибор.
  1. Однофазные и трехфазные газовые электроустановки мощностью 6–13 кВт подключают к большим двухэтажным домам. Настолько мощные электрогенераторы пригодятся для работы отдельно электроплиты, дисковой пилы, сварочного аппарата, бетономешалки.

Объём газа равный 6000 кубов 13-киловаттная электростанция может израсходовать за 10 дней работы.

 

Опасности при эксплуатации

 

  1. Газовые электрогенераторы ни в коем случае нельзя устанавливать внутри жилого дома. Газ – топливо повышенной взрывоопасности. Достаточно поломки топливного клапана и газ быстро заполнит закрытое помещение.
  2. Поршневой двигатель электрогенератора может создать разряжение в газовой магистрали, если в ней низкое давление. Самовольно врезавшись в газопровод, вы можете и себя оставить без газа, и ближайших соседей тоже.
  3. При каждой остановке электростанции давление в газопроводе скачкообразно возрастает, что может вызвать утечку газа через плиты старого образца. Согласуйте свою работу по подключению электрогенератора с газовой службой.

Порядок подключения

 

Большинство газовых электрогенераторов работает на природном газе (NG), их можно подключить к магистральным газопроводам.

  1. Надо прийти в местное отделение «Облгаза» к инспектору, закреплённому за вашим адресом, и заказать проект врезки в общую газовую магистраль. С собой нужно иметь вывод экспертизы Госгорпромнадзора, сертификат и инструкцию на электрогенератор. Покупайте газовое оборудование только с сертификатом и гарантией.
  2. Заключение о возможности подключения к газовой сети дает проектант из «Облгаза», на основании замера давления в трубе.
  3. По составленному проекту подключение газового электрогенератора выполняют сотрудники «Облгаза».
  4. После окончания установки комиссия из «Облгаза» вводит электростанцию в эксплуатацию. Также желательно пригласить специалиста из компании, в которой вы купили электрогенератор, чтоб он проверил правильность подключения электрооборудования для снятия претензий по этому пункту гарантии.

Однако не во всех случаях можно получить разрешение на подключение от экспертов «Облгаза». В этом разе можно использовать сжиженную смесь пропан-бутан в баллонах, в качестве топлива для электрогенератора.

Обратите внимание, что не все бытовые электрогенераторы могут работать на сжиженном углеводородном газе (LPG). Но большинство продаваемых моделей адаптированы для работы на обоих типах газового топлива. Такие экземпляры быстро переключаются с одного вида топлива на другой поворотом переключателя.

  • Электроустановка SDMO Perform 6500 Gaz мощностью 4 кВт запускается на сжиженном газе.
  • Однофазный генератор SDMO RES 20 ЕСН50 будет работать на природном и сжиженном газе.
  • Агрегаты американской марки Generac можно запустить на обоих типах газа.
  • Газовые электростанции Kohler имеют такое же преимущество что и продукция Generac и являются главными их конкурентами на американском рынке.
  • Дорогая японская электроустановка Yanmar для домашнего использования, мощностью 20 кВт также универсальна по топливу.

Видео: Газовый электрогенератор Generac, особенности размещения и подвод коммуникаций.

 

Автор: Виталий Петрович. Украина, Лисичанск.


volt-index.ru

Солнечные электростанции для дома своими руками: отзывы

Еще пару десятков лет назад солнечные электростанции для дома рассматривались как нечто из области фантастики. Сейчас же это направление активно развивается и никого не удивляет. Несмотря на приличную стоимость, такие энергоносители пользуются спросом, поскольку позволяют сэкономить и создать собственный автономный источник энергии. Рассмотрим особенности этих установок, их изготовление и монтаж своими руками.

Особенности

Солнечные электростанции для дома в комплекте выгодны тем, что не требуют дополнительных расчетов. Конструкция предоставляется в готовом виде с определенной выходной мощностью, которую нужно правильно подобрать при монтаже. Подобные системы стоят на порядок дороже, чем аналогичные компоненты по отдельности, однако не требуют особых усилий при установке. В любом случае придется выбирать между несколькими модификациями.

Лучше это сделать со знанием дела, не доверяясь вслепую продавцу. При выборе солнечной электростанции для дома, необходимо учитывать не так уж много факторов. В общем, получится четыре основных аспекта. Ниже рассмотрим эти показатели подробнее.

Мощность и тип панелей

Определиться с показателем мощности довольно просто. Она рассчитывается с учетом самого мощного потребителя в жилище (редко бытовые приборы потребляют более 3 кВт). К выбранному значению добавляется небольшой запас, требуемый показатель готов. Если взять наглядный пример, то в солнечный день можно будет включить стиральную машину и холодильник. В итоге для небольшого дома хватит электростанции с выходной мощностью порядка 3 кВт.

Вторым критерием выбора солнечной электростанции для частного дома является тип панелей. Известно три вида современных конструкций: пленочные, монокристаллические и поликристаллические модели. Самым слабым по качеству считается пленочный вариант, он постепенно уходит с рынка. Выбор между моно и поликристаллическими панелями зависит от средней облачности региона. Вторая модификация в условиях слабого солнечного света работает эффективнее.

Инвертор и контроллер

Следующим элементом, на который стоит обратить внимание при выборе солнечных электростанций для дома, является инвертор. Приспособление предназначено для повышения напряжения 6, 12 или 24 вольта, которое выдают стандартные панели. На выходе получается привычный показатель в 220 вольт. На выбор этого устройства влияет два основных фактора:

  1. Мощность. Она должна позволять выдерживать требуемую нагрузку с запасом.
  2. Тип выходного сигнала.

Чтобы избежать поломок бытовой техники, необходимо выбирать панели с чистой, а не модифицированной синусоидой на выходе.

Еще один рабочий элемент конструкции – контроллер. Приспособление распределяет электричество и следит за зарядкой аккумуляторов. Если непосредственной раздачи электричества с панелей нет или вся энергия задействована, контроллер дает заряд на аккумуляторы. В случае нехватки солнечной энергии, прибор забирает энергию из емкостей. По факту, устройство делает монотонную, но важную работу, без которой вся система работать не сможет.

Как сделать дома солнечную электростанцию своими руками?

Для самостоятельного изготовления конструкции потребуются указанные выше материалы и некоторые дополнительные приспособления (специальная проводка с коннекторами и разъемами, гелиевые аккумуляторные батареи, установочные детали).

Сборка самодельной солнечной станции начинается с монтажа установочных элементов. Они представляют собой жесткую раму из профильной трубы. Конструкция этой детали зависит от места установки, но общая конфигурация имеет стандартную компоновку. Представляет элемент собой прямоугольник, с прикрепленными к нему специальными прижимными приспособлениями с резиновой подушкой. Конструкцию можно собрать непосредственно на крыше или на земле.

Основной этап

На следующей стадии возведения автономной солнечной электростанции для дома потребуется выполнить крепление панелей. Сложного в этом ничего нет. Каждый элемент фиксируется винтами. Главное, не проявить чрезмерное усердие, чтобы не деформировать панель.

Затем выполняется коммутация закрепленных деталей в единую цепь. Для этого панельные элементы последовательно соединяются между собой. В точках фиксации устанавливаются тройники с коннекторами. Необходимо помнить, что после попадания солнечного света, конструкция начинает вырабатывать энергию. Во избежание травмирования токовым разрядом, следует строго соблюдать последовательность сборки. Подключение начинают от контроллера, а перед ним монтируют выключатель-автомат. Первым делом прокладывается основная магистраль с установкой тройников в необходимых местах. Только после завершения этих работ, монтируются короткие кабели с коннекторами, через которые панели подключаются к тройникам.

Завершающие работы

На финишном этапе монтажа солнечной электростанции для дома к контроллеру подсоединяется блок аккумуляторных батарей. Чем их больше в связке, тем лучше (это позволит сделать значительный запас энергии). Аккумуляторы следует приобретать специальные (автомобильные низкоемкостные аналоги не подходят). Они представляют собой электрические резервуары объемом не менее 150 А/часов. Оптимальным вариантом станут гелиевые модели, которые соединяются между собой параллельно. Подсоединяя между собой плюс с плюсом и минус с минусом, вы сможете сохранить вольтаж, при этом увеличится суммарная емкость.

Далее непосредственно к аккумуляторам подключается инвертор по такому же принципу. В противном случае элемент не будет функционировать. Инверторный выход с напряжением 220 вольт подсоединяют через выключатель-автомат к домашней сети. В этом и заключается весь процесс создания солнечной электростанции для дома (6 кВт). Главное, правильно спланировать процесс и вникнуть в принцип работы конструкции.

Интересная информация

Стоит отметить, что пока еще на отечественном пространстве расчеты рентабельности рассматриваемых источников энергии не очень радужные. Если излишки энергии не продавать соседям по адекватной цене, система полностью не окупается. Классическая форма поставки неиспользованной энергии в городскую сеть за копейки никаких положительных результатов не приносит.

Использовать готовые солнечные электростанции для дома государство не запрещает, хотя и никак не поощряет. По этой причине монтаж таких конструкций оптимален там, где сетевое электричество отсутствует совсем.

Описанных действий по установке и сборке солнечной электростанции вполне достаточно для того, чтобы правильно выбрать подходящую модификацию. Дополнительно сэкономить можно, если выполнить сборку своими руками из отдельных частей. Расчеты мощности также не составляют проблем. В крайнем случае можно нанять специалиста, который за умеренную плату составит все чертежи и схемы.

Солнечные электростанции для дома: отзывы

Как свидетельствуют отклики владельцев, солнечные электростанции просты в монтаже. Их можно устанавливать не только на крышу, но и на стены с солнечной стороны. За пару дней всю конструкцию может собрать и смонтировать один человек. В комплекте идет крепежная фурнитура, позволяющая крепить панели в различных позициях.

Если система поступления энергии смешанная (сетевой плюс солнечный вариант), отметьте те розетки и приборы, которые работают от панелей, и через месяц подсчитайте экономию. Как отмечают владельцы, несмотря на то, что сначала придется прилично вложиться в проект финансово, результат не заставит себя долго ждать с учетом того, что автономную энергию не надо оплачивать. Наоборот, ее можно продавать.

Потребители отмечают, что если аккумуляторов для запаса энергии недостаточно, не спешите полностью отказываться от центрального подключения. Поскольку ресурс солнечных станций составляет не менее 20 лет, окупаемость будет существенной, хотя и долгосрочной.

fb.ru

Солнечные электростанции для дома. Виды и устройство. Как выбрать

Альтернативные источники электрической энергии с каждым днем становятся все популярнее. Владельцев частных домов не привлекает высокая цена одного киловатта электричества. Одним из таких альтернативных источников являются солнечные электростанции для дома. Стоимость оборудования такой электростанции довольно высока, а сложность подбора и установки требует профессионального подхода.

Разобравшись с принципом работы, и подобрав подходящие составляющие элементы станции, можно самостоятельно установить все оборудование. Конечно, для этого необходимо обладать определенными навыками установки электрических устройств. При их отсутствии можно обратиться к профессионалам, но это обойдется дороже.

Общее устройство
Рис-1

Структурная схема электростанции состоит из следующих необходимых элементов, которые можно купить в торговых точках:

  • Солнечные панели. Их число и размеры зависят от проектируемой мощности этой электростанции, а также от солнечной активности, характерной для данного географического региона. Такой солнечный модуль можно сделать самостоятельно, собрав его из кремниевых светочувствительных элементов.
  • Комплект аккумуляторных батарей требуется для обеспечения потребителей дома электрической энергией во время пасмурной погоды, в темное время суток, а также в аварийных случаях или при перегруженности системы и снижении напряжения ниже границы надежного функционирования бытовых электрических устройств.
  • Инвертор выполняет преобразование постоянного напряжения, поступающего от солнечных элементов, в переменное напряжение, необходимое для эксплуатации бытовых приборов и устройств.
  • Контроллер обеспечивает необходимый уровень заряда батарей.

Получение бесплатной электрической энергии от солнечной электростанции связано со значительными затратами на покупку составляющих ее элементов. При правильной установке и бережной эксплуатации солнечная электростанция быстро окупается. Об этом свидетельствуют многочисленные отзывы владельцев этого оборудования. В среднем срок эксплуатации солнечных панелей составляет 50 лет, батарей аккумуляторов не более 10 лет, в зависимости от марки и типа батарей, а также от режима работы.

Устанавливая солнечные электростанции для дома, необходимо наличие небольшого помещения для установки в нем батарей аккумуляторов, инвертора и распределительного щита с коммутационными и защитными устройствами.

Классификация

Солнечные электростанции делятся по принципу работы и конструктивным особенностям. Рассмотрим основные разновидности таких систем.

Башенные

Это название электростанция получила из-за центральной башни, находящейся в центре зеркал с большой площадью.

В светлое время суток система управления регулирует расположение зеркал к солнцу таким образом, чтобы угол отражения света соответствовал попаданию солнечных лучей на котел, закрепленный на верхней части башни. В яркий солнечный день температура внутри котла может достигать 700 градусов. Вода, играющая роль теплоносителя, при такой температуре переходит в парообразное состояние.

С помощью специальных насосов водяной пар подается  на турбину, приводящую в действие генератор электрической энергии. Такая схема работы позволяет достичь КПД 20%. Она может использоваться для генерирования электрической энергии жилых домов и небольших промышленных объектов.

Тарельчатые

Принцип действия тарельчатых солнечных электростанций аналогичен башенным системам с небольшими отличиями. В них применяется модульная система, включающая модули из отдельно собранных отражателей в форме тарелки и приемника лучей солнца. Зеркало имеет диаметр, достигающий двух метров. Отдельные группы модулей могут быть объединены в одну электрическую сеть.

Такие электростанции изготавливают в мобильном или стационарном исполнении. Мобильные станции удобны для использования их в поисковых экспедициях, проводящих работы в районах с большим числом солнечных дней.

Панельные солнечные электростанции для дома

Их устройство состоит из отдельных фотоэлектрических полупроводниковых преобразователей, выполненных на монтажных платах. При группировании их в одну сеть можно изготовить источник электрического тока мощностью в десятки мегаватт. Такие солнечные панели можно устанавливать в различных местах: на воде, на крыше автомобиля, на здании дома и даже в космосе.

Они удобны для решения бытовых задач по полному обеспечению электрической энергией собственного дома. Солнечные панели преобразуют солнечные лучи в постоянный ток, поступающий в батареи аккумуляторов. Непосредственно от панелей, минуя аккумуляторы, могут работать только маломощные электрические устройства, например, калькулятор или часы.

Контроллер следит за процессом зарядки аккумуляторов, не позволяя им перезарядиться или полностью разрядиться. Такой контроллер можно заменить силовым диодом. Это значительно уменьшит стоимость конструкции. Но для этого хозяину дома нужно будет постоянно следить за процессом заряда батарей самостоятельно.

Аккумуляторные батареи предназначены для основного питания электричеством всего дома и бытовых устройств. Но основная часть бытовых потребителей электроэнергии способна функционировать от переменного напряжения 220 вольт. Для преобразования постоянного тока батарей аккумуляторов в переменный ток, служат инверторы. Они необходимы для подачи питания к мощным бытовым устройствам: пылесосам, стиральным машинам, холодильникам и т.д.

Напрямую от аккумуляторов можно подключать только устройства, снабженные блоками питания на низкое напряжение: 24 или 12 вольт. Такими потребителями могут быть зарядные устройства, радиоэлектронные устройства, компьютеры.

Виды солнечных панельных электростанций

Солнечные электростанции для дома наиболее удобны в панельном исполнении. Они делятся на виды по следующим признакам:

  • Автономные солнечные электростанции для дома (Рис-1). Их конструкция состоит из солнечных панелей и накопительных батарей аккумуляторов. Это дает возможность создания абсолютно независимых систем снабжения электрической энергией от внешних источников.Значительным недостатком автономных станций является высокая стоимость оборудования, так как основную часть стоимости составляют накопители (аккумуляторы) электроэнергии, стоимость которых высока.
  • Сетевые. Эти солнечные электростанции для дома не имеют в составе дорогих аккумуляторных батарей. Они используются для работы в стационарных электрических сетях. Накопленная солнечная энергия поступает для работы различных потребителей. При излишках электричества, часть его передается в общую сеть, а при нехватке – забирается из сети недостающая часть.При этом общая электрическая сеть играет роль накопителя электроэнергии. Недостатком такой системы является зависимость от работы стационарной сети и наличия в ней электроэнергии. Сетевые электростанции используют для питания небольших домов с мощностью потребления около 10 киловатт.

  • Гибридные. В таких электростанциях сочетаются две рассмотренные выше схемы. Это позволяет уменьшить полную стоимость станции и компенсировать аварийные ситуации, например, при повреждении стационарной сети или при больших токовых перегрузках.
Параболические концентраторы

Такие солнечные электростанции для дома изготавливаются в виде цилиндрического отражателя, изогнутого по параболе. Отражатель концентрирует солнечные лучи в определенном фокусе.

Вдоль концентратора проложена труба с теплоносителем, который состоит из технического масла. Теплоноситель нагревается, тем самым нагревает воду, от чего вода превращается в пар. Далее энергия преобразовывается в парогенераторе.

Как выбирать солнечные электростанции для дома
  • Определить величину наибольшей расходуемой энергии бытовыми устройствами, работающими одновременно с учетом добавки на мощность запуска. По этому параметру подбирается тип солнечных панелей электрической станции
  • Рассчитать наибольшую суточную нагрузку расхода электроэнергии в киловаттах в час.
  • При подборе готовых комплектов электростанций необходимо учесть время работы оборудования: сезонно или круглый год.
  • Заблаговременно необходимо определить среднемесячную и среднегодовую активность солнца, получив консультацию в метеослужбе.
  • При подборе накопительных батарей следует обратить внимание на низшую границу саморазряда. Батареи должны сохранять заряд не менее четырех дней. Оптимальным вариантом являются аккумуляторы марки GEL. Они неприхотливы для тяжелых условий работы, не подвержены негативным факторам внешней среды, в отличие от других марок.
  • Подбор преобразователя энергии (инвертора) зависит от числа устройств с повышенным пусковым током. Если таких устройств много, то нужно выбрать синусоидальный преобразователь. Его мощность должна быть выше пусковой мощности подключаемого устройства. Если обычная мощность равна 600 ватт, то пусковая мощность будет около 2 киловатт. При этом следует выбрать инвертор с пусковой мощностью выше 2 киловатт.
  • Для качественного выбора контроллера следует разделить мощность солнечных панелей на напряжение батарей аккумуляторов. При этом мы определим наибольший показатель рабочего тока заряда, который способен выдержать контроллер.
Похожие темы:

 

electrosam.ru

Автономные электростанции для загородного дома

Автономные источники электропитания: мини-электростанции

Современный мир невозможно представить без электричества. Перебои в подаче электроэнергии случаются регулярно, и возникают как из-за технических неполадок, так и из-за недобросовестной деятельности людей. В случае города, ремонтные работы по возобновлению подачи электроэнергии проводятся быстро, чего нельзя сказать о сельской местности. Ремонт может затянуться и до нескольких суток, а в это время останавливается работа электрических инкубаторов, насосов и холодильников, что негативно отражается на сельском хозяйстве. Именно для бесперебойной подачи электричества и служат автономные мини-генераторы, которые могут быть основаны на различных принципах действия.

Выбор производительности и подключение мини-электростанций

Перед тем, как выбирать вид электростанции, следует определиться с её производительностью. Следует учесть всю энергию, которую будут потреблять все приборы от данного автономного источника, то есть определить возможную суммарную максимальную мощность. Чем выше мощность, тем больше стоимость генератора, поэтому покупать генератор высокой мощности для обеспечения приборов малой мощности экономически нецелесообразно. Подсчёт мощности необходимо производить в вольт-амперах. Данная размерность учитывает, как и активную, так и реактивную мощность различных потребителей электроэнергии. Значение суммарной мощности и принцип действия, который можно уточнить у специалиста, будут основными критериями для выбора мини-электростанции.

Перед тем, как выбирать вид электростанции, следует определиться с её производительностью

Подключить автономную станцию к дому можно и самому. Для всех моделей мини-электростанций прилагаются инструкции и рекомендации по установке и использованию. Подключение следует обязательно проводить при полностью обесточенном участке в целях безопасности.

При возникновении затруднений процесс подключения можно переложить на специализированную бригаду электриков, но стоить это будет недешево, а в сельской местности займет очень много времени по причине ожидания приезда работников.

Основные виды автономных электростанций: топливного типа, природного типа и классические, то есть аккумуляторы. Стоит уточнить, что аккумуляторы постепенно выходят из применения в качестве резервного источника питания в хозяйственных целях, а используются лишь в отдельных устройствах.

Мини-электростанции топливного типа

Принцип действия таких генераторов основан на преобразовании механической энергии в электрическую энергию путём сжигания топлива. Топливо при сжигании двигает поршни, которые при движении создают крутящий момент на валу генератора, то есть ротора. Наличие обмоток ротора и статора, неподвижной части генератора, приводят к появлению переменного электрического тока, который питает всех потребителей электрической энергии.

Самая распространённая разновидность такого генератора – газовая автономная электростанция. Этот прибор очень популярен, его используют в качестве резервного, а иногда и постоянного источника электроэнергии. Экономическая выгодность зависит от запасов и стоимости газа, а так же тарифов на электричество. В таком генераторе используется в основном метан. Реже применяются пропан и бутан. Электростанция может быть подключена к газовому баллону или к системе беспрерывного газоснабжения. Газовая автономная станция способна производить переменный ток однофазный или трёхфазный, частотой в 50 герц и напряжением от 200 до 380 вольт. Мощность генератора составит порядка 15 киловатт. Её преимущества: экологическая безопасность, низкая себестоимость получаемой энергии и практически бесшумная работа.

Самая распространённая разновидность генераторов топливного типа – газовая автономная электростанция

В качестве топлива для мини-электростанций могут использоваться бензин. Генератор такого типа отличается малыми габаритами и невысокой стоимостью. Основной недостаток – это наличие большого количества вредоносных выбросов. Кроме того, цена на бензин гораздо больше, к примеру, той же цены на газ. Такая станция бензинового типа маломощная, способна иметь максимальную мощность не более 10 киловатт. Даже с учётом этого в продаже доступны в основном мини-станции с мощностью до 6 киловатт. Подобный агрегат целесообразно использовать при редких кратковременных перебоях в поставках электричества.

Существуют и мини-генераторы на дизельном топливе. Принцип действия и недостатки аналогичны бензиновой машине, однако максимальная мощность достигает 15 киловатт. Дизельная электростанция отличается своими большими габаритами, поэтому она может быть как подвижной, так и стационарной. Основные составляющие такого агрегата, это дизельный двигатель и сам генератор непосредственно, которые не собираются в единое целое как бензиновый или газовый агрегат. Такая электростанция подойдёт при редких кратковременных перебоях в подаче энергии для промышленных целей.

Мини-электростанции природного типа

К сожалению, экологически чистые генераторы применяются очень редко, в основном из-за своей стоимости, габаритов и местных погодных условий. По сути, это технологии будущего, которым ещё предстоит занять передовые места на рынке этой отрасли. Основные их виды: ветряки, солнечные батареи и водяные генераторы. Они преобразовывают природную возобновляемую энергию в электричество и способны без труда служить дому в качестве не только резервного, но и постоянного источника питания.

Мини-электростанции, выбираем для автономный источник электроэнергии


Электростанции для частного дома, дачного участка, типы и производительность

Источник: maja-dacha.ru

avtonomny-dom.ru

Солнечная электростанция для дома

Солнечные электростанции для дома представлены в виде систем, функционирующих на основе солнечных батарей, которые создают электрическую энергию из солнечной. Применение подобных систем будет актуально везде, поскольку нельзя представить себе место на Земле без Солнца, в большей или меньшей степени.

Конструкция солнечных электростанций

Солнечная электростанция для дома представлена в виде полноценной системы, которая состоит из трех основных элементов:

Солнечные модули. Они являются основой любой системы и выполняют основную функцию – ловят лучи солнца. Именно эти элементы создают электрическую энергию из солнечной. Существуют классификации солнечных модулей согласно строению фотоэлектрических модулей, конструктивным особенностям, мощности и типу функционирования. Также они могут быть стандартными или разработанными на заказ, учитывая индивидуальные чертежи, потребности здания и солнечную обстановку региона.

Аккумуляторы. Актуальность данного элемента объясняется тем, что мы не постоянно видим солнце на небосводе и прямой процесс преобразования можно реализовать не круглые сутки. Именно для решения этой проблемы в солнечной электростанции присутствуют аккумуляторы, которые накапливают энергию. В дальнейшем она используется для преобразования в переменный ток.

Инверторы. Этот элемент создан для преобразования постоянного тока в переменный, который так необходим для питания электрических приборов. Благодаря инвертору систему можно применять в бытовых целях, для активации работы электрических и осветительных приборов.

Классификация солнечных электростанций

Автономные системы солнечных генераторов. Эти системы сейчас весьма популярны. Они обеспечивают потребности таких небольших систем как водонасосы или системы вентиляции. Отличительные особенности – маленький вес и простота монтажа.

Полноценная солнечная электростанция в аккумуляторной системе. Используются подобные конструкции в местах, где нельзя получать энергию от централизованной системы. Такие системы не только создают электроэнергию из солнечного света, но и накапливают ее, благодаря чему осветительные и электрические приборы можно использовать в любое время суток вне зависимости от погодных условий. Они дают и переменный и постоянный ток. Если нужен переменный ток, в систему необходимо добавить инвертор.

Гибриды солнечных генераторов с прочими типами электростанций. Такие системы по праву считаются наиболее эффективными. В системе можно сочетать дизельные и солнечные генераторы, ветровые с солнечными или все три типа одновременно. С помощью таких устройств можно обеспечить потребности нескольких квартир или большого особняка.

Видео работы домашней солнечной электростанции (батареи, панели)

Преимущества солнечных панелей

Для установки нет необходимости выбирать местность с особыми условиями;

За счет солнечных лучей определенный объем электроэнергии можно получить всегда;

Источник энергии экологически чист и совершенно безопасен относительно окружающей среды;

Домашняя солнечная батареи обладает сравнительно неплохим КПД от 9 до 24% в зависимости от условий эксплуатации и вида системы;

Демократичная ценовая политика;

В первые же годы эксплуатации окупается стоимость системы;

Возможность применения в промышленных и бытовых целях.

Примеры использования солнечных электростанций

Солнечная энергосистема «Solar Independence» представляет собой самое крупное мобильное солнечное устройство и производит 4 кВт электроэнергии.

Солнечная энергосистема в кампусе eBay Калифорнии, Сан Хосе. Мощность – 650 кВт, состоит из 3 248 солнечных панелей. Эксплуатация подобной системы на протяжении 30 лет позволяет сэкономить на энергетических расходах около ста тысяч долларов.

Гибридная солнечная система в Колорадо, Кэнон Сити фотоэлектрического ветряного типа. Обеспечивает электрической энергией жилой дом. Мощность достигает 2,88 кВт. В состав входит вентилируемый аккумуляторный бокс, две мачты, два ветряных генератора, двадцать аккумуляторов на шесть вольт каждый и двадцать четыре модуля по 120 Вт.

econet.ru

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *