Автономные источники электроснабжения: Системы автономного электроснабжения для частного дома

Автономные источники электроснабжения

К возможности иметь автономный источник электроснабжения сегодня стремятся, как частные пользователи, так и крупные промышленные предприятия. Это связано, в первую очередь, с возможными трудностями у электроснабжающих организаций с обеспечением бесперебойной подачи электроэнергии. Продолжительные перебои в электроснабжении приводят не только к финансовым затратам, но и могут стать угрозой для человеческой жизни, если отключения происходят в медицинских учреждениях либо на опасных и вредных технологических производствах.

Основные причины, определяющие наличие независимых источников электроснабжения

— низкое качество тока (резкие скачки, перепады, колебания и пр.), получаемого от энергоснабжающей организации;

— наличие потребителей особой и первой категории, требующих непрерывного электроснабжения;

— отсутствие возможности подключения к существующим электросетям.

Главным достоинством автономного электроснабжения считается бесперебойная работа технологического оборудования. Автономные источники могут использоваться, как в качестве основного, так и в роли резервного источника. Аварийных источник комплектуют устройством АВР, способным подавать напряжение на обесточенный участок электросети за несколько долей секунд.

Разновидности автономных источников

Источником электрической энергии могут являться:

— дизельные или бензиновые генераторы;

— фотоэлектрические батареи;

— ветрогенераторы;

— ветроустановки.

Двигатели в электростанциях могут использоваться, как бензиновые, так и дизельные. Первые, как известно, экономичнее, легче запускаются, характеризуются более значительным моторесурсом. Но их стоимость примерно в 2-3 выше аналогичных по мощности бензиновых. Поэтому дизельные электростанции рекомендуется применять, в случаях, когда перерывы в электроснабжении случаются достаточно часто, что требует продолжительной работы станции. В противном случае целесообразнее использовать бензиновые генераторы.

Солнечные батареи сегодня устанавливаются на частных домах и дачах, в качестве домашней электростанции, и могут использоваться в качестве основного или резервного источника электроснабжения. Они не требуют значительных затрат на выработку электроэнергии, генерация электроэнергии в них происходит практически «даром». К недостаткам данных устройств относят большой объем стартовых финансовых вложений, к тому же особенности насыщения энергией солнца создают некоторые трудности в их эксплуатации. Это связано с тем, что Солнце способно светить не круглый год, а только днем и только в ясную погоду, поэтому в комплекте с фотоэлектрическими батареями используются аккумуляторы, предназначенные для накопления электроэнергия, и конвертеры – устройства, трансформирующее постоянное напряжение от батарей в переменное 220В, 50Гц.

Ветро- и гидрогенераторы — это оборудование, которое уже достаточно давно применяется для генерации электроэнергии. Их использование ограничено различной ветровой активностью местности и наличием водоемов с активным движущимся водным потоком. Также их эффективная эксплуатация сопряжена с использованием дополнительного оборудования (аккумуляторных батарей, преобразователей и пр.).

Практически 100% надежность системы электроснабжения обеспечивается при параллельной работе с внешними электросетями. Собственная генераторная установка обеспечивает энергетическую независимость, что позволяет увеличить моторесурс, продолжительность периода эксплуатации оборудования на 25-30%.

Автономные электростанции для загородного дома

Актуальность автономного снабжения дома электроэнергией с различной степенью остроты ощущается многими владельцами загородного жилья. Одних не устраивает неустойчивость работы электросетей в своем населенном пункте – перебои в снабжении или нестабильное напряжение не дают возможности с полным комфортом пользоваться современными приборами. У других и вовсе нет возможности в ближайшей перспективе подключиться к ЛЭП. Третьих настораживают постоянно растущие тарифы, и они, мысля на перспективу, хотят снизить свою зависимость от энергоснабжения, чтобы очередные удорожания не сказывались чувствительно на семейном бюджете. Наконец, ширится круг домовладельцев, которые и вовсе мечтают обрести полную независимость в вопросах энергообеспечения своих владений.

Автономные электростанции для загородного дома

Следует сразу сказать, что реализация подобных задач – дело очень даже непростое, и, на первых порах особенно – довольно затратное. Так что если кто-то собирается заниматься подобным проектом с перспективой получить материальный выигрыш, то полной окупаемости придется радоваться весьма нескоро. Тем не менее, автономные электростанции для загородного дома становятся все популярнее, и прослеживается тенденция к их все более широкому распространению. Особенно в плане использования альтернативных источников энергии. 

В настоящей публикации попробуем рассмотреть основные моменты, связанные с установкой автономных источников электроэнергии. Так проще будет ориентироваться в этом вопросе при составлении наметок собственного проекта.

Достоинства и недостатки автономных систем электроснабжения дома

Чтобы, как говорится, очертить горизонты предоставляемых возможностей, но с другой стороны – несколько «приземлить» излишне радужные, «прожектёрские» настроения, имеет смысл для начала вкратце ознакомиться с общими достоинствами и недостатками автономных систем электроснабжения дома.   

Итак, в пользу автономных домашних электростанций говорит следующее:

• При условии проведения правильных профессиональных расчетов, грамотного составления проекта и его качественной реализации, хозяевам загородного дома больше не придется сталкиваться к «капризами» местных электросетей. Имеются в виду случаи внезапного исчезновения напряжения или сильных его скачков, грозящих вывести бытовые приборы или инструменты из строя. Хорошо отлаженная система работает как часы, домашняя техника – в безопасности.

Аварии на линиях электропередач, скачки напряжения и прочие неприятности – ото всего этого владелец автономной электростанции застрахован.

• Уходят проблемы с возможными лимитами мощности подключения к сетям и объемами потребления энергии. Соответственно – и с оплатой по установленным тарифам. Владелец волен насыщать свой быть любыми приборами в рамках эксплуатационных возможностей своей энергосистемы, то есть создавать любой уровень комфорта.
• Техника, используемая для выработки электроэнергии, как правило, обладает внушительным запасом надежности, и выходит из строя довольно редко. Естественно, при ее правильной эксплуатации и регулярном обслуживании.
• Если мыслить масштабно, и учитывать опыт применения домашних электростанций в странах Западной Европы, то можно не только полностью удовлетворять собственные потребности в электроэнергии, но и реализовывать ее излишки. Для того существуют специальные программы взаимодействия с компаниями энергетического комплекса. Естественно, такой подход ускорил бы окупаемость затрат и даже вывел  собственный «энергоблок» в прибыльное начинание.

Система «зеленого тарифа», когда хозяин электростанции начинает продавать излишки выработанной энергии государству, наверняка заинтересует многих.

Правда, чтобы выйти на подобный уровень требуется не только реализация тщательно продуманного проекта с весьма значительными стартовыми затратами, но и прохождение целого ряда бюрократических процедур и технических экспертиз. Тем не менее, подобное направление в «частной электроэнергетике» наверняка имеет немалый потенциал будущего развития.

Теперь более плотно коснемся недостатков автономной системы электроснабжения.

Устал, лень, очень холодно, потом – никакие отговорки не принимаются, никто за тебя работоспособность системы не восстановит.

• Уже не раз говорилось, но – повторимся, стартовые вложения как на разработку проекта, так и на приобретение необходимого комплекта оборудования, его монтаж и отладку, могут быть очень внушительными. Да и эксплуатационные расходы могут оказаться немалыми. И ожидать быстрой окупаемости было бы неправильно.
• Все риски, в том числе материальные, берет на себя потенциальный владелец электростанции. Это лишний раз говорит о том, с какой тщательностью должен продумываться и прорабатываться проект.
• На хозяев возлагается и полная ответственность за эксплуатацию оборудования, его своевременное техническое обслуживание, соответствующий уход, соблюдение всех требований безопасности. Если система выходит из строя, и дом остается без электроэнергии – жаловаться некому и незачем. Точнее, никто не мешает обратиться за технической поддержкой к специалистам – но это уже будет исключительно за свой счет.

• Проведение регулярных профилактических мероприятий (а без этого – никак) также потребует дополнительных затрат, так как для их выполнения требуется профессиональный подход. Ситуация может усугубляться тем, что дома с автономной электростанцией довольно часто расположены на значительном удалении от крупных центров. То есть придется брать на себя и транспортные затраты для вызова специалистов.

Так что тому, кто загорелся идеей перевести свои владения исключительно на автономное электроснабжение, следует десять раз все продумать, просчитать, взвесить все «pro & contra», прежде чем начать вкладывать средства в реализацию столь масштабного проекта. И не ждать при этом сиюминутной выгоды – окупаемость может растянуться на 10 и более лет. И это при том что само оборудование тоже имеет какой-то, пусть и немалый, но все же ограниченный ресурс эксплуатации.

Помимо перечисленных, различные по принципу работы типы генерирующего оборудования имеют еще и собственные достоинства и недостатки – о них будет рассказано в соответствующих подразделах публикации.

А какие источники энергии можно использовать для автономного электроснабжения?

Здесь совершенно очевидно разделение на две группы.

• К первой можно отнести электрические генераторы, имеющие силовой привод и использующие в качестве источника сторонней энергии один из видов топлива – жидкое (бензин или солярка) или природный газ.
• Ко второй группе отнесём генераторные установки, которые приводятся в действие совершенно бесплатными, природными источниками энергии. К этому определению подойдут ветровые генераторы, солнечные батареи и гидравлические системы.

А теперь познакомимся с этими источниками электроэнергии поближе.

Генераторы, использующие энергетический потенциал жидкого или газообразного топлива

Самый простой и быстрый в реализации способ обеспечить свой дом автономным источником энергии – прибрести генераторную установку, оснащенную приводом, использующим жидкое топливо или природный газ.

Несмотря на различия в типах используемых двигателей, принцип выдерживается общий. Двигатель внутреннего сгорания обеспечивает выработку кинетической энергии – крутящего момента с определённой скоростью вращения. Вращение передается на ротор генератора. Выработанная электроэнергия поступает на точки ее потребления.

Дизельный генератор – надежный источник электроэнергии, но требующий постоянного питания топливом.

Двигатель оснащен системой запуска (стартером), в зависимости от модели стартер может быть ручным или электрическим. Безусловно, для стационарной установки предпочтение отдается второму.

В чем

достоинства таких источников электроэнергии:

• Они вырабатывает переменный электрический ток, так сказать, в «готовом к употреблению», то есть к подаче на нагрузку виде – 220 вольт. То есть не требуется никаких дополнительных устройств-преобразователей.
• Топливные генераторы являются отличным решением, если требуется резервный источник энергии на случай перебоев в линиях электропередач. При пропадании напряжении в сети автоматика даст команду на запуск стартера, и спустя непродолжительное время энергоснабжение в доме будет восстановлено. А когда напряжение в подающей линии появится (стабилизируется), произойдет обратное переключение, и двигатель будет заглушен.

Аппаратура ввода резерва может быть уже установлена на бензиновый или дизельный генератор «по умолчанию». Если нет, то можно приобрести ее отдельным блоком – у большинства электростанций имеется адаптированный для ее подключения разъем.

Аппаратура ввода резервного источника энергии часто уже является составной частью приобретаемой силовой установки. Если нет, то предусматривается возможность ее подключения, а сам блок управления приобретается отдельно.

• Генераторы, работающие на жидком топливе, могут стать и основным источником электроэнергии, если загородные владения посещаются хозяевами эпизодически и на не очень продолжительное время. Понятно, что в таких условиях, как правило, дом не перенасыщен бытовой техникой, и есть возможность приобрести довольно компактную установку, которую несложно привезти с собой. Просто чтобы не переживать за ее сохранность в оставляемом, например, на неделю до следующих выходных доме.
• Практически незаменимой становится такая электростанция в условиях ведения загородного строительства, если пока нет возможности подключиться к электросети.

Величайшее достоинство жидко топливных генераторов – это их мобильность, возможность работы в полевых условиях, например, при ведении строительства своего загородного дома.

• Если разобраться, то все другие автономные источники электроэнергии сильно зависимы от времени суток и года, от установившейся на улицы погоды. А вот топливные электростанции способны полноценно работать в любой момент, когда потребуется.

К недостаткам такого подхода в организации автономного электроснабжения дома можно отнести следующее:

• Требуется постоянный запас топлива, которое, кстати, весьма недешевое и, к сожалению, постоянно растёт в цене. А для хранения хотя бы минимального запаса на непредвиденные ситуации необходимо создание определённых условий. Связанных в том числе и с проблемами безопасности проживания в доме.
• Работа жидкотопливной электростанции всегда сопряжена с выхлопом отработанных газов. Такое «соседство» может оказаться и неприятным в плане комфорта, и даже весьма опасным, так как выхлопы весьма токсичны для человека. То есть при стационарной установке этот вопрос придётся продумывать заранее.
• Работа двигателя внутреннего сгорания априори не может быть бесшумной. Это тоже накладывает определенные требования к размещению электростанции. Так как генератор нежелательно оставлять на открытом воздухе, придется для него возводить отдельное помещение на некотором отдалении от жилых построек, с соблюдением требований по его вентиляции и звукоизоляции.

Один из вариантов решения проблемы по стационарной установке автономной дизельной электростанции – расположенный на некотором удалении от жилого дома модуль из сэндвич-панелей.

• Как и любая другая техника с двигателями внутреннего сгорания, генераторы не могут работать беспрерывно – это оговаривается в их характеристиках. Да, выпускаются модели, способные эксплуатироваться весьма длительное время, но все равно паузы для проведения профилактических мероприятий, технического обслуживания нужны.
• Стоимость топлива вряд ли дает возможность говорить о перспективах экономии – сетевое электричество все равно получается значительно дешевле.

Уже отмечалось, что такие электростанции могут быть бензиновыми и дизельными. Если предполагается приобретение генератора для стационарной установки, рассчитанного на продолжительную работу, то предпочтение, безусловно, отдается дизелю. Такие агрегаты, хотя и стоят дороже бензиновых, превосходят надёжностью, устойчивостью выдаваемых оборотов, способностью к длительным безостановочным циклам эксплуатации. Для нечастых и непродолжительных включений может быть достаточно и качественного четырехтактного бензинового генератора, как более простого в обслуживании и запуске, да и более дешевого и менее габаритного.

Цены на бензиновые электростанции Huter

бензиновый генератор Huter

Кстати, некоторые существенные недостатки бензиновых и дизельных электростанций в определенной степени снижены в газовых установках. Здесь и шумность поменьше, и выхлопы не столь «агрессивные», и стоимость «голубого топлива» несравнимо ниже.

Генераторная установка, работающая на природном газе.

Но и с ними тоже есть свои негативные нюансы. Так, установка подобной электростанции потребует согласования с организацией, поставляющей газ, составления проекта, а монтаж ее и пусконаладочные работы должны проводиться только специалистами газового хозяйства. Вторым фактором, существенно ограничивающим широкое распространение таких силовых установок, является их очень высокая стоимость, даже без учета предстоящих затрат на проектные и монтажные мероприятия.

Таким образом, рассматривать топливные генераторы в качестве основного источника электроснабжения при постоянном проживании в доме – вряд ли приходится. А вот в качестве надежного резервного, постоянного готового прийти «на выручку» — лучше ничего и не придумать.

Какой выходной мощности потребуется генератор?

Казалось бы – вопрос несложный. Надо всего лишь просуммировать потребляемые мощности приборов, подключаемых к домашней электросети и заложить определенный эксплуатационный запас.

Но при такой методике вполне можно очень сильно ошибиться как в одну, так и в другую сторону. И то, и другое – плохо. Электростанция с недостаточной мощностью будет глохнуть при высокой нагрузке. Работа с избытком невостребованной мощности негативно влияет на сам генератор. Кроме того, с ростом этого параметра весьма сильно увеличивается и стоимость оборудования.

В чем же особенности расчета?

• Прежде всего, нельзя забывать, что многие бытовые приборы и электроинструмент потребляют не только активную, но еще и так называемую реактивную мощность. И общий показатель получается выше – он определяется отношение номинальной мощности к коэффициенту, называемому cos φ. Этот коэффициент обычно тоже указывается в технических характеристиках изделия. И чем он меньше, тем выше итоговый показатель.

Показатели номинальной мощности и cos φ на шильдике асинхронного двигателя. И 180 Вт номинала превращаются в 265 Вт общей мощности с учетом реактивной составляющей.

• Многие бытовые приборы и инструмент характеризуются пиковыми показателями пускового тока, которые превосходят номинальные порой в несколько раз. Да, они непродолжительные, но вероятность того, что суммарное сиюминутное потребление превысит возможности неправильно просчитанного генератора – все же есть.

Если просто просуммировать показатели потребляемой мощности (тем более, с учетом реактивной и пусковой поправки) все х имеющихся в доме электроприборов, то наверняка получится очень большое значение. Но вероятность того, что вся нагрузка включается одновременно – крайне невелика. Кроме того, если генератор используется в качестве резервного источника питания (как оно обычно и бывает), на время его работы потребуется все же соблюдать определенную «энергетическую дисциплину».

Имеется в виду, что ряд приборов, безусловно, остаются включёнными практически всегда – это холодильник, система обеспечения работы газового котла, освещение в требуемых объёмах. Вряд ли хозяева захотят остаться без телевизора или (и) компьютера. Но вот с остальными приборами требуется осмотрительность. Скажем, если в данное время готовиться пища на электроплитке, то, по всей видимости, стоит подождать с запуском стиральной или посудомоечной машинки, с микроволновкой или обогревателем. И так далее – должны задействоваться те приборы, без которых на период работы резервного источника электроэнергии действительно нельзя обойтись.

Аналогичный подход должен распространяться и на электроинструмент, если генератор используется в период строительства, или же требуется срочное выполнение каких-то работ по хозяйству. Вряд ли имеет смысл, например, одновременно проводить сварочные работы и запускать какое-то обрабатывающее оборудование. Впрочем, решать хозяевам.

Безусловно, хозяева дома сам вольны выбирать режим потребления энергии, то есть составлять перечень приборов и инструментов, одновременную работу которых должен обеспечивать генератор. Но во всем должна быть осмотрительность и «трезвый» взгляд.

Ниже читателю предлагает онлайн-калькулятор, который поможет быстро и с достаточной степень точности просчитать требуемую мощность генератора. Пользователю предстоит лишь указать тип и количество ламп, используемых для освещения, а затем галочками отметить те приборы или инструменты, которые, по его мнению, должны одновременно обеспечиваться электроэнергией. В алгоритм расчеты внесены средние показатели мощностей приборов и инструментов уже с поправками на реактивную составляющую и на пусковые токи.

Калькулятор расчета необходимой мощности топливного генератора

Перейти к расчётам

Вот на этот показатель, учитывающий еще и эксплуатационный запас, следует ориентироваться при выборе модели топливного генератора.

Электростанция на солнечных батареях

Одним из наиболее перспективных направлений в развитии автономной электроэнергетики является использование солнечных батарей. Специальные полупроводниковые фотоэлементы способны преобразовывать энергию солнечных лучей в электрическую. У каждого из элементов не особо выдающие показатели вырабатываемой мощности, но они составляются в большие по площади панели, а определенное количество таких панелей уже способно обеспечивать энергией домашнее хозяйство.

Солнечные панели на крыше дома

Что можно сказать о достоинствах такой системы:

• Оборудование не нуждается в топливе – для получения электрическая используется исключительно энергия солнечных лучей.
• Отсутствие каких-либо сложных механических кинематических узлов делает такие электростанции очень надежными и долговечными. Срок их службы исчисляется десятилетиями.
• Солнечные электростанции не требуют сложных профилактических работ – достаточно содержать в чистоте рабочую поверхности панелей.
• Если генераторы, преобразующие кинетическую энергию (вращение) в электрическую, имеют какое-то конечное значение своей мощности, то солнечная электростанция при необходимости и достаточности места может наращиваться дополнительным количеством панелей. То есть система получается более гибкой и имеет широкий потенциал к дальнейшему развитию.
• Солнечная электростанция совершенно бесшумна, не имеет ограничений по месту установки. Точнее, для монтажа панелей может подойти любой незатенённый участок как на крыше дома и хозяйственных построек, так и на придомовой территории

Теперь несколько слов о недостатках:

• Совершенно очевидно, что работоспособность такой станции имеет выраженную цикличность – в темное время суток выработки энергии не происходит. Кроме того, прослеживается очень высокая зависимость от продолжительности светового дня и погодных условий. Для работы с полной эффективностью панелям требуется прямой солнечный свет. В пасмурную погоду выработка резко падает.
• Существенным недостатком является и высокая стоимость самих панелей. Даже без учета монтажных работ и приобретения всего необходимого для организации полноценной электростанции оборудования. Так, один ватт выработанной энергии потребует самих панелей на сумму, сопоставимую с 1,5 доллара. Несложно подсчитать, во что примерно обойдется приобретение фотоэлементов для, скажем, гелиосистемы с отдачей в 1 и более кВт – многих это отпугивает сразу.
• Солнечные панели вырабатывают электричество с небольшим показателем напряжения, и его требуется привести к стандартам потребления.

В силу последнего пункта, а также из-за нестабильности выдаваемой мощности, солнечная электростанция организуется по принципу аккумуляции и дальнейшего преобразования выработанной энергии.  Примерно эта схема выглядит так:

Примерная схема домашней солнечной электростанции

Выработка электроэнергии происходит в установленных в требуемом количестве солнечных панелях (поз. 1). Специальный прибор – контроллер системы (поз. 2), направляет выработанный потенциал на заряд аккумуляторных батарей (поз. 3). При включении нагрузки постоянный электрический ток напряжением 12 или 24 В поступает в инвертор (поз. 4), где преобразуется в переменный напряжением 220 В/50 Гц, и уже в таком виде передается на точки потребления (поз 5).

Схема, понятно, дана с большим упрощением. Так, на ней показан один аккумулятор, а на деле это обычно целая батарея из нескольких накопителей энергии, обладающая очень высокой ёмкостью.

Несколько аккумуляторов высокой ёмкости, собранные в одну батарею.

Нередко непосредственно от аккумуляторов (точнее, от контроллера) отводится низковольтная линия, минующая инвертор. К ней можно подключить систему освещения дома, укомплектованную, например, светодиодными лампами, требующими напряжения всего в 12 вольт.

Выходную мощность инвертора рассчитать можно по тому же принципу, что и мощность генератора, применив тот же калькулятор. Но это, как говорится, сиюминутная мощность, показывающая возможность одновременного подключения той или иной нагрузки. А вот расчет количества самих солнечных панелей и аккумулирующего блока все же стоит поручить специалистам. Здесь немало тонкостей, сложных для неискушённого в этих вопросах человека.

Система расчета основана на том, что скрупулезно просчитываются все точки потребления энергии (освещение, бытовые приборы и т.п.), с учетом их мощности и средней продолжительности работы за определенный период (допустим, сутки). После суммирования получается результат, выраженный в киловатт-часах (кВтч) – такое количество энергии необходимо обеспечить ежедневно для полноценной устойчивой работы всего электрического оборудования дома.

Исходя из этого показателя и напряжения аккумуляторов просчитывают их необходимую суммарную емкость, выраженную в ампер-часах (Аh). При этом учитывается и эксплуатационный запас, и определенный уровень, ниже которого разряжать АКБ не рекомендуется (скажем, 25÷30 % от полной зарядки). Соответственно, по суммарному показателю подбирается требуемое число аккумуляторов, из которых собирается общая батарея.

Наконец, рассчитывается число солнечных панелей определённой мощности, которое будет способно обеспечить систематическое восполнение заряда аккумуляторов. При этом принимается в расчет множество факторов – помимо характеристик самих панелей, учитываются географическая широта региона, продолжительность светового дня, климатические особенности, специфика места размещения панелей и другое. Конечным результатом должно стать оптимальное количество панелей.

Провести подобные вычисления самостоятельно – тоже, конечно, можно, но велика вероятность совершить ошибку, просто из-за некорректной оценки исходных данных. Впрочем, как уже говорилось, система отличается большой гибкостью, и при необходимости (или при появлении материальной возможности) ее можно наращивать.

Грамотно спланированная и качественно смонтированная система вполне способна стать основным источником электроэнергии для загородного дома. Но если она используется «в чистом виде», то всегда остается вероятность остаться без электричества в силу непредвиденных внешних обстоятельств – затянувшейся непогоды, когда при привычном потреблении приток энергии становится минимальным, что ведет к разрядке аккумуляторов.

Следует быть готовым, что первоначальные затраты будут весьма внушительными, и строить надежды на слишком быструю окупаемость вложенных средств – несколько наивно.

Видео: Пример домашней солнечной электростанции на 6 кВт

Ветровые электростанции

Колоссальную энергию перемещения воздушных масс (ветра) человек использует с древнейших времён. Достаточно вспомнить парусные корабли или, например, ветряные мельницы. Нашла она применение и ветроэнергетике, причем в некоторых странах эта отрасль поставлена буквально на промышленную основу.

Применяются ветровые установки и для обеспечения электроэнергией частных домов.

По сути, такая установка представляет собой обычный генератор, на оси ротора которого установлена крыльчатка с лопастями, приводимыми во вращение потоком воздуха. Как вариант – на ось ротора вращение передается посредством той или иной кинематической схемы (редуктора) – смысла это не меняет. А расположение оси крыльчатки может быть как горизонтальным, так и вертикальным.

Компоновка ветрового генератора может быть горизонтальной (на рисунке — слева) и вертикальной.

Что можно сказать о достоинствах ветровой электростанции?

• Источник энергии – совершенно бесплатный.
• Работа электростанции не сопровождается никакими выбросами в атмосферу.
• Существуют технологии самостоятельного изготовления энергетических установок, например, с использованием обычных электродвигателей или даже просто мощных неодимовых магнитов.

Недостатков больше, причем – они весьма существенные.

• Ветровая установка также очень зависима от установившейся погоды.
• Для того чтобы поймать хороший ветер иногда приходится поднимать ветряк на значительную высоту, что усложняет и без того непростой монтаж.
• Работа такой станции может сопровождаться весьма неприятными звуковыми эффектами.
• Не стоит ожидать от домашнего ветряка слишком высокой отдачи – позднее мы посмотрим на этот вопрос чуть пристальнее.
• Стоимость готовых ветровых станций – весьма высокая, и окупаемости, если рассчитывать только на энергию ветра, ожидать вообще не приходится.

Ветровую энергетическую установку в принципе следует рассматривать всерьез в качестве варианта только в том случае, если среднегодовой показатель ветра составляет не менее 4-5 м/с. В противном случае такая станция вообще не принесет никакой ощутимой пользы.

Карта примерного распределения показателей среднегодовой скорости ветра на территории России.

Этот показатель выводится по результатам многолетних метеорологических наблюдений, с учётом и максимальных значений, и полностью безветренных дней. Таким образом, он позволяет с достаточной степенью достоверности рассчитывать выработку «ветровой» электроэнергии на определенный период: неделю, месяц, год и т.п. На карте-схеме показаны лишь приблизительные значения, но узнать конкретное для своего населенного пункта несложно – достаточно обратиться в местную метеослужбу.

А вот в технических характеристиках ветровых генераторов обычно фигурирует другой показатель – расчетная скорость, которая обычно превосходит среднегодовую в 1,5 — 2 раза.  Ориентироваться на него при расчетах на перспективу – будет неверным. Он, скорее, показывает номинальную мощность генератора при оптимальной скорости вращения ротора.

Чтобы убедиться в том, что вряд ли стоит надеяться только лишь на «ветровую» электроэнергию, достаточно провести расчет возможной ее выработки.

Следует правильно понимать, что каким бы совершенным ни был сам ветряк или подключенный к нему генератор, объем энергии все равно определяется площадью, с которой она будет «сниматься». В случае с «классическим» горизонтальным ветряком эта площадь ограничена площадью круга, описываемого вращающимися лопастями. А ветровая энергия лежит в прямой зависимости от скорости перемещения потока и плотности воздуха. То есть никак «выше головы не прыгнешь».

Интересно, что при этом не имеет значения количество лопастей (выпускаются установки даже с одной лопастью). Наоборот, когда лопастей больше трех, появляются негативные аэродинамические моменты, снижающие общую производительность системы.

Цены на популярные бензиновые электростанции

 

Итак, существует формула, учитывающая упомянутые параметры, а также коэффициент использования ветровой энергии, коэффициенты полезного действия самого генератора (как правило, он не выше 0,85) и редуктора. КПД редуктора тоже бывает обычно не выше 0,9, но если вращение с крыльчатки на генератор передается напрямую, то можно принять его и за единицу.

Формулу приводить не станем – она заложена в алгоритм расчета предлагаемого вниманию онлайн-калькулятора:

Калькулятор прогнозируемой мощности, вырабатываемой ветровым генератором

Перейти к расчётам

Не составит трубе провести самостоятельный расчет, чтобы убедиться в весьма невысоких показателях выработки энергии. И это еще – для идеальных условий, когда практически полностью отсутствуют какие-то естественные или искусственные помехи ветру. И еще без неизбежных потерь в системе преобразования выработанной энергии.

Так как и ветровые, и солнечные источники энергии, для того чтобы стать полноценной электростанцией, требуют примерно одинаковой аппаратной оснащенности, их обычно объединяют в одну систему с общим управлением

Понятно, что ветровая электростанция, как сильно зависимая от внешних условия, должна оснащаться системой накопления и преобразования энергии. По этому критерию она мало чем отличается от солнечной. Поэтому очень часто их даже объединяют в общую систему, значительно повышая тем самым ее эксплуатационные возможности.

Ветровой источник электроэнергии – «за» и «против»

Установка ветрового генератора – довольно неоднозначное решение, требующее особого подхода к планированию и оценке работоспособности и рентабельности. Подробнее об этом, а также о возможности изготовления ветрогенератора своими руками – в специальной публикации нашего портала.

Наилучший выход – комплексное использование различных источников электроэнергии

Если владелец дома все же одержим желанием полной автономизации в вопросах электроснабжения, то оптимальным вариантом следует считать создание комплексной энергетической системы. Она будет включать в себя ветровой генератор (один или несколько), требуемое количество солнечных панелей, аккумуляторную станцию, всю необходимую аппаратуру коммутации и преобразования (контроллер, инвертор). И плюс к этому – резервный источник энергии в виде стационарно установленного дизельного или бензинового генератора.

При таком подходе полноценно используются все преимущества каждой из рассмотренных схем, сглаживаются имеющиеся недостатки. И в целом домашняя электростанция предстает полноценным «организмом», способным полностью удовлетворить энергетические потребности загородного дома.

Расширенная схема домашней электростанции с несколькими источниками энергии.

Нумерация позиций на этой схеме сохранена, по аналогии с рассмотренной в разделе солнечных электростанций. Но, как видно, есть и существенные отличия.

Итак, в качестве внешнего источника бесплатной энергии одновременно используются и солнечные панели, и ветровой генератор (поз. 1а). При идеальных условиях, то есть в ясный ветреный день они одновременно будут работать на заряд аккумуляторов. Ничего страшного – если уровень заряда достигнет верхнего предела, котроллер или выберет приоритет, отключив один из источников, или даже временно отключит оба.

Понятно, что в ночное время или при длительной пасмурной погоде работать будет только ветряк. Аналогично, при безветрии основным источником энергии становятся солнечные батареи.

Если же обстоятельства складываются таким образом, что ни один из источников не работает полноценно, а накопленного заряда становится недостаточно (аккумуляторы приближаются к нижнему допустимому пределу разрядки), автоматически запускается жидкотопливный или газовый генератор (поз. 6). Он, в зависимости от конкретных условий или произведенных настроек, будет работать или только на подзарядку аккумуляторного блока, или возьмет на себя одновременно и общее энергоснабжение дома.

В итоге хозяева (при наличии достаточного запаса топлива) получаются полностью застрахованными — электроэнергия у них будет при любых складывающихся обстоятельствах.  

Безусловно, создание такой универсальной «умной» системы требует профессионального подхода. При составлении проекта предстоит учесть множество исходных критериев, правильно подобрать оборудование, чтобы избежать возможных конфликтов между отдельными узлами и модулями. Реализация проекта потребует очень немалых затрат как в плане приобретения оборудования, так и для проведения монтажных и пусконаладочных работ.

Но зато на выходе будет система, которую при любом рассмотрении можно будет считать полноценной автономной домашней электростанцией.

Узнайте, как сделать солнечный воздушный коллектор своими руками, из нашей новой статьи на нашем портале.

*  *  *  *  *  *  *

В публикации были рассмотрены основные источники получения электроэнергии в условиях домашней автономной электростанции. Правда, «за скобками» остались еще несколько вариантов, которые на практике используются нечасто или даже просто существуют пока только в виде экспериментальных образцов.
Так, если крупно вывезло, и через участок протекает речка или ручей, вполне можно установить водяное колесо или турбину, связанные с генератором. Учитывая то, что скорость потока обычно сохраняется стабильной, такой источник электроэнергии будет работать независимо о капризов погоды. Правда, в зимнее время года в условиях нашего климата большинство подобных водоемов замерзает, что затрудняет работу станции или даже делает ее полностью невозможной.

Если территорию участка пересекает ручей или речка, то почему бы не воспользоваться потенциалом движущейся воды?

Другие способы – более экзотичные. Так, в интернете можно найти и чертежи, и обсуждения проектов станций, вырабатывающих ток из атмосферного электричества. Другим направлением является использование неиссякаемой геотермальной энергии. Но говорить о серьезности таких подходов на современном уровне развития технологий и доступности требуемого оборудования – пока не приходится. Тем не менее, надо полагать, что в будущем подобные источники для получения электроэнергии станут обыденным делом.

Эксплуатация автономных источников питания

Автономные источники питания – это системы, широко используемые на объектах телекоммуникации, в быту, в сфере индивидуального строительства и во многих других областях. Такие системы состоят из разнообразных элементов: солнечных батарей, дизельного или бензинового генератора, ветрогенератора, аккумуляторных батарей, инверторов, конверторов, контроллеров заряда.

Как работают автономные источники питания

Автономное энергоснабжение позволяет обеспечить объект необходимым объемом электроэнергии без перебоев, скачков напряжения и других проблем, причем независимо от внешних источников и всевозможных ограничений. Принцип работы автономных источников таков:

1. генераторы вырабатывают электроэнергию;
2. инверторы преобразовывают постоянный ток в переменный;
3. система автоматического пуска (САП) запускает генератор по команде или при перебоях в работе внешней сети;
4. автоматика управляет работой системы и контролирует ее;
5. аккумуляторные батареи накапливают выработанную генератором электроэнергию и в дальнейшем отдают ее для питания нагрузки;
6. дополнительно электроэнергия может подводиться из внешней сети;
7. стабилизатор напряжения приводит его к требуемым параметрам перед подачей электроэнергии потребителям.

Для систем автономного электроснабжения желательно использовать аккумуляторные батареи с большим циклическим ресурсом, адаптированные для ежедневной зарядки и разрядки. Оптимально на эту роль подходят литиевые АКБ. Допустимая глубина их разряда ограничивается при помощи инвертора или функционала в ИБП.

Требования к автономным системам электроснабжения

Перечислим основные требования к автономным источникам питания:

1. высокий уровень надежности;
2. отсутствие шума при работе;
3. быстрая окупаемость;
4. нетребовательность к обслуживанию;
5. комфорт и простота использования;
6. способность работать независимо от погодных условий;
7. широкий диапазон рабочих температур.

В процессе выбора техники важно учитывать потребляемую мощность. Для приблизительного расчета достаточно просуммировать мощность используемого питания. Блоки для контроля перепадов на АИП отличаются параметрами, что также нужно учитывать при выборе.

Мощность автономных источников питания

Рассмотрим варианты эксплуатации различных типов автономных источников питания в зависимости от мощности. От этих параметров зависит, как используется система при перебоях в подаче электроэнергии:

1. Основная мощность. При ее использовании средняя нагрузка за сутки составляет 70%, а минимальная – 24%. Этот вариант реализуется при необходимости полностью автономного энергоснабжения.
2. Резервная. Нагрузка достигает 70%, не допускаются перезагрузки. Используется резервная система при перебоях в электроснабжении от основных источников.
3. Вспомогательная. Используется в случаях, когда электроснабжения от внешних источников недостаточно для удовлетворения всех потребностей объекта.

Для корректного выбора источников автономного питания учитывайте, в каких режимах они будут использоваться, в течение какого времени, и какую мощность должны будут выдавать. Устройства могут работать в режиме постоянного включения – с перерывов на период работы входной сети, а также в режиме таймера. Подсчитать необходимые киловатты нужно еще на этапе проектирования системы, чтобы заложить расчетные значения в проект и приобрести соответствующее оборудование.

Читайте в нашей предыдущей статье о том, как правильно выбрать аккумуляторную батарею для детского электромобиля.

автономный источник электропитания — это… Что такое автономный источник электропитания?



автономный источник электропитания

автоно́мный исто́чник электропита́ния

обеспечивает электроэнергией устройства, не связанные с ЛЭП. Различают автономные источники электропитания, конструктивно объединённые с потребителями (аккумуляторные, солнечные батареи и т. д.), и выносного типа (передвижная электростанция, энергопоезд и др.).

* * *

АВТОНОМНЫЙ ИСТОЧНИК ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ

АВТОНО́МНЫЙ ИСТО́ЧНИК ЭЛЕКТРОПИТА́НИЯ, обеспечивает электроэнергией устройства, не связанные с линией электропередачи (ЛЭП). Различают автономные источники электропитания, конструктивно объединенные с потребителями (аккумуляторные, солнечные батареи и т. д.), и выносного типа (передвижная электростанция, энергопоезд и др.).

Энциклопедический словарь. 2009.

• автономность корабля
• Автономов Владислав Сергеевич

Смотреть что такое «автономный источник электропитания» в других словарях:

• автономный источник электропитания — Источник электропитания, обеспечивающий электрической энергией устройства, не связанные с ЛЭП. Автономные источники электропитания различают: конструктивно объединенные с потребителями (аккумуляторные, солнечные батареи и т. д.) и выносного типа… …   Справочник технического переводчика

• АВТОНОМНЫЙ ИСТОЧНИК ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ — обеспечивает электроэнергией устройства, не связанные с линией электропередачи (ЛЭП). Различают автономные источники электропитания, конструктивно объединенные с потребителями (аккумуляторные, солнечные батареи и т. д.), и выносного типа… …   Большой Энциклопедический словарь

• Автономный источник электропитания —         источник электрической энергии, необходимой для работы схем и устройств, не связанных с линиями электропередачи. Различают А. и. э., конструктивно объединённые с потребителем (например, гальванические или аккумуляторные батареи (См.… …   Большая советская энциклопедия

• АВТОНОМНЫЙ ИСТОЧНИК ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ — обеспечивает электроэнергией системы и устройства, не связанные с ЛЭП. Различают А. и. э., конструктивно объединённые с потребителем (напр., первичные элементы или аккумуляторы в малогабаритной радиоэлектронной аппаратуре, солнечные батареи на КА …   Большой энциклопедический политехнический словарь

• Автономный источник электропитания — …   Википедия

• автономный источник электроснабжения — источник электроснабжения, как входящий в состав данного объекта, так и внешний по отношению к нему, сохраняющий работоспособность и обеспечивающий электроснабжение присоединенных электроприемников при потере связи с электрической сетью общего… …   Справочник технического переводчика

• источник электропитания — 4.19 источник электропитания: Часть системы, которая обеспечивает электропитание для работы СТС или одной из ее частей; источник электрической энергии: По ГОСТ 18311. Источник: ГОСТ Р 507 …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

• источник электропитания автономный — 3.17 источник электропитания автономный: Энергонезависимый источник электропитания, предназначенный для электропитания ТСОС, электрически не связанный с другими источниками электроэнергии, характеризующийся собственной энергоемкостью. Источник …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

• источник — 3.18 источник (source): Объект или деятельность с потенциальными последствиями. Примечание Применительно к безопасности источник представляет собой опасность (см. ИСО/МЭК Руководство 51). [ИСО/МЭК Руководство 73:2002, пункт 3.1.5] Источник …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

• Источник (система) электроснабжения (электропитания) — любая техническая система, снабжающая оборудование электрической энергией: сеть электропитания здания, автономный генератор с двигателем внутреннего сгорания, ветровой генератор, аккумуляторная батарея и т.п… Источник: ПРИКАЗ МПТР РФ от… …   Официальная терминология

Автономный источник электропитания — это… Что такое Автономный источник электропитания?



Автономный источник электропитания

        источник электрической энергии, необходимой для работы схем и устройств, не связанных с линиями электропередачи. Различают А. и. э., конструктивно объединённые с потребителем (например, гальванические или аккумуляторные батареи (См. Аккумуляторная батарея) в малогабаритных радиоприёмниках и карманных электрических фонариках, солнечные батареи (См. Солнечная батарея) на искусственных спутниках Земли, стартёрные и тяговые аккумуляторные батареи на транспорте и т.д.), и А. и. э. выносного типа, не связанные с потребителем (например, Передвижная электростанция, Энергопоезд и др.).

Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. 1969—1978.

• Автономность корабля
• Автономов Алексей Иванович

Смотреть что такое «Автономный источник электропитания» в других словарях:

• автономный источник электропитания — Источник электропитания, обеспечивающий электрической энергией устройства, не связанные с ЛЭП. Автономные источники электропитания различают: конструктивно объединенные с потребителями (аккумуляторные, солнечные батареи и т. д.) и выносного типа… …   Справочник технического переводчика

• АВТОНОМНЫЙ ИСТОЧНИК ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ — обеспечивает электроэнергией устройства, не связанные с линией электропередачи (ЛЭП). Различают автономные источники электропитания, конструктивно объединенные с потребителями (аккумуляторные, солнечные батареи и т. д.), и выносного типа… …   Большой Энциклопедический словарь

• автономный источник электропитания — обеспечивает электроэнергией устройства, не связанные с ЛЭП. Различают автономные источники электропитания, конструктивно объединённые с потребителями (аккумуляторные, солнечные батареи и т. д.), и выносного типа (передвижная электростанция,… …   Энциклопедический словарь

• АВТОНОМНЫЙ ИСТОЧНИК ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ — обеспечивает электроэнергией системы и устройства, не связанные с ЛЭП. Различают А. и. э., конструктивно объединённые с потребителем (напр., первичные элементы или аккумуляторы в малогабаритной радиоэлектронной аппаратуре, солнечные батареи на КА …   Большой энциклопедический политехнический словарь

• Автономный источник электропитания — …   Википедия

• автономный источник электроснабжения — источник электроснабжения, как входящий в состав данного объекта, так и внешний по отношению к нему, сохраняющий работоспособность и обеспечивающий электроснабжение присоединенных электроприемников при потере связи с электрической сетью общего… …   Справочник технического переводчика

• источник электропитания — 4.19 источник электропитания: Часть системы, которая обеспечивает электропитание для работы СТС или одной из ее частей; источник электрической энергии: По ГОСТ 18311. Источник: ГОСТ Р 507 …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

• источник электропитания автономный — 3.17 источник электропитания автономный: Энергонезависимый источник электропитания, предназначенный для электропитания ТСОС, электрически не связанный с другими источниками электроэнергии, характеризующийся собственной энергоемкостью. Источник …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

• источник — 3.18 источник (source): Объект или деятельность с потенциальными последствиями. Примечание Применительно к безопасности источник представляет собой опасность (см. ИСО/МЭК Руководство 51). [ИСО/МЭК Руководство 73:2002, пункт 3.1.5] Источник …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

• Источник (система) электроснабжения (электропитания) — любая техническая система, снабжающая оборудование электрической энергией: сеть электропитания здания, автономный генератор с двигателем внутреннего сгорания, ветровой генератор, аккумуляторная батарея и т.п… Источник: ПРИКАЗ МПТР РФ от… …   Официальная терминология

Альтернативные источники энергии, автономное электроснабжение дома от SolarElectro

С ростом стоимости сетевой электроэнергии и исчерпанием ресурсов для ее производства, альтернативные источники энергии обретают облик основного источника электричества. Наиболее доступным и экономически обоснованным инструментом для автономного энергоснабжения дачи или частного дома являются солнечные и ветровые электростанции.

Автономное электроснабжение дома может быть как основным, так и дополнительным источником электроэнергии. Ключевое преимущество, достигаемое при использовании гелиосистем, заключается в их автономности. Оборудование делает снабжение дома электричеством независимым от технических неполадок и перебоев в централизованной сети. Вырабатываемая альтернативная энергия экологически чиста, ведь кремний, входящий в состав фотомодулей, наносит окружающей среде минимальный вред по сравнению с расщепляемыми атомами и сжигаемым углем. Кроме того, солнечная электростанция отличается надежностью: эксплуатационный срок системы «альтернативный дом» – в среднем 25 лет.

Автономное электричество для частного дома

Иногда определяющим фактором использования того или иного решения становятся обстоятельства. Речь идет о проблемах, которые иногда буквально вынуждают прибегать к автономному электроснабжению дома на солнечных батареях.     

Например, образовался новый поселок, его застроили, вы приобрели дом, но подключение к центральной электросети все еще отсутствует и вообще не понятно, когда оно будет. В этом случае автономное электроснабжение загородного дома становится единственным верным решением. Для установки гелиосистемы не нужно получать никаких разрешений из органов местного самоуправления, нет необходимости ждать, пока проведут ЛЭП и оформят все документы: альтернативная энергетика обеспечит вам результат прямо в день монтажа соответствующего оборудования.      

Рассмотреть вариант получения энергии путем использования «солнечного дома» следует также, если на вашей линии случаются частые отключения света. Мало того, что неприятно сидеть полдня, а то и полвечера без света и  электричества, так это еще и чревато выходом из строя бытовой техники. Иногда электричество в сеть подается большим скачком, из-за чего «летят» стиральные машинки и холодильники. СЭС – это, по сути, система бесперебойного питания, для функционирования которой есть только одно условие – наличие солнечной активности.

Автономное электричество для частного дома поможет забыть о недостатке мощности в сети. Многим знакома ситуация, когда даже экономные лампочки излучают желтоватый цвет, а микроволновая печь просто не способна разогреть еду. Перепады могут возникать как из-за постоянной нагрузки на сеть (большое количество абонентов), так и по причине локального «конфликта» (например, проведение сварочных работ). Но суть одна и та же: комфортное использование бытовых приборов исключено.

Солнечная энергия — как альтернативный источник энергии

Переход на альтернативные источники энергии также обуславливается регулярным подорожанием электричества. Иногда повышается цена на сам кВт*ч, в других случаях по кошельку бьют «электрические» налоги, вроде налога на обслуживание ЛЭП. Связано это с тем, что ресурсы для производства «традиционного» электричества исчерпываются и их добыча становится все более сложной. С солнечным электроснабжением, которое является главным альтернативным источником энергии для дома, таких проблем нет. Устанавливая на дачу или на дом солнечные батареи, вы тратитесь только однажды: непосредственно при покупке фотомодулей и другого соответствующего оборудования. Ни налогов, ни тарифицированных счетов, ни затрат на обслуживание – ничего этого нет.

Кроме того, все мы являемся социально ответственными. Надо понимать, что за каждым произведённым «по старинке» киловаттом, стоит загрязнение среды. Автономные энергетические системы наносят окружающей среде вред, в сотни раз меньший по сравнению с ТЭС и АЭС. Как бы это пафосно не звучало, но мы сами выбираем, каким воздухом дышать сегодня и каким воздухом будут дышать наши дети через 5-10 лет. Повысится спрос на системы автономного электроснабжения на основе энергии солнца, упадет популярность «традиционного» электричества, следовательно, уменьшится загрязнение экологии.                     

Правительство поддерживает использование домашних солнечных электростанций, поэтому в ближайшем будущем планируется запустить так называемый «Зелёный тариф». Это тариф, по которому будете платить не вы, а вам – за выработанное и отданное в централизованную сеть электричество. На данный момент этот проект находится в разработке, но нет сомнений, что как только он будет официально принят, популярность солнечного электроснабжения дач и загородных домов вырастет в несколько раз. Поэтому логично обзавестись «автономным домом» до всеобщего бума, когда цены на оборудование полезут вверх.     

Услуги компании        

Автономные энергетические системы – проектно-монтажная компания в области возобновляемых источников энергии. Мы занимаемся реализацией оборудования через розничный интернет-магазин SolarElectro и оптовыми поставками составляющих системы «автономный дом» из Европы и Китая. Прямые контакты с производителями и дистрибьюторами позволяют в короткие сроки осуществить поставку товаров, в том числе и под заказ.

Компания предоставляет комплексные услуги по аудиту, разработке ТЭО, проектированию, монтажу и обслуживанию солнечных электростанций. Также наша организация может помочь в расширении возможностей СЭС, дополнив существующую систему автономных источников энергоснабжения новыми элементами (фотомодулями и/или аккумуляторными батареями).

Поскольку автономное электричество для частного дома – главная специализация SolarElectro, компания предлагает приобрести и установить систему бесперебойного питания уже сегодня. Альтернативное электричество рано или поздно станет основным источником электроэнергии, поэтому делайте свой выбор сейчас, чтобы не переплачивать за солнечную электростанцию в будущем.  

Экономьте с альтернативными источниками энергии

Альтернативные источники энергии в нынешних реалиях экономически оправданы и не являются некой модной тенденцией. В условиях постоянных перебоев в централизованной сети или невозможности проведения линий электропередач, домашние СЭС могут стать не просто источником кратковременного независимого или резервного энергообеспечения, но и полной альтернативной «государственному» электричеству. 

Компания SolarElectro готова помочь вам в автономном электроснабжении дома с помощью солнечных батарей и других альтернативных источников. Солнце – это дешевый, неисчерпаемый и экологически чистый источник электроэнергии, который можно и нужно использовать. Для этого и предназначены гелиосистемы, срок окупаемости которых составляет примерно 10 лет, а ресурс превышает 25 лет.      

Понеся одноразовые затраты на покупку необходимого оборудования, вы навсегда забудете про постоянно растущие тарифы, перебои в сети и отключения света на несколько часов, а то и дней. Использование автономных систем электроснабжения – первый шаг на пути к энергетической независимости.      

Экономьте с альтернативными источниками энергии сегодня, чтобы не переплачивать завтра!

Автономные источники энергоснабжения | Кронверк Петербург

Автономное теплоснабжение

Автономное электроснабжение

Автономное водоснабжение

Автономное газоснабжение

Автономная канализация

 

Автономное теплоснабжение

Вы устали от постоянно растущих тарифов на электроэнергию, тепло, газ и т.п.? Мы работаем как раз для того, чтобы обеспечить Ваш дом автономными решениями по снабжению Вашего дома альтернативными источниками энергии. Несомненно, именно за возобновляемыми источниками энергии стоит будущее. Вы избавляете себя от проблем с подключением к центральному энергоснабжению, создаете долговечные условия независимости для себя и своих близких.

Итак, для обеспечения теплом своего дома, необязательно «обивать пороги» инстанций, незаинтересованных в вашем подключении. Вы можете заменить электрическое отопление на альтернативное отопление – солнечное. Подробнее об установке солнечных модулей для Вашего дома Вы можете прочитать здесь. Подключение электроэнергии также можно обеспечить с помощью установки ветрогенераторов. Нагрев бытовой воды может осуществляется баком косвенного нагрева. Электроэнергию, вырабатываемую солнечными батареями или ветряными генераторами можно будет использовать для обеспечения работы электрических обогревателей, но есть и другие методы отопления. Например, Вы можете отопливать своё помещение при помощи теплового насоса, который нужно будет установить при строительстве Вашего дома. Подробнее о тепловом насосе и геотермальном отоплении Вы можете прочитать здесь.

Конечно, оценить преимущества отопительных систем на основе альтернативных источников энергии Вы сможете по-настоящему только после их установки. При этом хотелось бы выделить несомненные и очевидные плюсы. Во первых, автономное теплоснабжение – это возможность круглогодичного теплоснабжения, постоянного наличия теплой воды, быстрой окупаемости системы (5 лет), независимости, исключения расходов на коммунальные услуги. Система не требует специального, постоянного обслуживания.

 

Автономное электроснабжение

Не редко бывают случаи, когда Вы уже присмотрели себе хороший участок, купили его, вложили средства на строительство, и в процессе выяснилось, что стоимость подведения электричества составляет кругленькую сумму, либо занимает значительное количество времени. Если для электроснабжения Вашего дома традиционным способом Вам необходимо строить собственную подстанцию (которая вполне возможно не будет даже Вам принадлежать), или Вам необходимо будет протянуть самостоятельно линию электропередач более нескольких сотен метров, автономная система электроснабжения будет гораздо выгодней для Вас.

Электроснабжение с помощью нетрадиционных источников электроэнергии — это не утопия! Вы не только создаёте условия независимости (от аварий на энергосетях, оплаты потребления и присоединения мощности, технологических катастроф из-за износа оборудования и природных явлений), но и на собственном примере бережёте природу, уменьшаете влияние электрогенерации на окружающую среду. Если местность, на которой находится Ваш дом, богат природными ресурсами возобновляемой энергии целесообразно было бы как минимум сравнить стоимость технологического присоединения к электросетям и стоимость внедрения автономной системы электроснабжения Вашего дома.

При подборе подходящей системы электроснабжения для Вашего дома особое внимание мы уделяем на два фактора. Первое – это суммарная мощность всех электроприемников в Вашем доме, которые могут быть включены одновременно, второе – потребляемая мощность, помноженная на время работы конкретного прибора.

 

Автономное водоснабжение

На сегодняшний день далеко не во всех регионах Ленинградской области есть возможность подключения к центральному водоснабжению. Если Вы купили или построили себе дом как раз в одном из таких посёлков, вы можете организовать автономное водоснабжение. Затраты, требуемые для организации такого водоснабжения полностью себя окупят. Специалисты Компании Кронверк помогут с подбором оптимальной системы для Вашего дома и с учётом всех Ваших пожеланий.

Возможные системы автономного водоснабжения Вашего дома:

 

Самотёчная система водоснабжения частного дома

В качестве источника забора воды для такой системы выступает, колодец, скважина, в нём устанавливается насос. На чердаке Вашего дома сооружается бак (он должен быть выше всех точек потребления) или же может быть поставлена специальная водонапорная башня. Вода из колодца подаётся в накопительный бак, а затем вода из бака сбрасывается к точкам потребления. Преимуществом этой системы является низкая и быстрая стоимость установки, но есть и минусы. Подача воды может осуществляться с перебоями, а также будет присутствовать колебания напора воды.

 

Напорная система автономного водоснабжения частного дома

Установка такой системы – это достойная альтернатива самотечной системы водоснабжения, а так же самый популярный метод на сегодняшний день. Основное преимущество системы – наличие гидроаккумулятора, представляющий собой металлический бак со специальной мембраной. Напорная система состоит из насоса, вышеупомянутого гидроаккумулятора и реле давления. По достижении определенного уровня реле давления замыкается, и подача воды прекращается. Наполненность мембраны не влияет на напор подаваемой воды, так при открытии воды воздух, находящийся в давлении, выталкивает воду из мембраны. Бак с водой наполняется автоматически заново каждый раз, когда давление в системе падает до 1,5 бара. У вас есть возможность настроить систему так, чтобы в баке всегда присутствовало определённое количество воды.

Специалисты компании Кронверк подберут наиболее подходящую систему автономного водоснабжения для Вашего дома, помогут с выбором наиболее подходящего источника воды (вы можете пробурить песчаную или же артезианскую скважины), помогут с установкой инженерных систем для нагрева воды, систем водоподготовки, организуют автономную канализацию для Вашего дома.

 

Автономное газоснабжение

Организация автономного газоснабжения в доме необходима в случаях, когда подключение к центральному газоснабжению занимает длительный срок или требует большого количества денег. Зачастую по Ленинградской области случается, что хороший загородный участок не газифицирован или газификация постоянно откладывается на неопределённый срок. Автономная газификация Вашего дома с помощью сжиженного газа является наиболее эффективным и экономичным способом. За счет невысокого содержания в сжиженном газе сернистых соединений и постоянства его подачи, все оборудование системы автономного газоснабжения работает долго, стабильно и эффективно. Сжиженный газ (пропан-бутан), будет обеспечивать работу самого разного оборудования: электрогенератора, кухонной плиты, отопительного котла, а значит, он поможет стать вашему дому полностью энергонезависимым. Автономное газоснабжение осуществляется с помощью подземной емкости газгольдера.

Автономное газоснабжение позволит вам найти решения вопросов с отоплением помещения и с подачей горячей воды. Это решение применимо как для частных домов так и для промышленных предприятий, складов, посёлков, коттеджей. Система автономного газоснабжения надёжна и долговечна, система не имеет перепадов давления газа, а также отсутствия лимитов газа. Это выгодное вложение, поскольку система, в т.ч. мероприятия по её установке, быстро себя окупают.

Специалисты компании Кронверк выполнят весь комплекс работ и услуг по установки автономной системы газоснабжения Вашего дома «под ключ» в т.ч. проектирование автономного газоснабжения.

 

Автономная канализация

В наше время, когда у многих жителей мегаполиса есть загородные дома, нередко встаёт вопрос о создании комфортных условий жизни на природе. Бытует мнение, что загородом создать комфортные условия для жизни гораздо сложнее, но технологический прогресс не стоит на месте. На данный момент есть все возможности по созданию независимого дома с использованием современных систем утилизации отходов.

Компания Кронверк предлагает установку различных видов автономной канализации, будь то накопительная емкость сточных вод, септик, станция канализации (биологическая очистка).
Сейчас вопрос утилизации отходов жизнедеятельности и очистки использованной воды успешно решена с помощью бактерий, которые питаются отходами в сточных водах. На их основе были разработаны ЛОС — локальные очистные сооружения. На данный момент существует огромное количество производителей ЛОС, как в нашей стране, так и за рубежом, но мы рекомендуем вам именно российские системы. Дело в том, что санитарные нормы в нашей стране выше, и сами системы качественнее.

Для подбора оптимальной системы автономной канализации для Вашего дома необходимо принимать во внимание несколько факторов. При подборе наилучшей системы мы их учитываем. Наиболее важно рассчитывать насколько оправдано устанавливать ту или иную систему для Вашего дома, мы подбираем систему, под Ваши условия. Вторым фактором является количество занимаемой площади той или иной станции. Важно учитывать гарантийный срок, срок эксплуатации, необходимость обслуживания системы, подключения к электросети многие другие.

 

Для того чтобы узнать стоимость автономных систем для Вашего дома или узнать ответы на интересующие Вас вопросы, позвоните нам (812) 291-55-55, оставьте свои контактные данные и кратко опишите ситуацию.

Специалист по работе с клиентами свяжется с Вами в ближайшее время, после обработки Вашей заявки. Вы также можете получить коммерческое предложение, заполнив электронную заявку на получение коммерческого предложения.

российских ученых разработали экономичную атомную батарею с увеличенной в 10 раз мощностью

Ученые НИТУ «МИСиС» представили инновационный автономный источник питания — компактную атомную батарею, рассчитанную на срок до 20 лет. Благодаря оригинальной 3D-структуре бета-гальванического элемента его габариты уменьшились в три раза, удельная мощность увеличилась в 10 раз, а стоимость снизилась на 50%. Результаты опубликованы в международном научном журнале Applied Radiation and Isotopes.

В устройстве используется оригинальная запатентованная микроканальная трехмерная структура никелевого бета-гальванического элемента. Его особенность в том, что радиоактивный элемент нанесен на обе стороны так называемого планарного p-n перехода , что упрощает технологию изготовления элементов, а также контроль обратного тока, «крадущего» энергию аккумулятора. Специальная микроканальная структура обеспечивает увеличение эффективной площади преобразования бета-излучения в 14 раз, что приводит к общему увеличению тока.

«Выходные электрические параметры предложенной конструкции составили: _{короткое замыкание} ток ИКЗ — 230 нА / ^см2 (в обычной планарной конструкции — 24 нА), конечная мощность — 31нВт / ^см2 , (в планарный — 3нВт). Конструкция позволяет на порядок повысить эффективность преобразования энергии, выделяющейся при распаде β-источника, в электричество, что в перспективе снизит стоимость источника примерно на 50%. за счет рационального использования дорогостоящего радиоизотопа », — рассказал один из разработчиков Сергей Леготин, доцент кафедры полупроводниковой электроники и физики полупроводников НИТУ « МИСиС ».

Вместе с тем разработка позволит на порядок увеличить удельную мощность, за счет чего вес и габариты батарей на их основе уменьшатся в три раза при сохранении необходимого уровня выходной мощности.

Батарея может использоваться в нескольких режимах работы: в качестве источника аварийного питания и датчика температуры в устройствах, работающих при экстремальных температурах и в труднодоступных (или полностью недоступных) местах: в космосе, под водой, в высокогорных районах. .

На данный момент разработчики завершают процедуру международного патентования изобретения, а само устройство уже получило признание зарубежных экспертов. В частности, в обзоре международного агентства маркетинговых исследований Research and Markets НИТУ «МИСиС» назван одним из ключевых игроков на мировом рынке бетавольтаических аккумуляторов. Университет входит в число таких компаний, как City Labs, BetaBatt, Qynergy Corp и Widetronix.

В обзоре указано, что разработка ученых НИТУ «МИСиС» — аккумулятор на основе бета-гальванических элементов (БВЭ) — имеет большой потенциал, поскольку потребность в надежных аккумуляторах с длительным сроком службы растет во всех отраслях промышленности.С учетом уникальных характеристик — малых габаритов и безопасности — разработки ученых НИТУ «МИСиС» смогут занять значительную долю рынка энергоснабжения.

.

TechCrunch — Новости стартапов и технологий

За последние четыре года шведский стартап Einride привлек внимание, инвестиции и даже несколько контрактов с клиентами на свои необычно выглядящие капсулы — электрические и автономные транспортные средства, спроектированные

.

«В гостях», новая драма на Netflix, рассказывает историю первой пилотируемой экспедиции на Марс: Эмма Грин (в исполнении Хилари Суонк) возглавляет международную команду астронавтов на трехлетнем м

.

На прошлой неделе серия Extra Crunch Live от TechCrunch встретилась с венчурными инвесторами Accel Сонали Де Рикер и Эндрю Браччиа, чтобы обсудить состояние глобальной экосистемы инвестирования стартапов.Учитывая их fi

Добро пожаловать на TechCrunch Exchange, еженедельную новостную рассылку о стартапах и рынках, которая позволит вам развлечься на выходных. Поговорим о деньгах, стартапах и пикантных слухах об IPO.

Эван Вайнштейн, основатель стартапа Cocoa Press из Филадельфии, который делает 3D-принтер для шоколада, не любит сладкое. Но молодой основатель был очарован 3D

.

Мировые события пока что не остановили энтузиазм по поводу инвестирования в технологии, и действительно, куда еще эти доллары пойдут?

Добро пожаловать в серию TechCrunch «На этой неделе в приложениях», в которой рассказывается о последних новостях об ОС, поддерживаемых ими приложениях и о деньгах, которые через них проходят.Индустрия приложений сейчас популярна как никогда, wi

SPAC или компании по приобретению специального назначения сейчас в моде, и люди появляются со всех сторон, чтобы поднять их. Среди последних участников — и кто-то, кто может быть из интер

.

Один из аспектов видеозвонков, который многие из нас считают само собой разумеющимся, — это то, как они могут переключаться между лентами, чтобы выделить говорящего. Отлично — если речь — это то, как вы общаетесь. Безмолвная речь li

На следующий день после того, как комитет Сената по торговле выдвинул свои планы по вызову в суд генеральных директоров Twitter, Facebook и Google, похоже, что некоторые из самых влиятельных лидеров в области технологий будут давать показания с готовностью.

Положительный результат президента Дональда Трампа о COVID-19 сделал Твиттер за последние 24 часа самым оживленным местом, в том числе некоторые твиты, в которых публично высказывались пожелания — некоторые скрыто, а другие — более прямо —

Kindred Capital, венчурная компания из Лондона, которая поддерживает начинающих учредителей в Европе и Израиле, недавно закрыла свой второй посевной фонд на сумму 81 миллион фунтов стерлингов. Если ее первый фонд был привлечен в 2018 году, компания вернула

Twitter решает вопросы предвзятости в своих алгоритмах обрезки изображений, мы смотрим на Mario Kart Live, и фондовый рынок сильно пострадал после диагноза COVID-19, поставленного президентом Трампом.Это ваш

В наши дни венчурный мир купается в капиталах, и наводнение, похоже, не утихает. Это меняет правила игры для венчурных капиталистов и их компаний, которые превратились из индивидуальной практики

Twitter разрабатывает новый продукт под названием «Birdwatch», который, как подтверждает компания, является попыткой устранить дезинформацию на своей платформе путем предоставления большего контекста для твитов, в

Daydream, платформа виртуальной реальности Google, ориентированная на мобильные устройства, теряет официальную поддержку Google, сообщает Android Police.Компания подтвердила, что больше не будет обновлять Daydream

.

Grindr, одно из крупнейших в мире приложений для знакомств и социальных сетей для геев, би, трансгендеров и гомосексуалистов, исправило уязвимость системы безопасности, которая позволяла любому захватить и взять под контроль

Год назад бизнес-модель Uber можно было охарактеризовать как «все вышеперечисленные подходы», стратегию получения дохода от всех видов транспорта, включая вызов такси, m

С возвращением в «Человеческий капитал», еженедельный дайджест о разнообразии, вовлеченности и человеческом труде, который лежит в основе технологий.На этой неделе мы рассмотрим ряд тем, потому что многие из них упали. Coinbase C

GIC, суверенный фонд благосостояния Сингапура, инвестирует 752 миллиона долларов в Reliance Retail Мукеша Амбани, а TPG вложит 250 миллионов долларов в индийскую фирму, заявили все они в полночь в субботу (loca

Загрузи больше .