Практические советы по созданию автономной электрической сети
Создание автономной электрической сети дело для большинства граждан нашей страны новое. Хорошо, если по соседству есть пример такой системы. В этом случае можно сходить "за опытом" или просто знать, что кто-то по соседству уже пользуется собственной электрической энергией и делает это с большим успехом. Намного хуже, если вы первооткрыватель, придется действовать самостоятельно, а это может привести к неприятным ошибкам и разочарованиям.
Совет первый
Действуйте, и вы непременно добьетесь успеха. Автономная электрическая сеть в загородном доме вполне реальный проект, для осуществления которого достаточно иметь технические знания в объеме школьного курса физики и огромное желание претворить в жизнь задуманного
Совет второй
Реально оцените свои финансовые возможности, а также минимальные потребности в электричестве. Если денег мало, действуйте поэтапно. Вначале определите, какой именно способ получения электрической энергии вам больше всего подходит и выберите электрогенератор. Оптимальным вариантом является совмещение нескольких электрогенераторов и использование их в одной электрической сети. Но этот вариант подходит для коттеджа, в котором проживают круглый год.
Если речь идет о дачном домике, можно ограничиться термоэлектрическим генератором или солнечной батареей.
Совет третий, или с чего начать подбор оборудования для электросети
Ответ однозначный, с инвертора, прибора, предназначенного для преобразования постоянного тока в переменный. Как известно, все электрические приборы в обычных магазинах продаются с расчетом на использование в сетях переменного тока. С помощью инвертора можно преобразовать ток, создаваемый обычным автомобильным аккумулятором и подключить, например, телевизор. Для этого на приборе есть специальный разъем.
При выборе инвертора следует ориентироваться на номинальную мощность вашей будущей сети. Именно этот прибор будет "узким звеном", не дающим включать в сеть дополнительные приборы, даже если для этого будут технические возможности. Номинальную мощность определить несложно.
Для этого просто сложите значения мощности приборов, которые вы можете включить в сеть одновременно. Например, у вас постоянно работает холодильник, телевизор, компьютер и кондиционер. Периодически вы включаете насос. Следовательно, номинальная мощность сети будет равна сумме мощностей этих устройств.
При выборе инвертора нужно обращать внимание и на пиковую мощность, равную максимальному значению мощности, которую может кратковременно выдержать инвертор.
Дело в том, что мощность некоторых устройств, например, холодильника и насоса, во время пуска превышает номинальное значение в 2,5 раза. Инвертор должен выдерживать такие пиковые нагрузки.
Для цифровой техники подойдет только инвертор с синусоидальной формой волны, точно соответствующей качеству переменного тока в обычной городской сети. Отдавайте предпочтение инверторам со спящим режимом. Эта функция позволит прибору снизить непроизводительные потери электроэнергии при отсутствии нагрузки в сети. Для автономной электросети это очень актуально.
Инверторы могут быть укомплектованы сразу зарядным устройством для аккумуляторной батареи. Если этого нет, зарядное устройство, и контролер заряда, придется покупать отдельно.
Совет четвертый, или каким должно быть зарядное устройство
Выбирать все комплектующие детали автономной электрической сети следует, ориентируясь на перспективу. А в перспективе, наверняка, произойдет увеличение ее номинальной мощности, значит, придется использовать дополнительные аккумуляторы для накопления энергии.
Следовательно, зарядное устройство должно быть совместимым со всеми типами аккумуляторных батарей. На нем должен быть непременно индикатор силы тока, определяющий максимальную емкость аккумулятора, которую можно "накачать" с помощью такого контролера заряда.
Желательно иметь температурный датчик на зарядном устройстве, с помощью которого можно корректировать уровень заряда батареи в зависимости от температуры окружающей среды. Это особенно актуально в условиях нашего непростого климата.
Хорошая аккумуляторная батарея стоит дорого. Нельзя допускать ее перезаряда зимой и недозаряда летом, это может вывести ее из строя задолго до окончания срока эксплуатации.
Совет пятый: как выбрать напряжение для автономной сети постоянного тока
Чем меньше напряжение в сети, тем больше потери мощности при подаче электричества к прибору. Напряжение 12В приемлемо для маломощной сети до 1,5кВт. При этом токи будут иметь большое значение, а, значит, провода нужны с большим сечением. Это напряжение традиционно для термоэлектрических элементов и для небольших солнечных батарей. Преобразование тока происходит при помощи инвертора, жестко соединенного с аккумулятором.
Напряжение 24 В подойдет для сети 4кВт. С таким значением выходного напряжения работают некоторые солнечные батареи. Наиболее распространенными являются панели с выходным напряжением 36В. Энергия, получаемая при этом, направляется на аккумуляторную батарею через контролер заряда.
Наиболее эффективно напряжение 48В. При этом можно использовать обычные кабели переменного тока с обычным сечением. При таком напряжении можно эксплуатировать автономную электрическую сеть мощностью выше 4,5 КВт, что вполне достаточно для коттеджа площадью 200 квадратных метров и вполне комфортного проживания в нем.
Совет шестой
Не ограничивайтесь одним аккумулятором. Обязательно используйте механический накопитель энергии. Его выбор должен обеспечивать запас электрической энергии на случай непредвиденных обстоятельств хотя бы на один день. Преимуществом таких аккумуляторов является возможность хранения энергии бесконечно долго, не опасаясь ее потерь или выходя из строя.