Vjetrenjače ili solarni paneli - šta birati? Kombinirani sustavi sa solarnim panelima i generatorima vjetra generatora vjetra i solarna baterija na jednom postu.

Trkački napon u mreži i opskrbi električnom energijom mogu isporučiti puno problema vlasnicima udaljenih seoskih kuća ili čak paralizirati rad farme koji se nalazi na težini. Kupnja odvojenih uspona za cirkulacijsku pumpu, računar, kotler, klima uređaj i hladnjak mogu riješiti problem ako je struja uključena na sat vremena. Nedostatak napona u mreži na jedan dan prijeti globalnoj katastrofi na lokalnom nivou. Vlasnici kuća nehotice razmislite o stjecanju autonomnog izvora energije. Dizel ili benzinski generator ne bi se također trebali razmotriti u pogledu visokog goriva, potrebu da stalno nadopunjava rezerve i ekstremnu opasnost od požara. Ostaje da se izbora između vjetra i solarne elektrane. Nakon proučavanja instalacijskih zahtjeva, značajke instalacije i održavanja, mogućih problema i načina za rješavanje i uspoređivanje sa vašim zahtjevima i lokalnim uvjetima moguće je donijeti konačnu odluku o izvodljivosti snage vjetra ili energije sunce u svakom slučaju.

Trošak opreme

Za montiranje autonomne elektrane za domaćinstvo, pored solarnih panela, a generator će biti potrebni noževi, bit će potrebno sljedeće:

  • pretvarač;
  • kontroler;
  • punjive baterije.

Troškovi sticanja i instaliranja cjelokupne kompleksa opreme na skupu snage do 20 kW bit će jednak otprilike. Cijena VEU-a bit će manja, ali njegova instalacija koštat će više od ugradnje solarnih ćelija. Postoje stotine opcija za kompletan set solarne i vjetroelektrane za kućnu upotrebu. Međutim, možemo sigurno reći da se 2 miliona rubalja može naručiti "ključ u ruke" moderna elektrana pomoću čvrstoće vjetra ili energije Sunca. Razgovarajte o troškovima od 1 kW u autonomnom sistemu, kao što je pitanje o prisustvu ili odsutnosti električne energije.

Uslužni vijek solarnih panela je više od 10 godina. Otplata projekta bit će lakše izračunati ako imate domaćinstvo koje donosite dohodak, za utvrđivanje koje bi bilo u principu bez struje.

Preliminarna istraživanja i konsultacije

Na ugradnji vjetrenjača mora dati pristanak susjeda. Ovaj zahtjev može zaustaviti rad na samom početku. Obično vlasnici kuća, koji žive na periferiji naselja i zemljišnih parcela više od 1 hektara, rješeni su na instalaciji WEU-a i ima zemlju za zemljište više od 1 hektara. U svakom slučaju, nije moguće izbjeći procjenu utjecaja na okoliš, jer su noževi generatora potencijalno opasni za gniježđenje u vašem području ptica.

Najbolje je ugraditi opremu na vrh brda, čak i ako je na nekom udaljenosti od kućanskih i kućanskih zgrada. Za proučavanje potencijala vjetra, potrebno je prenositi podatke s namjeravanog mjesta ugradnje opreme. Budući da veu oštrice trebaju biti na nadmorskoj visini od 25-35 metara, potrebno je izgraditi čelični jarbol. Nakon prijema projekta Fondacije od stručnjaka, možete početi grabu rupa. Ojačani okviri pripremaju se na površini i spuštaju se prije napune betona. Izračun količine rješenja je vrlo važan, jer cijeli monolitni sloj treba biti položen po jedan. Takvi strogi zahtjevi povezani su s fondacijom, nosit će značajna opterećenja. Jarbol je montiran na vijčane veze. Anemometar je instaliran na njenoj vertex na vrhu. Od trenutka povezivanja s računarom, stanica za promatranje vjetra mora proći 1 godinu za dobijanje zaključka o ekonomskoj izvedivosti instaliranja VEU-a. U slučaju negativnih zaključaka, jarbol se može rastaviti i prodavati, a na temelju za izgradnju ostave.

Da biste instalirali solarne panele, potrebno je istaknuti područje tla površinom od oko tri hektara, što vam omogućava da uređujete orijentirani okvir strogo na jugu. Pričvrstite baterije na krovu, sa slobodnim prostorom u dvorištu, nema smisla. Koštat će više i izvršiti dodatne poteškoće u rješavanju problema okretanja ploča nakon promjenjive putanju kretanja sunca na nebu. Treba napomenuti da pogrešan ugao nagiba radne površine smanjuje efikasnost baterija za 30%.

Instalacija opreme

Instaliranje vjetra električne instalacije vrši se na prethodno izgrađenom jarbolu s dizalicom s teleskopskom strelicom, od kojih je dužina 40 metara. Sva radna treba provesti specijalizirana organizacija koja je prodavač dao dozvolu za uspostavljanje opreme. Pored lopatica i generatora, na jarbolu bit će instalirani senzori smjera vjetra i elektromehanički pogon koji je dizajniran za okretanje radnog dijela u željenom smjeru.

Ugradnja solarnih panela započinje izlijevanjem stupca fondacije. Kanal visok oko 2,5 metra zavaren je za hipotekarne metalne dijelove. Uz pomoć laserskog nivoa postavlja se tačka pričvršćivanja okretnog okvira. Ugradnja automatskog rotacijskog mehanizma značit će porast cijene za vas za 30-40 posto. U budžetskoj elektranama domaćinstava, ugao nagiba ručno se prilagođava, izlažući potpornu polugu na jednoj od četiri pozicije, ovisno o doba godine. Solarni paneli obješe se na metalnom okviru i osiguravaju vijke i matice. Prilikom postavljanja dizajna potrebno je osigurati hitnu poziciju u kojoj je fiksiran u slučaju deklaracije upozorenja o oluji. Jedrilica ogromne solarne ploče ozbiljan je problem, tako da bi svi radovi trebali izvesti u potpunosti u skladu s projektom. Uz red stupaca, morate iskopati rov u kojem će biti položen kabl za napajanje do invertera.

Princip rada i održavanja

Zahvaljujući svojim aerodinamičkim karakteristikama, oštrice vjetrenjača koriste se moć vjetra za rotiranje što je više moguće. Unutar turbine elektromagnetski sustav pretvara ove rotacijske pokrete u električnu energiju. Preokret oštrice vodi u pokretu centralna os, koja je povezana s rotorom unutar generatora. Magneti su fiksirani oko kruga stvaraju pokretno magnetno polje. Podnošenje zakona fizike, elektroni u Starter zavojnicama također dolaze u pokret. Događa se varijabilna struja.

Održavanje generatora vrši se u prosjeku jednom godišnje. Sadrži testiranje svih sistema i provjeravanje trošenja mehaničkih dijelova. Potrebno je periodično mijenjati ležajeve i podmazati dijelove za trljanje.

Što jači vjetar, brže noževi se okreću, a energije se više proizvode. Međutim, brzinom zračnih tokova veća od 40 metara u sekundi, VEU bi trebao zaustaviti proizvodnju električne energije. Oštrice se automatski prevode u režim nužde. Kupnja upravljačke jedinice i sustav upravljačkih programa u slučaju uragana povećaće iznos procjena, ali ne vrijedi rizikovati, čak i ako u vašem području Tornado - izuzetno rijedak fenomen.

Fotoelektrične ploče nemaju mehaničke dijelove. Sunčeva svjetlost, prodir u prvu "rupu" sloj silikona ili perovskog, "parza" elektrona unutar drugog sloja materijala. Javlja se električni napon.

S obzirom na gore navedeno, sva usluga treba smanjiti na redovno čišćenje vanjske površine od prašine i prljavštine. Budući da je okvir instaliran na Zemlji, to će biti lako učiniti. Manipulacija je bolja da potrošite barem jednom sedmično. S obzirom na područje panela, vrijeme čišćenja neće prelaziti 1 sat.

Jedan od glavnih problema rada solarnih baterija je smanjiti svoju efikasnost prilikom pregrijavanja radne površine. Svaki stupanj zagrijavanja fotoćelija smanjuje povrat za 1-2%. Nedavno je prilično u potražnji na tržištu filmova koji se prenose unutar panela samo fotoni svjetlosti, ne dopuštaju infracrvenim zračenjem za grijanje silikona. Međutim, visoki troškovi ovih modernih premaza predstavlja ekonomsku izvodljivost njihove primjene.

Upoznavajući se sa karakteristikama ugradnje, rada i održavanja vetra i solarne elektrane, morate odgovoriti na 4 pitanja:

  • Postoji li mjesto na vašoj web lokaciji koje ispunjava opisane zahtjeve?
  • Jeste li spremni staviti buku napravljenu rotirajućim lopaticama?
  • Koliko će godišnje održavanje opreme troškova u vašem području?
  • Koja elektrana više u skladu sa klimatskim karakteristikama ovog područja?

Nakon što je uspostavio autonomnu elektranu pored imanja, zaustavit ćete ovisno o prekidima u centraliziranom napajanjem i osigurati neprekinuti obroke za kotla, cirkulacijsku pumpu i sve sisteme za podršku cirkulaciji i svim sigurnosnim sistemima.

Živio je jedno ljeto s par solarnih panela i bez čekanja da se poveže sa električnom mrežom, bilo je potrebno riješiti problem električne podrške za narednu godinu. Pred nama je bila zima i bilo je vremena za proučavanje metoda autonomnog napajanja, kao i birati šta će biti bolje: vlastiti solarni elektrani, generator vjetra ili kompaktna hidroelektrana ...

Prva opcija bila je nabaviti vlastitu hidroelektranu. Tihi rad, vlastiti ribnjak i ribolov - sve izgleda sjajno dok ne pristanete na teoriju. Da biste uklonili energiju, potrebno je imati ili pristojnu visinu ili visok protok. Ni prva ni sekunda na našim širinama, tako da je ova opcija primijećena odmah. Vrijedi napomenuti da u Rusiji proizvode gotove mini hidroelektrane.

Druga i najatraktivnija opcija bila je vjetrenjača. "Kako", pomislio sam. "Uostalom, vetar je uvek. Da, i prekrasne noževe se okreću polako i romantične. " Dublje Ja sam probio u teoriju energije vjetra i čitam korisničke recenzije, jače mi je moja kosa premještena. S vremenom sam shvatio da je nemoguće živjeti na jednom generatoru vjetra, ako samo zato što živim na rubu stepe stupa i ne na morskom obalu, a okeanu, gdje postoje stalni vjetrovi. Pored toga, ako postoje šume ili barem šumske šume, značajno utječe na brzinu i snagu vjetra, što znači da je proizvodnja energije. Nakon ispitivanja tržišta vjetroelektrana, saznao sam da u Rusiji postoje vlastiti proizvođači vjetrenjača, samo uz garanciju, bilo je problema, tako da sam okrenuo pogled prema Kini, gdje je masovna proizvodnja takvih uređaja ujedinjena. Na osnovu potrebe za potrošnjom energije, želio bih imati do dvije kilovatne snage na vrhuncu. Kako se ispostavilo, takva vjetrenjača mogla bi proizvesti više, ali tada sam pogledao raspored.

Ispada da se 2 kW energije može dobiti tokom vjetra, brzinu od 9 m / s. Bilo je pitanja i koji vjetar puše u mojoj regiji? Počeo sam kopati i vidio da je Nasa više imala više i olakšala ih. Općenito, karta vjetra u ruskoj Federaciji izgleda ovako:

To jest, ako stavite vjetrenjaču na jarbol visoku 10 metara, tada možete računati na prosječni godišnji vjetar od 4 metra u sekundi. I to je uprkos činjenici da se moždani udar lopatica ponekad pojavljuje samo sa gustnim vjetrom do 5 m / s, a onda se noževi rotiraju i sa manje vjetra. Ali razvoj počinje na 2,5-3 m / s, a priliv energije s takvim vjetrom bit će samo 200-300 W / h.
Nakon što sam pročitao još nekih iskusnih ljudi, shvatio sam da moram živjeti na brdu ili podizati jarbol s generatorom vjetra za 15 metara da bih dobio više vjetra. Treba imati na umu da vjetrenjača zahtijeva periodično održavanje (minimum, svake dvije godine) i u slučaju popravka morat će nekako izbaciti.
A sada uhvatimo računovodstvo takve vjetrenjače. Razmotrit ćemo samo troškove samog generatora vjetra, poseban kontroler za to i jarbol. Baterije se ne smatraju, jer će im biti potrebno u autonom, bez obzira na izvor energije. Navest ću cijene gotovih uređaja u Rusiji. Mogu tvrditi da možete kupiti i cijevi, skuvati ih i napraviti jarbol ili naručiti vjetrenjača iz Kine. Kako se moja praksa pokazala u fazi sunčevog stvaranja, ekonomska izvodljivost ovih akcija dostupna je samo ako imate veliko iskustvo samozapozitivanja.

Skup vjetroelektrane (početak marta 2015.):
1. vjetrenjača niska · vjetar · 48 · 2.5, 2,5 kW 48V sa kontrolerom - 131880 r
2. Jarbol 15 m za generator vjetra SWG-E - 32500 R
Ukupno za komplet: 164 380 rubalja.
Nekako ne baš fiskalno. Možete kupiti generator za oko 6 kW i 7300 litara benzina AI-92 u vrijeme 32 rubalja po litri. Uz potrošnju 2,3 \u200b\u200blitre na sat, generator bez zaustavljanja radit će 3175 sati ili 132 dana. Jasno je da je potrebno izvesti generator i neće raditi sa okruglim danima, već samo u trenucima visokih opterećenja ili punjenja baterija, ali smatrao sam da je za mene skupi generator vjetra.

Pluse snage vjetroelektrane: cool, neobično, privlači pažnju. Još gore vrijeme je jači vjetar, što znači više energije. Postoje izuzeci - ispod vjetra uragana, blokiran je za sprečavanje kvara.
Protiv: Veliki početni doprinos, veliki rastezljivi prostor za jarbol (moguće je instalirati jarbol bez strija, ali zahtijeva bolju fondaciju i dizajn je nešto skuplji), buka, buka

Okrenite se soličnoj energiji. Pluse su odmah uočljivi: odsustvo bilo kakvih zvučnih oscilacija, mogućnost postepeno kupovine modula i korak u povećanju električne energije.
Minusi su nešto manje očigledni: potrebno je dovoljno prostora sa stalnom rasvjetom, bez sjene. Vremenska zavisnost. Sezonalnost, od zimskog perioda, proizvodnja se više baca, u odnosu na ljeto.

Prebacio sam se na stranu sunca i počeo kupiti module. Pomaknuo se nijednom forumu i proučavajući cijene u ruskim internetskim trgovinama, odlučio sam spasiti i apelirati na strane prodavače. Pitanje garancije i pouzdanosti ruže, pa sam odabrao evropske dobavljače kineskih panela. Tada su imali prilično zanimljivu ponudu prilikom kupovine dvije baterije odjednom sa kapacitetom od 100 W svaki. Čak i uz isporuku, trošak je izašao oko 7 hiljada rubalja po komadu. Tako da sam dobio 4 baterije i počeo gledati prema kontrolerima. Postalo je jasno da je moguće podići efikasnost samo sa MPPT kontrolerom. Nakon što sam proučavao tržište, naručio sam Epsolar Tracer 3215RN kontrolera putem eBaya. Odnosi se na proračunske modele, ali omogućava vam da se povežete sa ulazom u 150V i izdržavate struje do 30. A. na 12V baterijama, u stanju je da probavi do 390 W snage, odnosno moje baterije koje su baterije. A ako podignete napon do 24V, probavljiva snaga se povećava dva puta. To jest, kontroler, koji se zove, "na rastu". Pored baterije, dodao sam još jedan 190 Ah.
Postalo je jasno da je potrebno utrošiti energiju, a kineski pretvarači uopšte se nisu uklopili. Ideja je došla da stekne pretvarač čistim sinusoidom. Vrijedno je to zadovoljstvo, ali da je proučavao nekoliko opcija, uključujući ruski, odlučio sam uzeti kineski uređaj pod europskim imenom. Ovaj pretvarač je sposoban za podnošenje 1500 W potrošačima, na vrhuncu do 3000 W. Odnosno, takav pretvarač će lako pokrenuti sve kućne uređaje sa motorima, kao i električnim alatima. U autonomiji takav je parametar vrlo važan kao struja praznog hoda. Na ovom je uređaju ovaj parametar bio od 600 do 1000 mA, koji nije baš dobar, već je tolerantan, jer se rad obično provodi pod opterećenjem i u vedrem trenutku dana, tada su gubitnici transformacije nadoknađeni od interesa.
Moram reći da sam prije kupovine, čak i našao proizvođača ovih pretvarača u Kini i veže ih za predmet direktno. Prednost u to vrijeme (stopa dolara je 30-32 rubalja) činila je oko 30-40 dolara, ali sa garancijom Kinez teže, pa sam više voljela kupiti u Njemačkoj, znajući kako Nijemci pripadaju garancijskim obavezama. I razumijem šta je učinjeno pravilno, jer garancija na pretvaraču je 24 mjeseca i morala sam ga poslati dva puta u popravak. Platio sam samo za slanje na jedan način, pa mislim da je vrijedilo.
Bliže ljetou, odlučio sam kupiti solarne baterije i ovdje je ispostavilo da je u Rusiji isplativije kupovati baterije, jer su Europljani povećali trošak, a mi smo povisili popularnost solarne energije i uzeo sam bateriju najviši cjenovnik Echelon. Dakle, moja solarna elektrana postala je sposobna razviti 800 W energije. Morao sam kupiti novi kontroler, jer kategorički nisam htio preći na glavni napon od 24 V. Novi kontroler bio je dvostruko bolji i mogao bi probaviti struju 60a. Glavni potrošači ostali su za mene za isti: kućanski aparati, električni alati (pretvarač već 12 c) i rasvjetu. Naručio sam i drugi pretvarač kroz eBay, dugo trgujući s raznim prodavačima, nudeći svoju cijenu (postoji takav pokazivač), pa čak i radio oko 30 dolara. Kada sam napravio tako skupe kupovine, prodavači, u pravilu, poslao same kodeks za praćenje, kako bi pratili putovanja parcele, ali neiskusno i da se pitaju, ako ga nisu odmah pošaljeli. Dobio sam sve parcele i sve je uspješno funkcioniralo.
Sjećanje na to da je u autonomiji bolje duplicirati važne čvorove, dobio sam inverter BU na 12V i 2000 W s modificiranim sinom. Odvezao me kad je glavni pretvarač odlazio na popravak, tako da je takav pristup bio opravdan. Najveća i složena opterećenja, poput električnog zavarivanja, započeo sam generator. I evo, postalo je jasno da generator može imati koristi kada je radio u praznom hodu. Počeo sam pažljivo gledati za punjenje uređaja koji bi mogli naplatiti takav blok baterija.
Malo teorije. Olovne kisele baterije uzimaju se za punjenje struje od 1/10 iz svog spremnika. Budući da sam imao dva akumulatora 190 i paralelno su povezane, tada je izračunati ukupni kapacitet bio 380 ah, a struja punjenja trebala je biti oko 38a. Takvi su uređaji bili ili vrlo putevi ili su počeli za pokretanje motora automobila. Dugo biranje među našim i prekomorskim proizvođačima, naišao sam na pregled jednog korisnika i počeo kopati dalje. Šta je znatiželjno, Orion Vimpel-50 raste rusku kompaniju sa sjedištem u Sankt Peterburgu. Sudeći po recenzijama, kompanija sluša želje korisnika i proizvodi dovoljno pouzdanih i jeftinih punjača. Odabrani model omogućava vam da proizvedete struju punjenja do 15A i ima pet profila napunjenosti sa tri ručne postavke na donjoj i gornjoj ručici. Jednostavno rečeno, možete podesiti punjenje gotovo bilo koje vrste baterija koje su mi takođe potrebne. Da biste dobili 10% kapaciteta baterije, potrebno je uzeti nekoliko memorije i povezati ih paralelno. Usput, sunce je toliko imalo dovoljno da optužbu nije bila potrebna, a sada je u stanju stalnog održavanja troškova baterije.

Dijagram prikazuje prekidač u kojem se snage napajanja iz pretvarača i generatora konvergiraju. Ovo je ručni fazni prekidač. Faza i nula iz dva izvora napajanja uzgajaju se na njega, a izlaz se nahrani. Možete ručno, kroz otvaranje, odaberite samo jedan izvor napajanja, pa sam se pričvršćen od mogućnosti zatvaranja dva izvora energije. Opcija je izuzetno jednostavna, ali efikasna.

Kao rezultat toga, pokazalo je sistem koji uključuje (2014. cijene):
1. 8x100 W Solarne panele (~ 6500 R / kom)
2. Regulator punjenja Epsolar Tracer 3215RN (~ 13000 p)
3. MPSOCOLAR PCM60X kontroler punjenja (~ 16500R)
4. Inverter solartronika 1500W (~ 16000 p)
5. Mystery MAC-2000 pretvarač (BU po 1000r)
6. 2x baterija 190Ah (~ 8500 R / kom)
7. Izdanje Orion Vimpel-50 (~ 3000r)
Ukupno: 118500 R

Šta takav sistem može? Cijelo ljeto učinio sam bez generatora, čak ni u ne baš jasnom vremenu. U oblačnoj, potrošnji se upravo smanjila, a u jasnom vremenu bilo je moguće uspješno koristiti moćne električne alate. Generator je pokrenut samo za upotrebu električnog zavarivanja. Za efikasno korištenje rezultirajuće energije, korišteno je nekoliko trikova. Thermaler hladnjaka odbijen je na maksimum tako da tokom uključivanja frižidera radilo bez zaustavljanja. U zamrzivaču su postavljene boce sa snažno slanom vodom, koja je cijeli dan služila kao hladne baterije i smrznuta, prehlada u glavnoj komori. Sam hladnjak je isključen za noć. Električna pekara dodana je električnim aparatima, što je za operacijski ciklus potrošio 650 W * H sa vrhunskom potrošnjom od 600 W. Hleb pečen gotovo svaki dan. Stoga je proizvodnja energije premašila potrošnju, ali za moćna djela, poput zavarivačke mašine ili željeza, morala je uključiti generator.

Prema rezultatima stvaranja druge verzije autonomije, možete zaključiti da:
a) Kupite na eBay Complex Electronics može
b) pregovaranje prije kupovine na eBayu možete i trebate
c) Garancija i razlika u cijeni trebaju se uvesti između Kineza, kupljenih od Kineza i Europljana
d) trošak solarnih ćelija neizbježno se smanjuju i kupuju ih trenutno profitabilnije u Rusiji (u odnosu na Ruse)
e) Ključni uređaji moraju se kopirati tako da u slučaju kvara kvara bez energije tokom popravka
e) Obavezno podijelite lance snage iz različitih izvora energije za sprečavanje zatvaranja
g) Postoje ruski analozi svih ovih uređaja, koji često prelaze u svojim karakteristikama zapadnim ili kineskim analozima.
h) Prilikom kupovine u našim trgovinama možete se složiti o zamjeni garancije ključnih uređaja u trenutku popravka, u slučaju neuspjeha

Na kraju članka želio bih sažeti neke rezultate. Izgrađena solarna elektrana bila je dvostruko je jeftiniji generator vjetra, ali stupa na snagu od marta do oktobra. Zimi je dovoljno za njegov razvoj samo da bi osigurao osvetljenje kuće, pa na prilično popularnoj pitanju u autonomnoj energiji "da li se kuća može grijati solarnim panelima" možete negativno odgovoriti. Ako je potrebna potpuna autonomija tijekom cijele godine, tada će samo kombinacija dva izvora energije omogućiti živjeti u jarkoj kući. Jedan izvor su solarni paneli, a drugi je generator ili vjetrenjača. U publici, ako u blizini postoji hidroelektrana u blizini, tada je stvaranje energije konstantna, za neke iznimke.

Dragi Habarvsk, primijetio sam da je autonomna odredba energije i topline zanimala mnoge, tako da bi sljedeći materijal želio učiniti najkorisnije. U komentarima, pored pitanja, obavijestite šta bi vam bilo zanimljivije:

  1. Borba protiv energije za mrežne električne energije i tipične greške u dizajnu solarne autonomije
  2. Smanjimo troškove električne energije u prisustvu solarnih panela
  3. Dobivamo od sunca ne samo struje, već i toplo
  4. Da li život sa vjetrenjačem?

Pitanje čitatelja:

Pripremam se za izgradnju seoske kuće u području u kojem nema zajedničke električne mreže, pa želim uspostaviti alternativni energetski sustav, ali ne znam što da odaberem. Postoje mogućnosti za korištenje različitih obnovljivih resursa, ali ne mogu odlučiti kako izraziti prioritete. Evo nekih činjenica za ocjenu koje sam prikupio:

  • 3.3 Solarni satovi (prosječni dnevnik godišnje) sa minimalnom sjenkom na mojoj web stranici.
  • 3,5-4 m / s prosječna brzina vjetra na visini od 30 m kula, 10 m iznad vrha najvišeg stabla.
  • Protok vode s visinom razlike od 9 m do 120 m, oko 0,15 m³ / min dostupan je tokom cijele godine, s mogućnošću lokacije generatora 220 metara od kuće.

Kažu da je HE "najbolji" izbor, jer zahtijeva konstantan jak vjetar, a solarni paneli su skuplji, ali pouzdaniji su i vjerovatno opravdani dugoročno. Možda će mi trebati nekoliko izvora.

Imam prilično ekonomsku potrošnju električne energije. Trenutno provodim oko 8 kWh dnevno u svom urbanom stanu. Planiram i kupiti tehnike uštede energije, pa očekujem da potrošnja u mojoj seoskoj kući neće uvelike prelaziti gradsku potrošnju. Što trebate zamijeniti pri odabiru alternativnog sistema kako biste izbjegli skupe greške?

Lijepo je rješavati tako jasno formulirano pitanje. Najvažniji parametar je proizvodnja potrebne energije (8 kWh / dan), iako je također važno uzeti u obzir gubitak. Energija se gubi u žicama, baterijom, pretvaračem, padom opterećenja itd. Dakle, u prosjeku morate računati, za 12 kWh / dan.

HidrogeneratorOvo je vjerovatno najjeftiniji izvor energije. Pored toga, HE takođe radi noću i zimi, što će uštedjeti na korištenju skupih baterija. Možete procijeniti raspoloživu snagu hidroelektrane (WATT) pomnožavanje razlike u visini potoka i podjela do 10. u vašem slučaju, dobro poznan sistem može dati 120 W. Za 24 sata će se ispostaviti: 120 × 24 ÷ 1000 \u003d 2,88 kWh / dan. Dodatni troškovi cijevi i žica bit će mali u usporedbi s prednostima. Ako instalirate hibridnu solarno-hidroelektranu, dodatni kW u kišnom vremenu bit će posebno ugodno kada se ublaži performanse solarnih ćelija.

Iako će prečnik cijevi od 3 inča dobro raditi s količinom od 0,15 m³ / min, 4-inčni cjevovod će smanjiti gubitke cijevi sa 12% na 3%, a također povećava moguću volumen na 0,3 m³ / min ili više, ako ih ima više .

Udaljenost 220 metara je prilično dugi prenosni kabel, tako da biste trebali uzeti u obzir i gubitke zbog otpora. Razmislite o korištenju viših generatora napona povezanog preko kontrolera oborina za preciznu maksimalnu energiju (MPPT) za sprečavanje preopterećenja. MPPT automatski kontrolira sistem kada se promijeni u potoku, izbjegavajući potrebu za ručnim prilagođavanjem prilikom promjene uvjeta.

Solarna električna energija To je sljedeća opcija. Dobra vijest je da su cijene za solarne baterije. Fotoelektrični sustav će nadopuniti hidraulički sustav, jer bolje funkcionira u suhom, sunčanom vremenu, ali njegovi učinak se mogu razočarati zimi. Vjerojatno možete dobiti oko 70% potrebne energije. Na primjer, na 3.3 sunca, 3 kW baterija proizvodi oko 7 kWh / dan. Ponovo, MPPT može pomoći u poboljšanju ove slike.

Energija vjetraMožda su bili zanimljivi, ali u ovom slučaju nije najracionalniji. Ugradnja 30. metra kula nije jeftina, a energija proizvedena brzinom od 3,5-4 m / s neće biti mnogo. Vjetar je nestabilan izvor energije, zahtijevajući skupe baterije i rezervni generator. Sa stajališta napora i troškova vjetar je skuplji i složeniji izbor za vaš lokalitet.

Za precizniju procjenu uporedite specifikacije proizvođača alternativnih sistema. Ali imajte na umu da oni u pravilu pružaju optimistične podatke. Imajte na umu da dobijete dva puta više energije u prosječnoj brzini vjetra od 5 m / s u odnosu na 3,5-4 m / s. Prosječna dnevna proizvodnja kWh možete odrediti podijeliti godišnje volumen proizvodnje na 365. Međutim, ne zaboravite, više dana neće proizvesti gotovo ništa.

Bez obzira koji izvor odaberete, trebat će vam efikasna sigurnosna baterija. Pokušajte minimizirati njegovu upotrebu. Iako, možda će trebati spasiti vaš sustav kada će biti protiv vas prirodni uvjeti. Ako vaš hidroistrocker zaista teče tokom cijele godine, a spremni ste za oštre energiju s vremena na vrijeme, možete izbjeći korištenje velikih baterija.

U svakom slučaju, prije nego što donese konačnu odluku da uložite svoje investicije, obavezno znate šta da očekujete prije nego što donesete odlučujući korak.

Solarni paneli i generatori vjetra bili su najveća distribucija alternativnih izvora električne energije. Obje tehnologije su dobro razvijene, cijene opreme postepeno se smanjuju, a sada, na primjer, solarni modul od 200 do 200-50 W može se kupiti za 15-20 hiljada rubalja.

Kakav izvor bira?

Različite vrste silikonskih solarnih panela. Varijanta s jednim kristalnim modulima (ravnina modula izrađena je od čvrstog silikonskog kristala). Foto: shutterstock / fotodom.ru

Prvo odlučite o količini električne energije koja vam je potrebna. Hoćete li izgraditi sistem za opskrbu energijom kod kuće na solarnoj ili vjetroj energiji ili ga koristiti u kvaliteti? Uostalom, cijene su vrlo različite. Za hitni sistem (sa izlaznom snagom od 200-500 W), jedan do dva solarna modula i dodatna oprema je dovoljna - samo u redoslijedu 40-50 hiljada rubalja. Ali potpuno prelazak na autonomnu napajanje koštat će mnogo skuplje. Na primjer, sustav na unosu soje sa izlaznim kapacitetom od 2500 W koštat će 300-400 hiljada rubalja. Slični redoslijed brojeva i u cijenama za generatore vjetra.

Solarni kontroleri, pretvarači i moderne punjive baterije ispod životnog prostora ne zauzimaju puno prostora i ne zahtijevaju zasebnu sobu. Njihova usluga i operacija mogu se obaviti i lokalno i na daljinu, pomoću tableta ili pametnog telefona (putem Ethernet ili Wi-Fi mreže). Foto: ABB.

Sa polikristalnim modulima (sadrži nekoliko kristala). Foto: shutterstock / fotodom.ru

Odmah biranje vrste "zelenog" izvora ovisi o klimatskim i geografskim karakteristikama područja. Recimo, za područja slabog brzina sa lošim vremenskim vremenom (na primjer, na Krimu), solarne baterije najbolje su pogodni. U otvorenim površinama, na brdima i morskom obalom, koje su karakteristične produžene jake vjetrove, vjetrovinski servisi dobro su dokazali. U najvećem dijelu evropske Rusije nalazi se malo mesta sa klimom, idealno pogodna za jednu ili drugu vrstu generatora električne energije. U takvim uvjetima ima smisla uspostaviti obje vrste generatora koji će se međusobno zamijeniti. Naravno, takav je sistem mnogo skuplji - ali šta da radimo, to su karakteristike ruske klime.

Solarni paneli

Trenutno su distribuirane dvije vrste ovih uređaja: silicijum i film. Svaki od njih podijeljen je u vrste:

  1. silicijum monokristal. Svaki pojedinačni modul za prijem svjetlosti izrađen je na bazi silikonske ploče isklesane iz čvrstog kristala. Ove se baterije razlikuju u najvećoj efikasnosti (do 22-24%), ali i najveći trošak;
  2. silicijum polikristalni. Tanjur pojedinačnog modula ima strukturu koja se sastoji od nekoliko silikonskih kristala, zbog kojih je uređaj potreban otprilike. Efikasnost 13-15%;
  3. silicijum amorfna. Po cijeni od 20 posto ispod polikristalni, efikasnost od oko 6-8%;
  4. film, zasnovan na kadmijumskom televouridu, kadmijum selenid, polimerne materijale itd. Pojavili su se nedavno i nisu stekli raširene, već ih razmatraju mnogi proizvođači kao vrlo perspektivni. Učinkovitost i trošak je oko 20% veći od amorfnog.

Polikristalni i zasnovani na amorfnom silicijumu dobiveni su najveća distribucija. Ove su modifikacije lakše proizvodnju i jeftinije od jedne kristalne ploče, a pored toga, amorfne silikonske baterije nisu potrebne izravne zračenje solarnim lampicama, oni učinkovito reproduciraju struju s višestrukim osvjetljenjem i, u skladu s tim, u skladu s tim, u skladu s tim Srednja traka Rusije, gdje je mnogo dana oblaka. Za regije s prevladavanjem jasnog vremena (Krim, Centralna Azija), naprotiv, bolje je koristiti mono-i polikristalne baterije.

Vjetrenjače

Generator vjetra pretvara energiju vjetra u električnu energiju. Moderni modeli su sposobni za rad sa malim vjetrom (2-3 m / s), mada je optimalna brzina vjetra za njihov rad veći i obično je 10-12 m / s. Na brzini vjetra, 3 m / s takav generator vjetra proizvest će oko 5% snage od mogućih, brzinom od 7 m / s - oko 50%. Stoga, prilikom odabira modela generatora potrebno je razmotriti prosječnu godišnju brzinu vjetra u vašem području, ovaj je pokazatelj uvijek naznačen u opisu.

Sa amorfnim modulima. Foto: shutterstock / fotodom.ru

Odaberite generator vjetra i veličinu mjesečne struje generacije. Morate izračunati koliko električne energije trebate. Recimo da odlučite biti ekonomični i ograničeni na hitnu rasvjetu, rad cirkulacijske pumpe i mogućnost punjenja pametnog telefona ili laptopa. Tada će vam trebati izlazna snaga trenutne 150-200 W, iznosi oko 50-100 kWh mjesečno. Takve radove pružit će mali model energije, mogu se kupiti danas za 20-30 hiljada rubalja. A ako vam treba više energije, onda treba odabrati generator vjetra moćniji: modeli koji proizvode nekoliko stotina kilovat-sati mjesečno, ali i cijena će biti veća - 100-150 hiljada rubalja.

Sveobuhvatno rješenje sa solarnim baterijama i moćnim vjetroturbinama dizajniranim za vjetar, promjena u širokom rasponu brzina. Foto: shutterstock / fotodom.ru

Slično tome, izvrši se i izračun za solarne baterije. Izračunava se potrebna količina električne energije, a moduli su odabrani na temelju izračuna tako da njihove kumulativne performanse s garancijom osiguravaju vaše potrebe. Proračun postaje malo složeniji, jer se vrijednost mjesečne generacije tekuće snažno mijenja iz doba godine. U ljeto je maksimum, a zimi jedva doseže 10-20% ljeta. Stoga odaberite solarne panele, ovisno o tome da li će ih koristiti samo u toplom sezoni (u sezoni u zemlji) ili tokom cijele godine. Pored toga, efikasnost proizvodnje snažno ovisi o tome koliko ste dobro smješteni solarni paneli. Ako se nisu pokazali raspoređenim u pravom smjeru i pod pravim uglom, tada se efikasnost proizvodnje energije značajno opada - za 20-30%, pa još više. Stoga je bolje da su proračuni na potrebnim performansama baterija, uzimajući u obzir lokaciju svoje lokacije, napravili su specijalista.

Približna hibridna šema instalacije solarne instalacije

Vizualizacija: Igor Smirhagin / Burda Media

Uporedne prednosti i nedostaci solarnih silikonskih baterija

Monocrystall

Polikristal

Amorfni silicijum

Trošak

Najviši

Najniža

Performanse, efikasnost,%

Zahtjevi za rasvjetu

Manje zahtjeva ugao pada sunčeve svjetlosti

Efikasnost rada u oblaku

Niska Niska Visoko

Životni vijek

Gde i kako instalirati baterije i generatore vjetra

Solarni paneli trebaju biti moguće biti smještene što je više moguće tako da sunčeva svjetlost pada na njih. Na sjevernoj hemisferi solarni paneli raspoređeni su u južnom smjeru, pod nagibom koji odgovara geografskoj širini. U praksi se solarni paneli obično postavljaju na južnom nagibu krova. Ako ne postoji takva mogućnost, tada se baterije postavljaju u manje povoljni položaj, a prilagođavanja treba dodati u performanse. Možda će biti potrebno povećati broj modula.

Generator vjetra sa vertikalnom osi vrtnje karakterizira niska buka. Foto: shutterstock / fotodom.ru

Pa, ako imate marginu na montažnoj površini, gdje ubuduće možete instalirati dodatni ili više modula. Jer prije ili kasnije imat ćete ideju da bi bilo lijepo povećati performanse sistema.

Solarni paneli moraju biti instalirani tako da se mogu servisirati. To se tiče ne samo popravne radove, već i čišćenje - mora se redovno raditi. Posebno je važna dostupnost panela sa korištenjem tokom cijele godine zbog potrebe za njima.

Vjetar vjetroelektrana za slab (sa 2-3 m / s) vjetar. Fotografija: "Vjetroelektrana"

Generatorima vjetra preporučuju se instalirati na najvišoj površini terena. Nije potrebno uštedjeti na jarbolu: Na nadmorskoj visini od 8-10 m, snaga vjetra se povećava za oko 30%. Vjetrenjača kada radim može biti buka, tako da je bolje instalirati nijedno bliže od 20 metara od kuće. Srećom, niskofrekventni zvukovi koji utječu na zdravlje i životinjski svijet, proizvode se samo generatori vjetra vrlo velikih kapaciteta - od 100 kW i viši. Stoga se u krovovima zgrada ponekad instaliraju na krovovima zgrada, a za takve slučajeve poželjno je koristiti obloge za prigušivanje.

Kärcher Isolar sistem za čišćenje foto galvanske energetske instalacije. Čišćenje snažno kontaminirane solarne baterije povećava procjenu energije za oko 20%. Foto: Kärcher.

Opciona oprema

Pored trenutnih generatora (generator vjetra ili solarna baterija) trebat će vam:

  1. Pretvarač - pretvara izravnu struju koju proizvodi solarni panel ili bateriju, u naizmjeničnom struju kapaciteta 220 V.
  2. Punjive baterije (AKB). Akumulira opskrbu električnom energijom u slučaju vrhunske potrošnje ili za situaciju kada generator ne proizvodi struju (na primjer, solarne panele noću).
  3. Kontroleri za naplatu - uređaji odgovorni za smjer električne tokove generiranog od strane generatora. Bez njih, generator će se morati ručno isključiti iz baterije za svaku noć i na kraju svake punjenja. Pored toga, kontroleri povećavaju efikasnost generatora na 30-50%.
  4. Pričvrstite generator. U slučaju generatora vjetra, to je maksimalna visina od 8-10 m. Za solarne panele su zagrade za ugradnju na krov ili zasebne dizajne.

Kao što pokazuje prakse, komplet opreme morat će platiti otprilike onoliko koliko i za generator.

Današnji članak je zatražio da napiše činjenicu da se s vremena na vrijeme uporno nastavlja zvučati pitanje: šta je bolje koristiti kao alternativni izvor električne energije, generatora vjetra, solarni paneli? Samouvjeren sam, oni koji se već smatraju "alternativama" sa iskustvom takvo pitanje "Sječe sluh".

Zaista, kako bismo osjetili odgovor na njega, barem nekoliko godina, takva željena vata posvećena su žitaricama. Ali ozbiljno govoreći, to je tako da se pitanje: šta je bolje koristiti hidroelektranu ili termoelektranu? Tamo gdje postoji rijeka, a njegov tok osigurava mogućnost korištenja hidroelektrane, izbor je očit ako samo zato što će njen kilovat biti jeftiniji. Pa, gde nema reke, ostaje da stavi toplotnu elektranu.

Naravno, svaka opcija može udovoljiti obavljanju zadataka pod određenim specifičnim uvjetima. Svaki od njih ima svoje prednosti i nedostatke koji smo primorani da razmotrimo kada odaberemo jedan, relevantnije za naše potrebe i planove.

Jednako tako se odnosi i na izbor generatora vjetra ili solarne baterije. Ako su predmeti otvoreni, kako kažu, svi vetrovi sugeriraju sebe. Ali, po i velikim, ne isključuje mogućnost korištenja.

Štaviše, ova značajka alternativnih izvora treba koristiti za korist. Ono što mislim? Pretpostavimo da ste se okupili da sebi osigurate struju iz alternativnog izvora u području sistematskih i običnih vjetrova. Izbor generatora vjetra ili generatora vjetra (pitanje količine, ovo je zasebno pitanje) je očigledno za vas. Slažem se sa tobom i ja. Ali!

Obavezno razmotrite i verziju upotrebe i solarne baterije. U kojem procentnom omjeru za distribuciju ukupnog kapaciteta između njih je slučaj izračuna. Što je još važnije, trebalo bi se smatrati da ako postoji sezonalnost u vašem području, to znači da će se ne sumnja da će se performanse generatora vjetra značajno smanjiti, ali u istom periodu će se povećati performanse solarne baterije. Na taj način, isključujući sezonski neuspjeh iz cijelog razdoblja vaše električne potrošnje.

Može se pripisati područjima s prevladavajućim solarnim zračenjem. Nemojte smatrati upotrebu generatora vjetra uopšte, barem neprofitabilno.

Drugim riječima, preporučljivo je koristiti generator vjetra, solarne panele zajedno. U srednjem liniju Rusije, glavni teret pada na solarne panele. Ovo je razumljivo. Slaba duže, sunce je više. U proljeće i jesen, ako ne uzimate u obzir refleksije Marta od snijega, posebno zimi, nema lišća na drveću, vjetrovi za vjetar su otvoreni. Tada vjetrenjača postaje kralj.

Uvijek sam dao svoju sklonost solarnim baterijama. Tihi radnici. Ne postoji ništa za razbijanje, nema mehaničkih rotirajućeg dijela. Ipak, nikad neću savjetovati da budete ograničeni samo solarne baterije. Priznajem da može postojati područja u kojima je preporučljivo koristiti samo generator vjetra ili solarne ploče. Ali to je prilično izuzetak od pravila.