Alimentarea autonomă cu energie electrică la domiciliu este furnizarea cantității necesare de energie electrică pentru o locuință sau o zonă suburbană fără întreruperi de curent și căderi de tensiune. Problema creării independente a unui sistem autonom de alimentare cu energie este relevantă pentru oamenii care trăiesc departe de viața orașului.
Această nevoie poate apărea dintr-o varietate de motive:
- dificultate de conectare la o rețea de alimentare existentă;
- lipsa stabilității tensiunii de alimentare;
- întreruperi de curent.
Electricitatea necesară pentru viața normală într-o casă de țară ar trebui să fie generată pe termen nelimitat, indiferent de factorii externi. Atunci când alegeți o sursă de energie, ar trebui să se acorde preferință unei opțiuni regenerabile și ecologice.
Cerințe pentru alimentarea autonomă
Alimentarea autonomă cu energie a unei case private depinde de puterea totală a consumatorilor de energie electrică și de natura acestora"are nevoie". Cel mai adesea, consumatorii de energie includ:
- sistem de încălzire a locuinței;
- echipamente frigorifice;
- aer condiționat;
- diverse aparate electrocasnice mari și mici;
- echipament de pompare care asigură alimentarea cu apă dintr-o fântână sau fântână.
Orice tip de consumator de energie electrică are propria capacitate. Cu toate acestea, cerințele pentru rețeaua de alimentare sunt aceleași pentru toată lumea. Aceasta este, în primul rând, stabilitatea tensiunii aplicate și a frecvenței acesteia. Pentru mulți consumatori, forma sinusoidală a tensiunii de curent alternativ este de asemenea importantă.
Următorul pas este de a determina puterea totală necesară, care ar trebui să fie furnizată de o sursă de alimentare autonomă la domiciliu, precum și caracteristicile tehnice ale sursei de alimentare. Experții recomandă supraestimarea puterii totale cu 15-30%. Acest lucru se face pentru a asigura creșterea consumului de energie electrică în viitor.
În continuare, ar trebui să decideți asupra caracteristicilor tehnice pe baza cărora va fi construit sistemul autonom de alimentare cu energie electrică pentru casă (EPS). Acestea depind de ce funcție va îndeplini ASS: o sursă de alimentare complet autonomă sau o sursă de alimentare de rezervă. Dacă sistemul joacă rolul de „plasă de siguranță” pentru furnizarea resurselor energetice, este necesară setarea duratei de funcționare a EPS în absența alimentării centralizate cu energie.
Un factor important în planificarea unui sistem autonom de alimentare cu energie electrică pentru o casă privată sunt oportunitățile financiareproprietar de casa. Bugetul proiectului determină cât de scump va fi echipamentul achiziționat și cât de mult din muncă trebuie făcută manual. Se știe că efectuarea independentă a muncii va costa mult mai puțin decât plata serviciilor specialiștilor atrași din exterior. Acest lucru ar trebui să țină cont de disponibilitatea echipamentului și abilităților necesare pentru a lucra cu acesta, precum și de nivelul de educație tehnică al proprietarului.
Demnitate
Unul dintre principalele avantaje ale EPS este absența taxelor pentru consumul de energie. Aceasta este o economie semnificativă în condițiile vieții suburbane. Alimentarea autonomă la domiciliu, spre deosebire de centralizată, nu are norme sociale de consum de energie.
Calitatea puterii depinde de calculul corect al puterii totale în faza de proiectare a sistemului și de punerea în funcțiune a echipamentelor necesare. Datorită acestui fapt, nu există riscul de supratensiuni sau întreruperi de curent. Nu vă fie teamă că un s alt brusc al puterii va dezactiva aparatele electrocasnice. Calitatea și cantitatea de electricitate vor fi exact ceea ce a fost planificat inițial și nu ceea ce poate oferi cea mai apropiată substație.
Echipamentul EPS este destul de fiabil și rareori eșuează. Acest avantaj este menținut cu îngrijirea corespunzătoare și funcționarea corespunzătoare a tuturor elementelor sistemului.
Se dezvoltă programe speciale, datorită cărora se poate vinde surplusul de energie electrică către stat. Cu toate acestea, aceasta merităgândiți-vă dinainte (în faza de proiectare a EPS). Pentru a face acest lucru, va trebui să pregătiți autorizații care să confirme că echipamentul generează energie electrică de calitatea declarată și într-o anumită cantitate.
Alimentarea autonomă la domiciliu are un alt avantaj incontestabil: independența deplină. Indiferent de costul energiei electrice consumate, proprietarul casei va avea întotdeauna propriile resurse de energie.
Alimentarea autonomă a unei case de țară: dezavantaje
În ciuda numeroaselor sale avantaje, APS are o serie de dezavantaje, inclusiv nu numai echipamente scumpe, ci și costuri mari de operare. Înainte de a alege dispozitivele și materialele, totul ar trebui calculat cu atenție, astfel încât echipamentul să nu se defecteze înainte de a fi răsplătit.
Dacă sursa de alimentare autonomă a unei case private a încetat din anumite motive să funcționeze, nu trebuie să așteptați echipa de electricieni de serviciu de la substația locală. Va trebui să vă ocupați singur de totul - apelați specialiști și plătiți reparația EPS. Pentru a preveni ca acest lucru să se întâmple și echipamentul să reziste cât mai mult posibil, ar trebui să invitați în mod regulat specialiști pentru inspecția de rutină și întreținerea sursei de alimentare autonome la domiciliu.
Alegerea unei surse alternative de energie
Principala problemă a alimentării autonome la domiciliu este alegerea unei surse alternative de energie, care în acest moment nu este atât de mult. Următoarele tipuri sunt considerate cele mai comune:
- benzină și motorinăgeneratoare;
- panouri solare;
- energie eoliană;
- hidroenergie;
- baterii.
Fiecare dintre aceste surse are anumite caracteristici și caracteristici care ar trebui citite cu atenție.
Generatoare
Acesta este cel mai simplu și mai ieftin mod de a asigura o casă cu cantitatea necesară de electricitate. Dispozitivul funcționează pe principiul arderii combustibilului. Dacă vorbim de alimentare autonomă la domiciliu, generatorul presupune crearea unei baze suficiente pentru stocarea combustibilului. Stocul trebuie să conțină cel puțin 200 de litri de motorină, benzină sau alte substanțe combustibile. În acest caz, generatoarele de gaz se compară favorabil. Acestea trebuie să fie conectate la conducta de gaz pentru a funcționa fără probleme, iar problema cu stocarea combustibilului dispare automat.
Celule solare
Alimentarea autonomă cu energie a caselor alimentate cu energie solară este destul de comună în țările occidentale. Există mai multe metode de transformare a energiei solare în energie electrică:
- Celule fotovoltaice - utilizate pentru concentrarea energiei solare. Cu ajutorul oglinzilor speciale, razele soarelui sunt generate într-o anumită direcție sau încălzesc lichidul care trece prin turbinele cu abur ale generatorului electric (motor termic).
- Fotocelule - energia stocată de fotocelule pe acoperișul casei este curent continuu. Pentru a fi folosit în gospodărie, trebuie să fieconversie obligatorie în AC.
Alimentarea autonomă de energie electrică autonomă de acasă folosind panouri solare este cea mai eficientă și economică opțiune. Acest echipament este în funcțiune de aproximativ 40 de ani. Cu toate acestea, din cauza condițiilor meteorologice, electricitatea poate fi întreruptă în timpul zilei.
Energie eoliană
Dacă condițiile meteorologice nu permit utilizarea panourilor solare, energia eoliană poate fi o opțiune alternativă. Se ia prin turbine situate pe turnuri in alte (de la 3 m). Morile de vânt autonome convertesc energia folosind invertoarele instalate. Condiția principală este prezența unui vânt constant cu o viteză de cel puțin 14 km/h.
Hidroenergie
Dacă în apropierea casei de țară există un râu sau un lac, puteți folosi surse de apă de energie. Energia hidroelectrică la scară mică este cea mai realistă și profitabilă opțiune pentru alimentarea autonomă cu energie la domiciliu. Utilizarea unei singure turbine nu este considerată un fenomen periculos pentru mediu și social. Microturbinele sunt ușor de operat și au o durată de viață lungă.
Baterie
Această opțiune nu este potrivită pentru o sursă de alimentare completă acasă. Bateriile sunt folosite ca sursă de alimentare de urgență sau ca adaos la sursele alternative de energie. Principiul de funcționare este destul de simplu - atâta timp cât există energie electrică în rețea, bateriile sunt încărcate, dacă alimentarea cu energie electrică este întreruptă, bateriile degajă energie.printr-un invertor special.
Schema de alimentare autonomă la domiciliu
Schema generală a EPS constă din elemente succesive:
- Sursa primară de energie electrică - pot fi folosite panourile solare descrise mai sus, generatoarele care funcționează cu diferite tipuri de combustibil și altele.
- Încărcător - convertește tensiunea de la sursa primară în valorile necesare pentru funcționarea normală a bateriei.
- Baterie - folosită pentru a stoca și a elibera energie.
- Invertor - conceput pentru a crea tensiunea dorită.
Toate aceste elemente sunt parte integrantă a unei surse de alimentare autonome acasă și nu pot funcționa unele fără altele.
Instalarea EPS
Este destul de simplu să faci o sursă de alimentare autonomă acasă cu propriile mâini. Pentru a face acest lucru, aveți nevoie de componente: mai multe baterii, care sunt conectate în paralel pentru a crește capacitatea, un încărcător și un invertor. În prezența energiei electrice în rețea, bateriile acumulează energie din încărcător. În cazul unei pene de curent, bateriile furnizează energie prin invertor.
Producătorii oferă o gamă largă de invertoare concepute pentru consumatorii cu o anumită putere. Numărul de aparate electrice care pot funcționa din această sursă depinde de acești indicatori. Cu cât sunt mai multe echipamente în casă, cu atât capacitatea totală ar trebui să fie mai marebaterii. Dacă capacitatea nu este selectată corect, bateriile se vor descărca mai repede.
Acestea sunt cele mai comune opțiuni pentru crearea unei surse de alimentare autonome acasă. Costul unor astfel de sisteme este destul de mare, mai ales dacă țineți cont de costul combustibilului pentru generatoare. Cele mai acceptabile surse de energie în acest sens sunt sursele gratuite de energie, cum ar fi soarele, vântul și apa. Un astfel de echipament este mult mai scump, dar se amortizează rapid și durează mulți ani. Montarea SAE cu propriile mâini este destul de simplă. Trebuie să urmați în mod clar instrucțiunile și să respectați schema.
