Cabană / lot fără electricitate: 4 opțiuni pentru alimentarea autonomă a unei case de țară

Fără energie electrică, o persoană modernă este ca și cum ar fi fără aer și nu contează dacă se află într-un apartament din oraș cu o abundență de tehnologie sau în natură. Întreruperile de electricitate din țară sau absența completă a acesteia ne determină să căutăm surse alternative de electricitate. Ultima omenire nu a venit încă cu atât de multe: motoare cu combustibil lichid, panouri solare, generatoare eoliene și baterii, dacă nu țineți cont de soluții mai exotice și sofisticate. Toate metodele existente au dezavantaje, dar dacă aveți nevoie de o casă de vară sau de un teren fără energie electrică și trebuie să efectuați lucrări de construcție și sarcini casnice simple, va trebui să alegeți una, sau mai bine două (pentru siguranță), cele mai potrivite opțiuni pentru autonom alimentarea cu energie a unei case de țară.

Ce să ia în considerare atunci când alegeți o sursă autonomă de electricitate?

Multe zone ale țării, oricât de surprinzătoare ar părea, nu sunt încă conectate la sistemul de alimentare cu energie generală. Alții suferă de întreruperi constante de energie. Dacă nu există rețele electrice în regiune și este timpul să începeți să construiți o casă, ce trebuie făcut: așteptați conectarea site-ului la rețea sau căutați soluții alternative? Ce se întâmplă dacă curentul electric este oprit seara, uneori în timpul zilei și, de multe ori, imprevizibil? Contemplarea cerului înstelat și încălzirea mâncării la miză - Acest lucru, desigur, este romantic, dar este deja dificil de făcut fără un frigider, un bec, o pompă și alte avantaje de civilizație în țară.

Mai devreme sau mai târziu, toată lumea încearcă să găsească o modalitate de conectare a energiei electrice la șantier. Din moment ce nu există o formulă universală pentru alegerea celei mai bune surse trebuie să luați în considerare o mulțime de factori:

• dimensiunea casei de țară, frecvența vizitelor, numărul obișnuit și maxim de persoane cazate în ea;
• numărul de aparate care consumă energie. Este un lucru dacă este vorba de câteva becuri, o priză și un ceainic. Este mult mai dificil să rezolvi problema alimentării cu energie la o casă de țară dacă multe aparate electrice puternice funcționează în ea, pornind de la mai multe televizoare și un frigider, terminând cu încălzitoare de apă și pompe;
• caracteristicile regiunii. În regiunile cu vânt, o moară scumpă, la prima vedere, va fi cea mai economică și rapidă sursă de rambursare a energiei electrice, iar în regiunea Moscova, de exemplu, vântul nu va mai fi o sursă de energie atât de profitabilă;
• prezența unei rețele electrice. Dacă în regiune nu există deloc rețele de energie electrică, iar construcția acestora este cu greu prevăzută, experții recomandă utilizarea a două surse de alimentare autonomă. Acest sfat poate fi neglijat dacă apar rar în țară.

Desigur, înainte de a alege tipul și puterea unei surse autonome de energie electrică, este necesar să fie atent calculați cantitatea de energie consumată. Numărul de aparate electrice și caracteristicile consumatorilor de energie sunt luate în considerare. Puterea totală este obținută prin adăugarea la un loc a nevoilor tuturor aparatelor și echipamentelor de uz casnic. Este mai bine să aruncați 15-30% la valoarea obținută pentru a fi sigur și să nu vă fie frică să porniți un dispozitiv nou.Trebuie amintit că pentru a asigura durabilitatea maximă, este mai bine ca generatorul să funcționeze la 80% din capacitatea sa.

Nr.1. Generator pentru grădinărit: benzină, motorină, gaz

Cel mai simplu și mai popular mod de a rezolva problema energiei electrice pe un teren este utilizarea generator de energie. De fapt, este o centrală în miniatură care funcționează complet autonom și transformă energia combustibilului în energie electrică. Ca combustibil, benzină și motorină se utilizează, mai rar gaz. Pentru a produce 1 kW / h de energie, este necesară o medie de 0,25 până la 0,5 litri de combustibil.

Utilizarea generatoarelor cel mai simplu mod de a organiza sursa de alimentare acasă: cumpărat, conectat și poate fi folosit, amintiți-vă doar să alimentați la timp. Acesta este principalul beneficiu. Minusul principal este nevoia de a cumpăra constant combustibilși dacă casa este mare și există o mulțime de aparate electrice în ea, atunci costurile vor fi tangibile. În plus, generatorul în sine costă și bani, și cu cât este mai mare puterea acestuia, cu atât prețul este mai mare. Dar dacă te compari cu o turbină eoliană sau cu un panou solar, generatorul, desigur, va fi mai ieftin.

când generatorul este o sursă de energie de rezervă, este important să nu se pornească doar la timp, ci și să se oprească în timp util, astfel încât să nu se producă coliziunea a două fluxuri de contracurent ale electronilor încărcați. Pentru a evita problemele, un algoritm pentru includerea unui generator în sistem comun. Dacă nu există o rețea de alimentare cu energie centrală, atunci se recomandă utilizarea a două generatoare: unul - principal, al doilea - standby și este inclus în lucrare atunci când primul rămâne fără combustibil. Funcționarea alternativă a două generatoare crește semnificativ durata de viață a fiecăruia.

Puterea, durabilitatea, zgomotul și, de asemenea, costurile de funcționare depind de combustibilul generator.

Generator de motorină pentru a da

Cele mai bune generatoare de energie diesel potrivit pentru munca continuă. O lungă perioadă de funcționare continuă este asigurată de prezența unui sistem de răcire cu apă. Printre altele beneficiile:

• cerere de rezistență mare. În ceea ce privește durabilitatea, generatorul de motorină depășește benzina;
• printre motoarele diesel există modele mult mai puternice decât printre motoarele pe benzină, ceea ce face posibilă utilizarea unei surse similare de energie chiar și pentru furnizarea de case mari de țară;
• motorina este combustibil mai ieftin în comparație cu benzina.

Printre contra:

• preț;
• zgomot ridicat în timpul funcționării, deci fără o cameră separată izolare fonică și ventilația va fi dificil de făcut. Generatorul de gaz are, de asemenea, gaze de evacuare, dar nu sunt atât de corozive. Cel mai bine este să puneți generatorul diesel la o anumită distanță de casă, dar va trebui să aveți grijă de baldachin și de sistemul de blocare pentru a proteja generatorul de furt;
• pornirea este posibilă la o temperatură nu mai mică de -5⁰C, deși în acest moment a apărut generatoare de motorină într-o carcasă de protecțiedatorită căruia dispozitivul poate fi amplasat pe stradă și funcționat la orice temperatură.

Generator de benzină pentru grădină

Un generator de gaz este cel mai potrivit pentru când complotul este folosit din când în când. De asemenea, poate funcționa ca sursă de alimentare de rezervăcând site-ul este conectat la o rețea partajată. Într-o căsuță mică, cu un set minim de aparate electrice, un generator de benzină are cele mai bune performanțe. Puterea generatoarelor de gaz nu este de obicei mai mare de 7-9 kW (dar puteți găsi modele pentru 15 și chiar 20 kW) și nu pot funcționa mai mult de 8 ore continuu - se încălzesc foarte mult.

Beneficiile:

• scăzut comparativ cu costul omologului diesel al generatorului. Prețul, desigur, depinde de putere, dar este, în medie, de două ori mai mic decât modelele diesel;
• mobilitate. Generatoarele de benzină sunt mai ușoare și mai compacte decât cele diesel, așa că, dacă este necesar, sunt ușor de deplasat pe site
• nivelul de zgomot este mai mic decât cel al unui analog diesel;
• capacitatea de a lucra la temperaturi scăzute.

contra:

• eficiență scăzută;
• costuri mari ale benzinei.

Nivelul de zgomot de la un generator diesel și benzină depinde de tipul de carcasă și de numărul de rotații la care funcționează generatorul: un dispozitiv cu 1500 rpm va produce zgomot semnificativ mai mic decât unul similar la putere, dar cu 3000 rpm, dar va costa și mai mult .

Generator de gaz pentru grădină

Generatoarele de gaz vă permit să obțineți cea mai ieftină energie Eficiența muncii lor este cea mai mare, iar zgomotul este minim. Puterea poate ajunge la 24 kW, generatorul poate funcționa în permanență, iar gazul va costa mai puțin decât benzina și motorina. Doar până când astfel de dispozitive au devenit răspândite, pentru că costă foarte mult, sunt complicate să funcționeze și necesită conectarea la o conductă de gaz, care nu este peste tot. Cu toate acestea, unii locuitori de vară conectează astfel de generatoare la butelii de gaz.

2. Panouri solare pentru cabana de vară

Principalul dezavantaj al generatoarelor de combustibil este nevoia de a cumpăra constant combustibil pentru ei. Generatorii care utilizează energia gratuită disponibilă pentru toată lumea sunt lipsiți de acest dezavantaj. Aceasta este energia soarelui și a vântului. Pentru a genera energie electrică, folosesc și energie geotermică, precum și energie hidrică, dar este puțin probabil ca aceste opțiuni să fie potrivite pentru furnizarea de energie electrică către o căsuță de vară.

Dacă este foarte simplu, atunci principiul funcționării panourilor solare constă în eliminarea electronilor de fotoni de lumină de la semiconductori aflați într-o celulă solară, iar fluxul direcționat de electroni, așa cum se știe de la cursul școlar în fizică, este electricitatea. Pentru a asigura generarea de electricitate din lumina soarelui, acumularea acesteia și utilizarea ulterioară în scopuri interne este nevoie de o gamă completă de echipamente:

• direct bateria solară însăși suprafață suficientă. Eficiența acestor sisteme este încă foarte scăzută și o baterie de aproximativ 1 m² oferă o medie de 100 de wați de energie electrică cu o tensiune de 15-25 V. Pentru a utiliza energia soarelui ca sursă independentă și principală de energie, este necesar ca bateriile să ocupe o suprafață de aproximativ 10 m², și au fost situate în unghiul drept;
• invertorresponsabil pentru conversia energiei electrice;
• baterii pentru acumularea de energie și furnizarea neîntreruptă a acesteia;
• controlerul, cu ajutorul căruia puteți controla încărcarea bateriei.

Este mai bine să luați toate elementele din kit - va fi mult mai ușor.

Prețurile pentru panourile solare depind foarte mult de tipul, dimensiunea, puterea și numele producătorului. Desigur, toată lumea dorește să obțină productivitate maximă și independență energetică pentru banii lor, așa că trebuie să studiați cu atenție nuanțele vremii din regiune și, de asemenea, să înțelegeți Ce tip de celule solare este cel mai potrivit pentru o anumită zonă:

• baterii cu un singur cristal ușor de recunoscut prin pseudo-pătrate negre și colțuri teșite. Au cea mai mare eficiență, 15-25%, așa că dacă suprafața acoperișului este mică, atunci este de preferat să instalați astfel de baterii. Pe de altă parte, pentru o funcționare normală, ar trebui să se confrunte mereu cu soarele, iar într-o zi înnorată, în zori și la apus, puterea va fi minimă;
• baterii policristaline Acestea diferă prin plăcile albastre închise împletite cu cristale de siliciu. Eficiența este mai mică, aproximativ 12-15%, dar astfel de baterii sunt mai ieftine, așa că dacă există suficient spațiu pentru instalarea lor, aceasta este cea mai bună opțiune. Avantajul lor semnificativ este capacitatea de a genera energie într-o zi tulbure, deoarece cristalele de siliciu au orientări diferite;
• baterii siliciu amorf sunt cele mai ieftine, dar au o eficiență scăzută, doar aproximativ 6%. Seamănă cu aspectul filmului, sunt flexibile și sunt cele mai potrivite în cazurile în care acoperișul are o formă complexă, deoarece acestea sunt ușor fixate pe orice suprafață și nu necesită amenajarea unor structuri metalice suplimentare.Astfel de baterii folosesc cel mai eficient lumina difuză, de aceea sunt potrivite pentru regiunile în care este adesea tulbure. Minusul lor constă în durabilitatea lor scăzută, deoarece straturile de siliciu ard rapid sub lumina soarelui. Nu cu mult timp în urmă, a apărut un analog mai perfect - bateriile de silicon micromorfe, care nu sunt atât de exigente cu privire la unghiul de înclinare și orientare către punctele cardinale.

Indiferent de opțiunea pe care o alegeți, panourile solare sunt întotdeauna multe avantaje:

• posibilitatea de a obține o sursă completă de energie electrică, iar energia soarelui este liberă. În țările dezvoltate, surplusurile de astfel de energie casnică sunt vândute companiilor de energie. În spațiul intern, primii pași sunt deja făcuți în această direcție, deși fenomenul este departe de a fi răspândit;
• lipsa plăților lunare pentru energie electrică;
• durată de viață lungă;
• prietenia cu mediul.

contraDesigur, sunt prezente. În primul rând, incapacitatea de a folosi energia solară ca sursă de energie electrică pe deplin în regiunile cu un număr mare de zile înnorate pe an. Zăpada poate deveni și o piedică, așa că trebuie să o curățați în mod constant. În plus, va exista mult spațiu pentru întregul set de centrale solare de acasă: acestea sunt bateriile în sine și echipamentele pentru acestea. În ceea ce privește costul, acesta este inițial mare, dar în final este plătit pe deplin.

Atunci când alegeți panouri solare, acordați atenție:

• putere. Depinde de nevoile unei anumite case și de caracteristicile regiunii;
• durata de viață a bateriei afectează în mod direct durata perioadei în care va fi posibilă recepționarea energiei electrice pe vreme inclinată;
• zona de instalare;
• încărcătură;
• clasa de sănătate. Mai bine să iei bateriile de clasa A;
• numele producătorului Produsele unor companii precum Sunpower, Sanyo, Jinko Solar s-au dovedit a fi destul de bune.

Calcularea puterii necesare - Aceasta este o sarcină dificilă și necesită cunoașterea masei parametrilor exacti. Pentru a vă da seama ce fel de baterii vor fi necesare și pentru a naviga în preț, puteți cheltui un simplu, dar foarte calcul aproximativ:

• rezumați consumul de energie al tuturor utilajelor și echipamentelor pe lună, ținând cont de toate, de la becuri la frigider și pompă. Cifra va fi aproximativă, dar tot în concordanță cu consumul real. Să presupunem că obținem 100 kW;
• întrucât există baterii semnificative de energie în baterii și în etapa de transformare a curentului direct în curent alternativ, este important să le luăm în considerare în calcul. Aproximativ 30-40% din energie este pierdută, iar bateriile suplimentare vor trebui instalate pentru acoperirea acesteia. În consecință, pe lună vom avea nevoie de nu 140 kW, ci 140 kW;
• împărțiți valoarea obținută la numărul de zile dintr-o lună (140 kW / 30 = 4,67 kW), iar acum cel mai interesant este nevoia de a împărți numărul de ore însorite într-o lună. Pentru perioada de vară, această dată este de la 9 dimineața până la 16:00, restul timpului puterea nu va fi maximă, așa că obținem 7 ore: 4,67 / 7 = 0,67 kW. Dar un tablou cu o putere de 0,7 kW va fi în mod clar insuficient, deoarece zilele înnorate nu sunt luate în considerare în calcul, iar în perioada de toamnă-primăvară vor fi multe, iar orele de zi sunt foarte scăzute, astfel încât valoarea rezultată poate fi crescută cu 1,5-2 ori.

Pentru calcule exacte, trebuie explorează jurnalele meteo din regiune pentru numărul de zile înnorate și însorite din ultimii ani într-o anumită lună. Numai după aceea, va fi posibilă aprecierea parametrului bateriilor și a rambursării. În cele mai multe cazuri, chiar și o aprovizionare mare face imposibilă utilizarea energiei solare ca sursă de energie electrică pe deplin în timpul iernii, astfel încât este necesară o rezervă de alimentare cu un generator de gaz.

Numărul 3. Generatorul eolian pentru a da

O altă sursă gratuită de electricitate este vântul, dar, la fel ca razele soarelui, este inconsistent. Beneficii cheiela fel ca în cazul fotocelelor, aceasta este absența necesității unei achiziții constante de combustibil și a prieteniei cu mediul înconjurător a energiei primite. contra: costuri ridicate de construcție, necesitatea instalării nu numai a generatorului eolian în sine, ci și a echipamentelor suplimentare (invertor și baterii cu controlere).

La dachas de astăzi, două tipuri de mori de vânt:

• rotativ cu o axă de rotație verticală, se disting printr-un nivel scăzut de zgomot, nu necesită o viteză mare a vântului și o înălțime semnificativă de instalare, dar eficiența lor este scăzută;
• giruetă turbinele eoliene cu o axă de rotație orizontală sunt mai cunoscute, au o eficiență ridicată, costul de instalare este mai mic, dar consumul de materiale și, prin urmare, prețul este mai mare.

Principala întrebare cu care se confruntă cei care au decis să instaleze o moară eoliană nu este nici măcar tipul acesteia, ci puterea. Când răspundeți la o întrebare, merită luați în considerare energia generată, stocată și consumată. Prin urmare, este important să calculăm câtă energie este consumată, de exemplu, pe zi, care este sarcina medie și de vârf. Este necesar să se țină seama de viteza medie a vântului, de numărul de zile în care viteza vântului este peste 5 m / s (cea mai favorabilă), precum și de durata maximă a vremii calme.

În practică, se dovedește că vânturile slabe de 2-3 m / s oferă o energie insuficientă. Prin urmare, rezidenților vara cu experiență li se recomandă să se aprovizioneze cu baterii de mare capacitate pentru a acumula energia primită în zilele cu vânt și a o folosi în timpul vânturilor calme și ușoare.

Numărul 4. Baterii invertoare pentru grădinărit

Bateriile reîncărcabile pot fi utilizate pentru stocarea energiei de la diverși generatori, dar uneori folosit ca sursă independentă de energie. Desigur, nu merită să luăm în considerare această opțiune ca o modalitate de furnizare constantă de energie electrică a site-ului, ci ca backup el va merge. Dacă luminile se sting brusc, combustibilul pentru generator se stinge sau nu există zile însorite pentru o lungă perioadă de timp, atunci setul minim necesar de aparate electrice poate fi alimentat.

Bateria invertorului este conectată la sistemul electric general al casei, se încarcă din rețeaua centrală de alimentare, iar atunci când există o întrerupere a energiei, aceasta emite energie.

Parametrii bateriei sunt selectate în funcție de necesități, ținând cont de cantitatea de energie consumată de aparatele electrice din casă și de cât este posibilă o întrerupere a energiei electrice. De exemplu, dacă aveți nevoie de o baterie care va oferi 3 kW de energie electrică și având în vedere pierderea în timpul conversiei în invertor (10%), este de 3,3 kW, cu o tensiune de ieșire de 12 V, va fi nevoie de o baterie de 275 A * h sau 2 de 150 A * h. Atunci când alegeți o baterie, luați în considerare numărul de cicluri de încărcare / descărcare (cu cât este mai mare cu atât mai bine), acordați preferință modelelor cu durată de viață maximă și nu folosiți mai bine bateriile auto, în ciuda faptului că în toate privințele par adecvate - pentru utilizarea lor în condiții de siguranță condiții specifice.

În concluzie

Pentru a obține energie, mini-hidroelectrice sunt de asemenea echipate, dar acest lucru necesită acces la o sursă de apă, astfel că această metodă nu a găsit distribuție. Dacă o casă de țară este folosită pe tot parcursul anului, atunci este mai bine să investești bani într-un generator eolian sau panouri solare (care este mai rentabil) și să joci în siguranță cu un generator de combustibil. În cazul în care, cu toate acestea, cabana se folosește din când în când, puteți obține numai de către generator și dacă există încă energie electrică pe site, ci doar furnizați-o în termen sau în mod intermitent, atunci opțiunea este o baterie sau un generator de benzină.