готовые решения — схемы и фото автономного электроснабжения загородного дома
Постоянный рост тарифов на услуги поставщиков электроэнергии ведет к неоправданному увеличению расходов на содержание частного жилья. Автономное электроснабжение дома, организованное одним из многочисленных, существующих на данный момент способов, поможет эффективно решить эту проблему и обрести независимость от централизованных энергосетей
Требования к автономным системам электроснабжения
Чтобы автономное электроснабжение частного коттеджа оправдало вложенные в его организацию средства, надежно функционировало в течение длительного периода времени с обеспечением должного уровня безопасности, необходимо, чтобы оно соответствовало целому ряду требований:
- Неукоснительное соответствие эксплуатируемого оборудования нормам пожарной и электробезопасности
- Невысокий уровень шумов или наличие соответствующей звукоизоляции
- Возможность работы энергосистемы без вмешательства человека в течение длительного периода времени
- Экономичность за счет низкого потребления энергоносителей
- Ремонтопригодность и несложное эксплуатационное обслуживание
- Надежная работа независимо от времен года и погодных условий
- Экологическая безопасность устанавливаемого оборудования
Но главным требованием является бесперебойность и устойчивость электропитания всех энергопотребителей и электрооборудования, составляющего систему жизнеобеспечения вашего жилища.
Монтажу независимой системы должен предшествовать этап создания проекта электрики с предварительными расчетами всех необходимых параметров.
Более подробно о требуемых характеристиках можно прочесть в ПУЭ, а так же других действующих нормативах, регламентирующих данную область деятельности.
Плюсы и минусы автономного электроснабжения
Современные достижения науки и техники позволяют применять в автономных схемах электроснабжения самые разнообразные энергоресурсы и способы преобразования энергии. Все они имеют, как свои преимущества, так и недостатки.
Плюсы независимых энергосистем
- Возможность организации полноценного энергоснабжения коттеджа в удаленных и малонаселенных пунктах с отсутствием доступа к централизованной подаче электроэнергии
- Отсутствие необходимости платить за услуги поставки электричества и соблюдать социальные нормы потребления энергии
- Независимость качества и бесперебойности электрики от внешних факторов и энергопоставляющих компаний
- Отсутствие риска выхода из строя бытового электрооборудования из-за внезапных скачков напряжения (при правильных предварительных расчетах и соблюдении эксплуатационных норм для используемых систем)
- Возможность получения дополнительного дохода от продажи излишков электроэнергии государственным структурам в рамках одной из действующих экспериментальных программ
Минусы:
- Оборудование независимых систем электропитания является дорогостоящим
- Независимое энергоснабжение имеет длительный срок самоокупаемости
- Все расходы на ремонт и обслуживание ложатся на плечи домовладельца
- Необходимость самостоятельного регулярного ухода и обслуживания установленного оборудования
Виды и выбор источников энергии
Проблема выбора того или иного вида независимого электроснабжения для загородного коттеджа сводится к поиску доступного и недорогого источника энергии. К таковым относятся топливные электрогенераторы, работающие на бензине, солярке, других нефтепроизводных и природном газе.
Наиболее дешевым топливом считается природный газ. Но, чтобы такая энергосистема работала бесперебойно, необходимо наличие газификации.
Генераторы, использующие дизельное топливо, бензин и пр., потребуют наличия специальной емкости для хранения горючих жидкостей с необходимостью регулярного пополнения их запасов.
Среди автономных систем, преобразующих общедоступные природные виды бесплатной энергии, наибольшее распространение сегодня получили:
- Полупроводниковые панели, преобразующие солнечную энергию в электрическую – солнечные батареи
- Ветровые генераторы, вращаемые энергией ветра
- Небольшие гидроэлектростанции
Выбирая тот или иной вид электроснабжения для своего коттеджа, необходимо учесть все его технические характеристики, плюсы и минусы, имеющиеся потребности в электроэнергии, а также экономическую составляющую вопроса.
Далее рассмотрим более подробно каждую из перечисленных независимых энергетических систем в плане использования их на практике.
Готовые решения – какие бывают?
В настоящее время промышленность предлагает множество вариантов по организации независимого электроснабжения частных домов. В зависимости от поставленных целей, а так же имеющегося бюджета, Вы можете выбрать для себя одно из них. А предоставленная ниже информация поможет сориентироваться в достоинствах и недостатках каждого из вариантов и определиться с выбором.
Генераторы, работающие на жидком горючем
Это наиболее распространенные виды электрогенерирующих установок. Они позволяют быстро организовать независимое снабжение электричества Вашего коттеджа и участка, обладают для этого достаточной мощностью и надежностью.
Главным преимуществом жидкотопливных генераторов является их независимость от внешних погодных и других условий. Однако, из-за дороговизны дизельного топлива, бензина и других нефтепроизводных, данные системы получили распространение только в качестве резервных, используемых при отключении централизованной подачи электроэнергии. Мало кто может себе позволить сжигать от 0,25 до 1 литра топлива в час круглосуточно и ежедневно. Да и требующееся регулярное техническое обслуживание подобных агрегатов обходится недешево.
Еще один недостаток жидкотопливных энергетических установок – это высокий уровень шумов и повышенные требования безопасности. По этим причинам под дизельный или бензиновый генератор приходится оборудовать отдельное помещение, включая установку отдельной емкости для хранения запасов топлива.
Газовые электрогенераторы
Еще один вариант, с помощью которого можно реализовать автономное электроснабжение загородного дома – готовые решения с использованием оборудования, работающего на природном газе. Данные установки считаются экономически более выгодными в сравнении с жидкотопливными генераторами.
Однако их монтаж требует большого количества разрешительной документации, а так же профессиональных монтажных работ, выполняемых специалистами газовой компании. Также, при выборе данного варианта необходимо заказать проекта установки и последующего его согласование со всеми заинтересованными инстанциями.
Солнечные батареи
Солнечные батареи состоят из множества полупроводниковых элементов, в которых происходит преобразование световой энергии солнца в электричество.
Солнечная домашняя электростанция не требует никакого дополнительного топлива. А расходной частью при ее обустройстве является лишь стоимость закупаемого оборудования (солнечные панели, аккумуляторные батареи, инверторы, контроллеры, прочая аппаратура и материалы).
Эксплуатационное обслуживание солнечных батарей заключается в их правильной ориентации относительно солнца, а так же в регулярном протирании панелей от пыли, грязи, посторонних предметов, включая уборку снега в зимний период. Впрочем, установка панелей под определенным углом (около 70° относительно поверхности), препятствует скоплению на них снежных масс.
Возможность круглосуточного использования солнечной энергии обеспечивают накапливающие ее в течение дня аккумуляторы. При этом солнечная электростанция абсолютно бесшумна и экологически безвредна.
Заявленная производителем мощность солнечных батарей сохраняется в течение первых 20-25 лет эксплуатации. Затем уровень вырабатываемой электроэнергии снижается примерно на 20% и сохраняется в течение следующих 20 лет.
Облачность и другие погодные условия незначительно снижают производительность такого энергогенерирующего комплекса. Серьезно повлиять на эффективность солнечных панелей может только искусственная затененность и неправильное расположение их относительно солнца. Как правило, батареи должны «смотреть» на юг своей лицевой частью, где и расположены полупроводниковые элементы.
При размещении солнечных батарей на крыше коттеджа стоит позаботиться о дополнительном креплении кровли. Панели имеют немалый вес, что может пагубно сказаться на прочности не усиленных несущих конструкций.
Мощность солнечной электростанции можно наращивать в широких пределах, добавляя дополнительные панели и аккумуляторные банки, в зависимости от имеющихся энергетических потребностей.
Ветровые генераторы
Еще один источник альтернативной энергии – ветрогенератор. Он позволяет организовать экологически чистое автономное электроснабжение частного коттеджа за счет бесплатной энергии ветра.
Технически устройство представляет собой турбину, вращаемую атмосферными воздушными потоками. Ветряки располагают обычно на крышах зданий, а так же на стойках, мачтах и башнях высотой более 3 м.
В подобных генераторах происходит преобразование кинетической энергии вихревых воздушных потоков в механическую энергию вращающегося ротора, который и вырабатывает электричество для бытовых целей.
Чтобы определить целесообразность монтажа ветровой установки и ее будущую эффективность, необходимо тщательно изучить статистические данные метеослужб о силе и направлении ветров в районе проживания. Это надо сделать хотя бы за последние пару десятков лет. Подобную информацию можно почерпнуть в интернете, на сайтах погодной тематики.
Оптимальным условием для полноценной работы ветрового электрогенератора считается наличие постоянных ветров со скоростью 14 км/ч и более. Иначе, дорогостоящий агрегат просто не будет справляться со своими функциями, и вырабатывать достаточно электроэнергии для нужд вашего жилища.
К дополнительным достоинствам ветровых электрогенераторов можно отнести высокую надежность, отсутствие вредных выбросов и отходов, загрязняющих атмосферу и окружающую среду.
Бытовые гидроэлектростанции
Использование бесплатной энергии воды в целях вырабатывания электрической энергии требует наличия вблизи коттеджа естественного водоема. Системы переработки гидроэнергии в электрическую обладают высоким КПД, отличными показателями безопасности и экологичности.
Современные гидравлические турбогенераторы имеют высокую степень автоматизации и обеспечивают надлежащее качество вырабатываемой электроэнергии – стабильные показатели по частоте и напряжению.
Установка подобного агрегата в личных целях требует наличия проекта, согласованного с ведомством, управляющим водными ресурсами данной местности, а также иной разрешительной документации.
Как сделать автономную электростанцию своими руками
Полноценную систему независимого электроснабжения коттеджа можно сегодня собрать самостоятельно. Для этого необходимо обладать определенным опытом, техническими навыками, а так же знаниями о составе и принципе действия независимых энергетических комплексов.
В состав любой альтернативной схемы снабжения коттеджа электроэнергией входят следующие компоненты:
- Исходный источник электрической энергии – топливный генератор или один из альтернативных источников, описанных выше (солнечные батареи, ветровая или гидравлическая турбина)
- Блок заряда аккумуляторов, преобразующий параметры электроэнергии от первичного источника для передачи и накопления ее в аккумуляторных батареях
- Накапливающие электроэнергию аккумуляторные батареи
- Инверторное устройство, преобразующее напряжение аккумуляторов до необходимых параметров бытовой электросети (220 В, 50 Гц)
- Кабели и провода электропроводки, выключатели, автоматы, розетки, распределительные щитки и т. д.
Подобрать и приобрести необходимые составляющие не составит труда. Все упирается лишь в финансовые возможности и существующие потребности в электроэнергии.
Эффективность будущей энергосистемы будет зависеть от правильности первоначальных расчетов, качества подобранного электрооборудования и ваших умелых действия как монтажника.
Поскольку стоимость большей части необходимых устройств довольно велика, если Вы не уверены в своих навыках и умениях, лучше обратиться за советом и помощью в монтаже к профессионалам. Только так Вы получите гарантию эффективности и окупаемости своей независимой системы энергоснабжения.
Читайте другие статьи по данной тематике
Электропроводка в доме: как сделать | Ретро электропроводка на роликах, изоляторах |
Монтаж электропроводки своими руками | Технология монтажа кабель канала из ПВХ |
Типовые проекты электрики дома | Как сделать электропроводку в деревянном доме |
Монтаж электропроводки в деревянном доме: описание и правила | Резервное электроснабжение загородного дома |
Прокладка проводки по потолку | Однолинейная схема электроснабжения частного загородного дома |
Как выполнять электропроводку в каркасном доме | Как правильно осуществить прокладку вводного канала в дом |
Как провести электропроводку по полу | |
Скрытый электромонтаж в подробностях | Открытая электропроводка |
Услуги по данной тематике
Внутренний электромонтаж | Электрика под ключ |
Умный дом под ключ | Электрика в деревянном доме под ключ |
Электрика в деревянном доме | Монтаж электрики |
Проектирование электроснабжения | Монтаж ретро проводки |
Прайс-лист на электромонтажные работы | Проектирование электроснабжения частного дома |
Электрика в частном доме под ключ | Электрика в каркасном доме под ключ |
Цены на проект электрики | Проект электроснабжения |
Расчет стоимости электромонтажных работ | Цена на установку умного дома |
Монтаж умного дома | Проектирование умного дома |
Автономное электричество для частного дома, на даче, квартиры своими руками
Сегодня мы поговорим про автономное электричество, какое оно бывает, как оборудовать дом таким источником электроэнергии, как проводить подбор оптимальных систем. И самое главное, «стоит ли овчинка выделки».
СОДЕРЖАНИЕ:
Особенности подключения к сетям ЛЭП
Без электричества сейчас трудно представить комфортабельное жилье. Благодаря ему жилище освещается, обогревается, выполняется готовка пищи, и нагрев воды. Вот только далеко не всегда есть возможность обеспечить электричеством жилье, особенно если дом находится далеко от города.
Многим владельцам загородных домов и дачных участков, особенно если они находятся далеко от цивилизации, приходится решать вопрос с энергообеспечением дома.
Самым распространенным решением является подключение дома к сетям ЛЭП, однако они далеко не везде имеются или же ближайшая линия находится на приличном удалении от дома.
В таком случае обеспечение электричеством дома может оказаться очень дорогим удовольствием. Ведь придется согласовывать вопросы по поставкам этого источника энергии с соответствующими органами, оплачивать установку подстанции и опор ЛЭП для подведения к дому.
И особенно неприятно то, что приобретаемое оборудование, причем за немалые деньги (подстанция, провода, опоры) перейдут на баланс местных энергосетей, то есть владельцем всего будут являться они, а владельцу дома еще придется и платить за поставки электроэнергии.
Поэтому такой вариант для многих может стать нецелесообразным, достаточно хлопотным и дорогостоящим.
Автономные источники электроэнергии
Второй вариант обеспечить загородный дом электричеством – использовать автономные источники энергообеспечения. Такими источниками могут стать ветер, солнце, вода и горючие материалы.
Используя автономное энергообеспечение, владелец дома становится полностью независимым в плане получения электроэнергии для потребления.
Не требуется никаких согласований, протяжки ЛЭП и т. д. Конечно, получение электроэнергии все равно будет связано затратами. И на начальном этапе они будут достаточно весомыми, поскольку необходимое оборудование стоит немало.
В дальнейшем необходимо еще и проведение обслуживания всех составляющих системы энергообеспечения, но в итоге все окупится.
Коротко рассмотрим самые распространенные автономные источники электроэнергии.
Солнечные панели
Сейчас все большую популярность завоевывают солнечные источники электроэнергии. Суть такого источника проста – имеются полупроводниковые фотоэлементы, в которых при попадании на них солнечных лучей генерируется электрический заряд.
Количество вырабатываемой энергии напрямую зависит от площади фотоэлементов, поэтому они собираются в панели.
Панель площадью в 1 м. кв. способна выдать 100 Ватт мощности с напряжением 20-25 В.
Чтобы полностью обеспечить дом электричеством площадь панелей должна быть значительной.
Из положительных качеств такого источника электроэнергии является его долговечность, полная экологичность, бесшумность.
Панели требуют минимум обслуживания, а электроэнергия, выработанная ими, является полностью бесплатной и доступной.
Но есть и недостатки. Для обеспечения электроэнергии в необходимом количестве, площадь панелей может достигать значительных размеров, которые еще нужно и правильно расположить.
Энергия эта непостоянна. В солнечные дни панели будут работать с максимальным выходом, но бывают же и пасмурные дни. Поэтому общее количество выработанной электрической энергии зависит от того, сколько солнечных дней в году в регионе, где располагается дом.
Еще один недостаток, причем весомый – это стоимость панелей. Цена за каждый Ватт выработанной энергии составляет сейчас примерно 1,5 $, то есть только за панели, вырабатывающие 1 кВт электроэнергии, придется выложить 1,5 тыс. долларов. А еще потребуется покупать и остальное оборудование, необходимое для работы системы.
Также читайте как сделать освещение на солнечных батареях для дачи.
Ветроэлектрические установки
Вторая по популярности автономная система энергообеспечения – ветряная. Для получения электроэнергии используются ветрогенераторы.
По сути, это обычные генераторы, на ротор которых надеты лопасти. За счет ветра ротор вращается и происходит генерация электричества.
Из положительных качеств ветрогенераторов отмечается достаточно компактные размеры, относительная бесшумность работы, экологичность, долговечность. Также существует возможность самодельного изготовления такого генератора.
Но недостатков у ветряной системы больше. Первый из них – стоимость, обойдутся ветряные генераторы не дешево.
Учитывая то, что КПД ветрогенераторов невысокая, то для полного обеспечения дома электричеством, потребуется установка трех и более ветряков небольшой мощности или же одного, но достаточно производительного. И в обоих случаях затраты на приобретение будут значительными.
Опять же необходимо учитывать и климатические условия. В зонах, где средний годовой показатель скорости ветра не превышает 8 м/с, использовать ветрогенераторы будет нецелесообразно, поскольку они неспособны будут работать в оптимальном режиме.
Стоит также учитывать, что в дни полнейшего безветрия можно остаться без электричества, поэтому использовать ветряную автономную систему энергообеспечения лучше, если имеется резервный источник электроэнергии.
Читайте также:
Топливные генераторные установки
Резервным источником электроэнергии могут стать генераторы, работающие на жидком или газообразном топливе (бензин, дизтопливо, газ).
Здесь все просто: установка состоит из двигателя внутреннего сгорания и генератора. Двигатель вращает ротор, и генератор вырабатывает энергию.
Полностью автономной такую систему назвать нельзя, все-таки необходимо топливо, которое еще и дорожает постоянно. Но как резервный источник электроэнергии такие генераторные установки являются самыми оптимальными.
В случае, когда пасмурная погода стоит уже несколько дней или же наблюдается безветрие, всегда можно запустить генераторную установку для восполнения заряда батарей.
Из положительных качеств генераторных установок, работающих от топлива, отмечается постоянная доступность электроэнергии, такие установки сравнительно дешевые, они обеспечивают хороший выход энергии.
К недостаткам же их относится потребность в топливе, что обеспечивает постоянные затраты. Такие установки не могут работать длительный период, а двигатели внутреннего сгорания требуют технического обслуживания.
Также для использования генераторных установок необходимо отведение отдельного помещения и организацию отвода выхлопных газов, ну и, естественно, ни о какой экологичности и речи быть не может.
Гидроэлектростанции
Реже всего в качестве автономного источника питания используется гидроэлектростанция по одной простой причине, далеко не у всех возле дома протекает река или мощный ручей.
Суть работы такой станции заключается в том, что вода вращает лопасти турбины, за счет чего генератор вырабатывает электричество.
Положительные качества гидростанций таковы: стабильная подача энергии круглосуточно, поскольку вода в реке или ручье не замедляет скорость движения. Такие станции полностью экологичны, долговечны и практически не требуют обслуживания.
Главным же их недостатком является необходимость установки на берегу реки или возле ручья. При этом скорость движения воды должна быть высокая.
Гидростанция способна вырабатывать энергию и при медленном движении воды, но в таком случае река зимой будет покрываться льдом, и использовать станцию уже не получиться.
Большая же скорость воды будет являться гарантией того, что река или ручей не перемерзнут. Второй недостаток – стоимость станции.
И все же концепция обеспечения дома автономной системой энергообеспечения является перспективной и многие ею интересуются.
Выше мы рассмотрели основные виды источников электричества, но их одних недостаточно, чтобы в доме была электроэнергия.
Дополнительно стоит отметить, что эффективность любой автономной системы зависит от правильности расчетов.
Особенности установки и эксплуатации автономных источников
Перед тем как приобретать и устанавливать любую из систем, нужно правильно произвести все необходимые расчеты ведь со временем количество потребителей электроэнергии в доме может увеличиться, к примеру вы решите установить систему обогрева кровли и водостоков и это нужно учесть в расчетах.
Рассмотрим для начала на примере солнечной системы.
Солнечная автономная система.
Все расчеты нужно начинать с подсчетов суммарного потребления электроэнергии в доме, то есть подсчитать мощность всех потребителей. При этом важно их разделить.
Дело в том, что часть потребителей электроэнергии без проблем работают от сети с постоянным током и напряжением в 12 или 24 В. Такими потребителями могут быть те же светодиодные лампы, которые лучше установить вместо обычных ламп накаливания. Да и вообще, все работы следует начинать с оснащения дома экономичными потребителями электроэнергии.
Исходя из суммарной мощности потребления тока, производится подбор аккумуляторных батарей и инвертора. И только после этого переходят к подсчету количества солнечных панелей, а также подбора контроллера.
Можно и не заниматься вычислением площади солнечных панелей, емкостью АКБ и инвертора.
Многие производители предлагают уже готовые комплекты, включающие все необходимое оборудование. При приобретении такого комплекта достаточно знать только суммарное потребление электроэнергии.
Причем при выборе комплекта важно учитывать, чтобы у него имелся некий запас по мощности, чтобы вся система не работала на предельных значениях. Общая стоимость такой системы во многом зависит от ее мощности.
Монтаж солнечной батареи несложен.
Достаточно правильно выбрать место установки панелей, контроллера, АКБ и инвертора. Затем следует все правильно подсоединить.
Что касается техники безопасности при использовании такой системы, то сводится она к правильности размещения АКБ. Они хоть и являются герметичными и необслуживаемыми, но для них лучше отвести отдельное помещение, причем вентилируемое.
Важно обратить внимание на надежность крепления всех составных элементов, использование соответствующей проводки и правильности подключения элементов в систему.
Читайте также:
Ветряная система.
С расчетов начинается и установка ветрогенераторов. Все начинается с расчета суммарной мощности потребителей электроэнергии. Исходя из этого уже и подбирается комплект, включающий все необходимое – ветроэлектрическую установку (ВЭУ), контроллер, АКБ, инвертор и остальные комплектующие.
При использовании такой системы важно подобрать место установки ВЭУ. Ветряки при работе издают шум, хоть и несильный, поэтому рекомендуется их устанавливать на определенном удалении от дома.
Что касается безопасности, то здесь все сводится к правильному монтажу мачты ВЭУ, поскольку она достаточно высокая.
Далее же безопасность сводится к правильному подключению и эксплуатации системы.
Топливные генераторные установки.
Генераторные установки – самые простейшие по монтажу. После подсчета суммарного потребления электроэнергии просто подбирается необходимая по мощности станция, работающая на предпочтительном для владельца дома топливе.
Оборудуются генераторно-аккумуляторные-инверторные системы.
Но обычно такие станции продаются отдельно, поэтому придется правильно подобрать контроллер, комплект АКБ и инвертор.
При использовании такой системы условия безопасности строже, чем у других систем.
Во-первых, генераторную установку необходимо устанавливать в отдельном помещении.
Во-вторых, должна быть организована система отвода отработанных газов.
В-третьих, должна соблюдаться правильность хранения горючих материалов.
Системы энергообеспечения, в которых используется гидроэлектростанции, рассматривать не будем, поскольку они применяются редко.
Подбор оптимальной системы
Теперь немного о том, какую систему лучше использовать в разных случаях.
На дачном участке или загородном доме можно использовать любое автономное энергообеспечение. Все зависит от климатических условий.
В южных регионах, где много солнечных дней в году, предпочтительнее использовать солнечную систему энергообеспечения, в северных же районах – ветряную.
При этом лучше сразу делать комбинированную систему, чтобы имелся резервный источник питания, и для этого отлично подходят установки, работающие на топливе.
Что же касается городских условий, то для автономного обеспечения энергией квартиры подойдут только солнечная и ветряная системы, основные элементы которой (панели, ВЭУ) можно установить на крыше здания.
Другие же автономные системы в квартирных условиях использовать не получится.
Важно знать: Правила монтажа электропроводки в деревянном доме.
Подводим итог
Автономное электричество в доме является достаточно интересным решением. Но стоимость его пока достаточно высока, поэтому не всем будет по карману.
Но с другой стороны, при отсутствии подключения к промышленным ЛЭП, и больших расстояниях до цивилизации, лучше все же потратиться на автономное энергообеспечение, чем протянуть новую линию. Но в каждом отдельном случае хозяин дома принимает решение сам.
Tags: Экономия электричества
Как стать автономным по электричеству в крошечном домике?
Вы хотите сделать свой дом самодостаточным и больше не быть подключенным к национальной электросети? Контролировать свое воздействие на окружающую среду и потреблять электроэнергию собственного производства?
Это мечта многих из нас… Но стать 100% автономным в электричестве может показаться невозможным, если мы подумаем о смене погоды, времени года, его стремлении к комфорту, потреблении электроприборов, отоплении и т. д… 9) привычки.
Так как же добиться полной автономии в электричестве? Солнечные панели, ветряк, гидротурбина, какую производственную систему выбрать? В этой статье рассказывается все, что вам нужно знать о , создающем собственное электричество .
Table des matières
БЫТЬ САМОДОСТАТОЧНЫМ В ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ = ИЗМЕНИТЬ ПРИВЫЧКИ! Автономность в электричестве, экология, ответственность, автономная среда обитанияЭлектрическая автономия возможна только при установке эффективной системы производства электроэнергии И внедрении0003 разумное потребление энергии .
Новые способы потребления, которые будут способствовать вашему экологически ответственному подходу и позволят избежать ненужного потребления электроэнергии, хранящейся в ваших батареях, с риском выработки пара!
Если вы еще этого не сделали, вам придется начать с улучшения потребления электроэнергии путем ежедневного внедрения новых привычек , таких как
- Выключать неиспользуемые электроприборы (даже в режиме ожидания, которые они потребляют)
- Не оставляйте зарядные устройства подключенными к сети
- Стирайте белье при низкой температуре и сушите его на открытом воздухе
- Остановите грелку, когда вас нет дома
В дополнение к этим небольшим мерам по энергосбережению также установить энергосберегающее электрооборудование , такое как:
- Энергосберегающие светодиодные лампы в помещении, солнечные лампочки на улице
- Электрические приборы класса энергии А (VMC, водонагреватель, холодильник и т. д.)
Вы также можете предпочесть неэлектрифицированные приборы . Например, для отопления с помощью пеллетной печи, газа для приготовления пищи или солнечного водонагревателя.
Отопление — это очень важный момент, который следует учитывать при обеспечении автономии электричества, поскольку на него может приходиться до 65 % энергопотребления, если вы живете в традиционном жилище.
Так называемые «пассивные дома» оптимизируют и экономят отопление благодаря отличной изоляции стен и окон. Таким образом, их потребление тепла снижается почти на 90%. Для Крошечные домики Если это ваш альтернативный жилищный проект, его небольшой размер снова является преимуществом, поскольку он требует небольшого нагрева благодаря небольшой площади поверхности!
РАСЧЕТ И УПРАВЛЕНИЕ ПОТРЕБЛЕНИЕМ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ Потребление электроэнергии, управление электроэнергией, лучшее и меньшее потребление.После того, как вы внедрили эти новые рефлексы потребления энергии и энергоэффективное оборудование, вам нужно будет рассчитать свои потребности в электроэнергии , прежде чем выбрать подходящую вам электрическую систему производства.
Для этого снимайте показания счетчика электроэнергии в течение нескольких дней. Это позволит вам установить среднее значение ватт, которое вы потребляете ежедневно .
Будьте осторожны, вам все равно придется добавить запас на те дни, когда вы будете потреблять больше или когда ваша производственная система будет давать меньше электроэнергии из-за плохой погоды.
Этот расчет потребленных ватт позволит вам установить пределы потребления электроэнергии, которые не должны превышаться.
Со всеми этими данными вы, наконец, сможете приступить к делу: выбрать систему подачи возобновляемой энергии!
Какую бы систему вы ни выбрали, произведенное электричество будет храниться в батареях . Аккумуляторы, которые, как правило, обеспечивают от 12 до 15 вольт. Электроприборы в доме работают от 220 вольт, поэтому не забудьте добавить преобразователь.
Что касается управления вашим электричеством, вы должны знать, что в настоящее время существует интеллектуальных решения , которые позволяют распределять произведенную энергию на приборы в доме (дополнительная информация об Eco Infos Energies Renouvelables).
Наконец, прежде чем выбрать систему производства электроэнергии, не забывайте, что электрическая автономия связана с природой: солнцем, ветром, водой .
В результате ваше производство иногда может быть менее эффективным. Чтобы не остаться без электричества, можно спланировать генератор, некоторые модели работают на биотопливе.
ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПАНЕЛИ Фотоэлектрические панели для дерева – SmartFlowerУстановка фотоэлектрических панелей является наиболее широко используемой системой для самостоятельного производства электроэнергии .
Конечно, некоторые люди могут не захотеть их устанавливать из-за воздействия на окружающую среду, вызванного их очень неэкологичным производством… Однако их экологический баланс уравновешивается их неиспользованием ископаемого топлива для их работы.
Более экономичный способ производства электроэнергии, чем ветряные турбины. Действительно, солнечные комплекты становятся все более эффективными и менее дорогими, поэтому они обеспечивают более быструю окупаемость инвестиций .
По данным ADEME, 5 м2 солнечных панелей достаточно для производства электроэнергии, эквивалентной годовому потреблению электроэнергии семьей из 4 человек (без учета отопления)!
Чтобы быть еще более точным и помочь вам сравнить с вашим собственным потреблением Ватт в год, подсчитано, что 1 м2 фотоэлектрических панелей производит около 100 кВт/год . Не стесняйтесь посетить специализированный сайт MyShop solaire, дистрибьютора солнечных комплектов для самостоятельной сборки (автономных, самостоятельных, гибридных и т. д.), с которым мы сотрудничаем для реализации наших крошечных домов, чтобы изучить различные типы установки солнечные панели.
ЭНЕРГИЯ ВЕТРА ветряное дерево – ветряная турбина – Neo Wolrd WineПо определению, ветряные турбины работают от ветра. Не только с попутным ветерком, нет. С минимум скорость ветра 14 км/ч .
Таким образом, они более изменчивы в своих характеристиках, так как они зависят от силы ветра , а также от размера лопастей .
Бытовые ветряные турбины являются очень хорошим дополнением к фотогальванической установке , так как обе системы работают попеременно в зависимости от погоды.
С точки зрения производства возобновляемой энергии, бытовые ветряные турбины (от 8 кВт до 30 кВт в зависимости от модели) обеспечивают от 10 000 до 50 000 кВт/год .
Вы также должны знать, что установка ветряной турбины менее 12 метров не требует разрешения. Будьте осторожны, не забудьте свериться с PLU вашего города (или любым другим текстом, относящимся к нему)!
Точно так же вам не рекомендуется обсуждать это также с вашими соседями выше по течению. Во избежание конфликта соседей в будущем…
Наконец, есть, конечно, множество моделей бытовых ветряков доступны от различных поставщиков. разной мощности, габаритов и дизайна, как у очень оригинальных моделей ветряных деревьев от французской компании Neo World Wine.
МИКРО ГИДРОТУРБИНЫ Микрогидроэлектростанция – Photo Provence Energie PartagéeМикрогидротурбина является более чистой , но гораздо менее распространенной генерацией возобновляемой энергии .
Так как этот метод производства электроэнергии работает только с силу тока , он может быть дополнительным устройством для солнечных батарей, чтобы быть 100% самодостаточным .
При условии, конечно, что на вашем участке есть водопад или ручей.
Для установки микрогидротурбины необходимо сконцентрировать гидравлическую энергию на естественном склоне с высотой воды более 2 метров . Возможно, потребуется развитие водотока.
Установка и производство электроэнергии вашей микрогидротурбины зависит от конкретные характеристики вашего водотока , трудно указать его мощность по производству электроэнергии. Тем не менее, мы советуем вам посетить сайт Hydroturbine.info, где вы найдете всю необходимую информацию, например, о том, как реализовать вашу гидротурбину, определить топологию вашего грунта или о различных существующих моделях гидроэлектрических турбин.
В заключение не забудьте проконсультироваться с общественными пособиями , на которые вы имеете право, если вы устанавливаете систему производства возобновляемой энергии на economie.gouv.fr: бонус за собственное потребление, экологический кредит с нулевой ставкой, налоговый кредит и т. д. …
Хотите узнать больше о наших крошечных домиках? Связаться с командой BIMIFY 🙂.
[et_bloom_inline optin_id=”optin_4″]
Автономные энергетические системы | Модернизация сети
Автономные энергетические системы (АЭС) обеспечивают интеллектуальные и надежные решения для эксплуатации сильно электрифицированные, гетерогенные энергетические системы.
Интегрированные энергетические пути
Это исследование соответствует одной из важнейших целей NREL.
Энергетические системы становятся все более неоднородными из-за распространения солнечная энергия, ветер, хранение энергии, электромобили и автоматизация зданий. Энергия будущего системы потребуют безопасной, автономной и надежной связи, управления и взаимодействие между миллионами распределенных точек генерации и миллиардами зданий, транспортные средства и многое другое. NREL создал концепцию AES и провел фундаментальные исследования работать над разработкой интеллектуальных и надежных решений для эксплуатации сильно электрифицированных, гетерогенные энергетические системы.
AES позволит эффективно управлять ростом распределенных ресурсов и поток данных, поступающих из этих систем. АЕС обеспечивает:
Автономные энергетические системы: Новый взгляд на оптимизацию и управление энергетическими системами будущего
Посмотрите наш видеообзор автономных энергетических систем.
Текстовая версия
- Эффективные и рентабельные подходы к рационализации использования переменной возобновляемой генерации и инновационных технологий
- Операции в реальном времени для балансировки нагрузки/потребления и генерации/поставки каждую секунду и наиболее эффективного использования асинхронных данные и управление для адаптации к изменяющимся условиям и задержкам в связи
- Надежная устойчивость к помехам, отказам, отключениям и сбоям как в кибер-, так и в физических сетях
- Взаимодействие с интеграцией решений, устройств, платформ и данных с помощью стандартных протоколы
- Масштабируемость для управления сотнями миллионов энергоресурсов в сети, возобновляемых источников энергии, хранение, мобильность, здания, инверторы и микроконтроллеры — от сообществ до кварталы в регионы.
NREL утвердил технологии AES для различных применений как в лаборатории, и посредством небольших реальных демонстраций. Мы сотрудничаем с коммунальными службами, земельными разработчики, муниципалитеты и города для улучшения существующих и создания новых энергетических систем для районов, военных объектов и племенных земель. Теперь NREL берет на себя следующий шаг через партнерства — государственные и частные — для быстрого ускорения перехода к крупномасштабным, интеллектуальным, автономным энергетическим системам будущего с низким уровнем выбросов.
Работайте с нами
Воспользуйтесь передовыми возможностями, передовым опытом и стратегическими партнерами — и оставьте свой след в нашем автономном энергетическом будущем. Партнеры, заинтересованные в сотрудничестве с NREL для продвижения своих энергетических систем рекомендуется подключиться и узнать больше.
Fei Ding
Менеджер группы, автоматизация и управление сетью
[email protected]
303-275-4590
Тай Ферретти
Менеджер по развитию стратегического партнерства
[email protected]
303-384-6357
Алгоритмы управления для автономных энергетических систем
NREL разработала и протестировала эффективные алгоритмы оптимизации и управления для операций в реальном времени, которые балансируют нагрузку и генерацию каждую секунду и постоянно следить за состоянием системы. NREL также добился фундаментальных успехов в областях такие как обучение с подкреплением для оптимизации без использования моделей и данных, а также на основе консенсуса. оптимизация для распределенного принятия решений. Кроме того, алгоритмы позволяют отключить из сети в изолированный режим, который может обеспечить надежность и отказоустойчивость клиентов в случае сбоя питания.
Системные архитектуры для поддержки автономных энергетических систем
Управление разнородными элементами высокораспределенной энергетической системы требует целостного операционные и коммуникационные архитектуры, которые органично интегрируют рассредоточенные контроллеры с недавно разработанными алгоритмами и существующими унаследованными системами, каждая из которых может быть отдельного владельца, платформы или производителя. Таким образом, системная архитектура является еще одним важным рабочим потоком для обеспечения успешной реализации автономных энергетические системы.
Автономная урбанизация и проверка ARIES
Применение AES для удовлетворения потребностей города или сообщества может быстро ускорить график достижения своих целей в области чистой энергии. Гибкий и модульный подход NREL для проверки и демонстрации автономной урбанизации, способной быстро и гибко поддерживать сообщества, когда они проверяют энергетический переход. инвестиции до развертывания.
Продемонстрированные решения решают ключевые задачи
Виртуальная электростанция — ферма Stone Edge, Калифорния
Когда алгоритмы NREL были реализованы на контроллерах Heila Technologies, команда продемонстрировали, что 20 микросетевых активов фермы могут функционировать вместе как отказоустойчивая виртуальная электростанция. Микросеть мощностью 785 кВт питает ферму площадью 6,5 га через комбинация солнечных батарей, топливных элементов, микротурбины, работающей на природном газе и водород, и хранение в виде батарей и водорода.
Resilient Community—Basalt Vista, Colorado
NREL и Holy Cross Energy заключили партнерское соглашение для преодоления географических ограничений, установления бытовых нагрузок, взаимодействующих с сетью, и использовать экологически чистую энергию местного производства с делает акцент на доступности и преодолении перебоев в подаче электроэнергии во время экстремальных явлений. В настоящее время планируется масштабирование этого продемонстрированного автономного управления распределенной сетью. энергоресурсы и системы хранения энергии от нынешних нескольких домов до вся система.
Крупнейшая микросеть в Северной Америке в неблагополучном сообществе — Боррего-Спрингс, California
NREL и San Diego Gas & Electric Co. построили масштабированную виртуальную модель, включающую распределенные энергетические ресурсы с питанием и аппаратным обеспечением контроллера. Модель протестирована микросеть, особенно отключение и повторное подключение, для подтверждения ее производительности до того, как он был развернут.
Военная энергетическая безопасность и устойчивость — авиабаза морской пехоты (MCAS) Мирамар, Калифорния
Это партнерство 2008 года было основано на планировании нулевого энергопотребления: установка распределенных возобновляемые источники энергии и повышение энергоэффективности.