Porovnanie solárnych panelov s veterným generátorom. Alternatívne zdroje energie pre domácnosť: solárne panely a veterné generátory

Keďže som jedno leto prežil s párom solárnych panelov a nečakal na pripojenie k elektrickej sieti, bolo potrebné vyriešiť problém napájania pre ďalší rok. Zima bola pred nami a bol čas študovať metódy autonómneho napájania a tiež si vybrať, čo by bolo lepšie: vlastnú solárnu elektráreň, veterný generátor alebo kompaktnú vodnú elektráreň...

Prvou možnosťou bolo získanie vlastnej vodnej elektrárne. Tichá práca, vlastný rybník a rybolov – to všetko vyzerá skvele, kým sa nevrhnete do teórie. Na extrakciu energie musíte mať buď slušný výškový rozdiel, alebo vysoký prietok. V našich zemepisných šírkach nie je k dispozícii ani prvý, ani druhý, takže táto možnosť bola okamžite zamietnutá. Stojí za zmienku, že v Rusku sa vyrábajú hotové súpravy minivodných elektrární.

Druhou a najatraktívnejšou možnosťou bola veterná turbína. "Samozrejme," pomyslel som si. „Vietor je predsa vždy. A krásne čepele sa budú točiť pomaly a romanticky.“ Čím hlbšie som sa ponoril do teórie veternej energie a čítal recenzie používateľov, tým viac sa mi začali hýbať vlasy. Postupom času som si uvedomil, že je nemožné žiť len na veternom generátore, už len preto, že nežijem na okraji stepí alebo na pobreží či oceáne, kde sú neustále vetry. Navyše, ak sú v okolí lesy alebo aspoň lesné pásy, výrazne to ovplyvňuje rýchlosť a silu vetra, a teda aj produkciu energie. Po preštudovaní trhu s veternou energiou som sa dozvedel, že Rusko má vlastných výrobcov veterných turbín, ale vyskytli sa problémy so zárukou, a tak som obrátil svoju pozornosť na Čínu, kde bola zavedená masová výroba takýchto zariadení. Na základe potreby spotreby energie by som chcel mať až dva kilowatty špičkového výkonu. Ako sa ukázalo, taký veterný mlyn by mohol vyprodukovať viac, ale potom som sa pozrel na graf.

Ukazuje sa, že pri rýchlosti vetra 9 m/s je možné získať 2 kW energie. Vyvstala otázka, aké vetry fúkajú v mojom regióne? Začal som kopať a zistil som, že NASA má viac údajov a je ľahšie ich získať. Vo všeobecnosti mapa vetra pre Ruskú federáciu vyzerá takto:

To znamená, že ak umiestnite veterný mlyn na stožiar vysoký 10 metrov, môžete počítať s priemerným ročným vetrom 4 metre za sekundu. A to aj napriek tomu, že lopatky sa niekedy pohybujú len pri nárazovom vetre do 5 m/s a potom sa lopatky otáčajú pri slabšom vetre. Ale výroba začína rýchlosťou 2,5-3 m/s a tok energie pri takomto vetre bude len 200-300 W/h.
Po prečítaní trochu viac od skúsených ľudí som si uvedomil, že musíte buď bývať na kopci, alebo zdvihnúť stožiar s veterným generátorom o 15 metrov, aby ste mali väčší vietor. Musíme si uvedomiť, že veterný mlyn vyžaduje pravidelnú údržbu (najmenej raz za dva roky) av prípade opravy bude potrebné ho nejako znížiť.
Teraz poďme zistiť účtovníctvo takéhoto veterného mlyna. Budeme brať do úvahy iba náklady na samotný veterný generátor, špeciálny ovládač preň a stožiar. Batérie sa neberú do úvahy, pretože budú potrebné v autonómii bez ohľadu na zdroj energie. Ceny uvediem hotové zariadenia v Rusku. Možno mi bude namietať, že rovnakým spôsobom si môžete kúpiť rúry, zvárať ich a sami si vyrobiť stožiar, alebo si objednať veterný mlyn z Číny. Ako ukázala moja prax vo fáze vytvárania solárnych panelov, tieto akcie sú ekonomicky realizovateľné iba vtedy, ak máte rozsiahle skúsenosti svojpomocná montáž.

Sada veternej energie (ceny na začiatku marca 2015):
1. Veterný mlyn LOW·WIND·48·2,5, 2,5 kW 48V s ovládačom - 131 880 RUR
2. 15 m stožiar pre veterný generátor SWG-E - 32 500 RUR
Celkom za súpravu: 164 380 rubľov.
Akosi nie veľmi šetrné k rozpočtu. Za tieto peniaze si môžete kúpiť generátor s približne 6 kW a 7300 litrami benzínu AI-92 za cenu 32 rubľov za liter. Pri prietoku 2,3 ​​litra za hodinu bude generátor pracovať 3175 hodín alebo 132 dní bez zastavenia. Je jasné, že generátor potrebuje údržbu a nebude fungovať nepretržite, ale iba v čase vysokej záťaže alebo na nabíjanie batérií, ale myslel som si, že veterný generátor je pre mňa príliš drahý.

Výhody veternej energie: Chladné, nezvyčajné, priťahuje pozornosť. Čím horšie počasie, tým silnejší vietor, čo znamená viac energie. Existujú výnimky - počas hurikánových vetrov, aby sa zabránilo poruche, je zablokovaný.
Nevýhody: vysoká počiatočná investícia, veľký priestor pre kotevné laná pre stožiar (je možné namontovať stožiar aj bez chlapíkov, ale vyžaduje to lepší základ a dizajn je o niečo drahší), citlivosť na vietor, hluk

Obráťme sa na solárnu energiu. Výhody sú okamžite viditeľné: absencia akýchkoľvek zvukových vibrácií, možnosť postupného dokupovania modulov a zvyšovanie výkonu krok za krokom.
Nevýhody sú o niečo menej zrejmé: potrebujete dostatočnú plochu s konštantným osvetlením, bez tieňa. V závislosti od počasia. Sezónnosť, ako v zimné obdobie produkcia v porovnaní s letom niekoľkonásobne klesá.

Prešiel som na stranu slnka a začal som kupovať moduly. Po preštudovaní viac ako jedného fóra a štúdiu cien v ruských internetových obchodoch som sa rozhodol ušetriť peniaze a obrátiť sa na zahraničných predajcov. Na rad prišla otázka záruky a spoľahlivosti, preto som zvolil európskych dodávateľov čínskych panelov. V tom čase mali pomerne zaujímavú ponuku pri kúpe dvoch batérií s výkonom 100 W naraz. Aj s doručením boli náklady asi 7 tisíc rubľov za kus. Tak som dostal 4 batérie a začal som hľadať ovládače. Ukázalo sa, že efektivitu výroby možno zvýšiť len pomocou MPPT regulátora. Po preštudovaní trhu som si cez Ebay objednal ovládač EPSolar Tracer 3215RN. Patrí k lacným modelom, no umožňuje pripojiť na vstup až 150V a odolá prúdom až 30 A. S 12V batériami zvládne výkon až 390 W, čiže moje batérie boli akurát. A ak zvýšite napätie na 24V, stráviteľný výkon sa zdvojnásobí. To znamená, že kontrolór je, ako sa hovorí, „pre rast“. K mojej batérii som pridal ďalších 190 Ah.
Bolo jasné, že prijatú energiu treba minúť a čínske invertory na to vôbec neboli vhodné. Prišiel nápad zaobstarať si menič s čistou sínusoidou. Toto potešenie je drahé, ale po preštudovaní niekoľkých možností, vrátane ruských, som sa rozhodol vziať čínske zariadenie pod európskym názvom. Tento menič je schopný dlhodobo dodávať spotrebiteľom 1500 W a v špičke až 3000 W. To znamená, že takýto menič ľahko spustí všetky domáce elektrické spotrebiče s motormi, ako aj elektrické náradie. V autonómii je taký parameter ako prúd veľmi dôležitý Nečinný pohyb. IN toto zariadenie tento parameter bol od 600 do 1000 mA, čo nie je veľmi dobré, ale tolerovateľné, keďže práca sa zvyčajne vykonávala pod záťažou a počas denného svetla, straty pri konverzii boli viac ako kompenzované.
Musím povedať, že pred nákupom som dokonca našiel OEM výrobcu týchto meničov v Číne a priamo ich kontaktoval ohľadom nákupu. Výhoda v tom čase (kurz dolára bol 30-32 rubľov) bola asi 30-40 dolárov, ale Číňania to majú so zárukou ťažšie, tak som radšej kúpil v Nemecku, vediac, ako sa Nemci správajú k záručným povinnostiam. A viem, že som urobil správne, keďže na menič je záruka 24 mesiacov a dvakrát som ho musel poslať na opravu. Platil som len za dopravu jedným smerom, takže si myslím, že to stálo za to.
Bližšie k letu som sa rozhodol kúpiť ďalšie solárne batérie a potom sa ukázalo, že je výhodnejšie kúpiť batérie v Rusku, pretože Európania zvýšili náklady a naša popularita sa zvýšila. solárna energia a nebral som batérie z najvyššej cenovej kategórie. Moja solárna elektráreň sa tak stala schopnou generovať 800 W energie. Musel som si kúpiť nový ovládač, keďže som kategoricky nechcel prepínať na hlavné napätie 24 V. Nový ovládač bol dvojnásobne výkonnejší a zvládol prúd do 60A. Moji hlavní spotrebitelia zostali rovnakí: domáce spotrebiče, elektrické náradie (invertor bol už 12 V) a osvetlenie. Objednal som si cez Ebay aj druhý menič, dlho sa handrkoval s rôznymi predajcami, ponúkal svoju cenu (také existuje) a dokonca som zjednával asi 30 dolárov. Keď som urobil takéto drahé nákupy, predajcovia spravidla sami poslali sledovací kód, aby sledovali cestu zásielky, ale nie je hanba opýtať sa, či ho neodoslali hneď sami. Dostal som všetky balíčky a všetko prebehlo v poriadku.
Pamätajte, že je lepšie duplikovať autonómne dôležité uzly, získal som použitý 12V a 2000 W menič s upravenou sínusoidou. Pomohol mi, keď hlavný menič odišiel na opravu, takže tento prístup sa vyplatil. Pre najväčšie a najzložitejšie zaťaženia, ako je elektrické zváranie, som spustil generátor. A tu sa ukázalo, že generátor môže byť užitočný pri voľnobehu. Začal som sa obzerať po nabíjačkách, ktoré by dokázali nabiť takýto akumulátor.
Trochu teórie. Olovené akumulátory sa zvyčajne nabíjajú prúdom 1/10 ich kapacity. Keďže som mal paralelne zapojené dve 190Ah batérie, vypočítaná celková kapacita bola 380Ah a nabíjací prúd mal byť okolo 38A. Takéto zariadenia boli buď veľmi drahé, alebo to boli štartovacie súpravy na štartovanie motora auta. Po dlhšom vyberaní medzi našimi a zahraničnými výrobcami som natrafil na recenziu od jedného užívateľa a začal som sa hrabať ďalej. Zaujímavosťou je, že nabíjačku Orion Vympel-50 vyrába ruská spoločnosť so sídlom v Petrohrade. Podľa recenzií spoločnosť počúva želania používateľov a vyrába pomerne spoľahlivé a lacné nabíjačky. Vybraný model umožňuje dodať nabíjací prúd až 15A a má päť nabíjacích profilov s tromi manuálne nastavenia pozdĺž dolnej a hornej hranice napätia. Jednoducho povedané, nabíjanie sa dá nastaviť takmer pre akýkoľvek typ batérie, čo som potreboval. Na získanie 10% kapacity batérie bolo potrebné vziať pár nabíjačiek a zapojiť ich paralelne. Mimochodom, bolo dosť slnka, že nebolo potrebné žiadne nabíjanie, ale teraz táto nabíjačka neustále udržiava nabitie batérie.

Diagram ukazuje prepínač, do ktorého sa zbiehajú elektrické vedenie z meniča a generátora. Toto je manuálny prepínač fáz. Fáza a nula sú k nemu dodávané z dvoch zdrojov energie a výstup je privádzaný do záťaže. Manuálne cez otvorenú polohu si môžete vybrať len jeden zdroj energie, čím som sa ochránil pred možnosťou skratu dvoch zdrojov energie. Táto možnosť je veľmi jednoduchá, ale účinná.

Výsledkom je systém, ktorý zahŕňa (ceny 2014):
1. 8x100 W solárne panely (~6500 RUR/ks)
2. Regulátor nabíjania EPSolar Tracer 3215RN (~13000 r)
3. Regulátor nabíjania mppsolar pcm60x (~16500r)
4. Invertor Solartronics 1500W (~16000 r)
5. Invertor Mystery MAC-2000 (používa sa pre 1000 rubľov)
6. 2x batéria 190Ah (~8500 r/ks)
7. Pamäť Orion Vympel-50 (~3000r)
Spolu: 118 500 RUR

Čo dokáže takýto systém? Celé leto som si vystačil bez generátora aj v nie veľmi jasnom počasí. V zamračených časoch spotreba jednoducho klesala a za jasného počasia bolo možné úspešne využívať výkonné elektrické náradie. Generátor bol spustený len pre použitie elektrického zvárania. Na efektívnejšie využitie prijatej energie bolo použitých niekoľko trikov. Termostat chladničky bol zapnutý na maximum, takže po zapnutí chladnička fungovala bez zastavenia. Fľaše s vysoko osolenou vodou boli umiestnené v mrazničke, ktorá slúžila ako akumulátory chladu a celý deň mrazila, pričom v noci sa chlad uvoľnil do hlavnej komory. Samotná chladnička sa v noci vypínala. K elektrospotrebičom pribudla elektrická pekáreň chleba, ktorá spotrebovala 650 Wh na prevádzkový cyklus pri špičkovej spotrebe 600 W. Chlieb sa piekol takmer každý deň. Produkcia energie teda prevyšovala spotrebu, ale za mocné diela Páči sa mi to zváračka alebo železo muselo zapnúť generátor.

Na základe výsledkov vytvorenia druhej verzie autonómie môžeme konštatovať, že:
a) kúpiť zložitú elektroniku na Ebay Môcť
b) zjednávať pred nákupom na Ebay možné a potrebné
c) mali by ste porovnať záručné povinnosti a rozdiel v cene medzi zariadením z Číny zakúpeným od Číňanov a od Európanov
d) náklady na solárne panely sa nevyhnutne znižujú a v súčasnosti je výhodnejšie ich nakupovať v Rusku (vo vzťahu k Rusom)
e) kľúčové zariadenia musia byť zdvojené, aby ste v prípade poruchy nezostali pri opravách bez energie
f) uistite sa, že ste oddelili napájacie obvody rôzne zdroje energie, aby sa zabránilo skratom
g) existujú ruské analógy všetkých týchto zariadení, ktoré svojimi vlastnosťami často prevyšujú svoje západné alebo čínske analógy
h) pri nákupe v našich predajniach sa môžete dohodnúť na záručnej výmene kľúčových zariadení pri oprave, ak sa pokazia

Na konci článku by som rád zhrnul niektoré výsledky. Vybudovaná solárna elektráreň stojí o polovicu menej ako veterná, no účinná je od marca do októbra. V zime jeho produkcia stačí len na osvetlenie domu, takže na pomerne populárnu otázku v autonómnej energetike „je možné vykurovať dom solárnymi panelmi“ možno odpovedať záporne. Ak potrebujete úplnú autonómiu po celý rok, potom už len kombinácia dvoch zdrojov energie umožní bývanie vo svetlom dome. Jedným zo zdrojov je solárne panely, a druhý je generátor alebo veterný mlyn. Ak je v blízkosti vodná elektráreň, potom je výroba energie až na výnimky konštantná.

Vážení Chabrovčania, všimol som si, že veľa ľudí má záujem o autonómne poskytovanie energie a tepla, preto by som rád, aby bol nasledujúci materiál čo najužitočnejší. V komentároch mi okrem otázok napíšte, čo by vás viac zaujímalo:

  1. Boj s energetikmi o sieťovú elektrinu a typické chyby pri návrhu solárnych autonómnych systémov
  2. Zníženie nákladov na energiu pomocou solárnych panelov
  3. Zo slnka získavame nielen elektrinu, ale aj teplo
  4. Existuje život s veterným mlynom?

Ani jedna veterná turbína nebude vyrábať elektrinu pri rýchlosti vetra menšej ako 3 m/s a jej prevádzka sa stáva efektívnou pri rýchlosti vetra minimálne 4-5 m/s. V strednom Rusku majú výhodu veterné generátory určené na prevádzku pri slabom vetre.

Je lepšie inštalovať veterný generátor na otvorenom priestranstve, najlepšie na kopci, a čím vyšší je stožiar, tým lepšie. Dôležitá je aj dĺžka lopatiek, najmä pri slabom vetre. Čepele s profilom lietadla sú oveľa (2-4 krát) efektívnejšie ako ploché.

Existujú veterné generátory s horizontálnou a vertikálnou osou otáčania. Veterné generátory s vertikálnou osou otáčania sú približne dvakrát drahšie, ale ich životnosť je takmer dvakrát dlhšia - 20-25 rokov oproti 10-15.

Existujú dva typy stožiarov pre veterné turbíny: 1) stožiare podopreté káblami sa dajú ľahko zdvihnúť, ale káble zaberajú veľkú plochu; 2) nezávislé stožiarové veže, ktoré nemajú káble, sú ťažké a drahé, ich inštalácia je náročná, ale nezaberajú veľa miesta. Na použitie v krajine alebo v vidiecka chata Najvhodnejšie sú veterné generátory s výkonom 2-5 kW.

V oblastiach so slabým vetrom, medzi ktoré patrí aj Moskovský región, aby ste získali aspoň nejakú energiu, by ste si mali vybrať veterný mlyn s lepšou účinnosťou pri slabom vetre, ktorý má aj väčší výkon.

Solárne panely priamo premieňajú slnečné žiarenie na elektrickú energiu, ktorá môže byť dodávaná priamo do siete alebo skladovaná v batériách. Monokryštalické kremíkové solárne panely fungujú najlepšie. Ich životnosť je približne 50 rokov a účinnosť dosahuje 18%.

Solárne batérie vyrobené z multikryštalického kremíka sú v týchto ukazovateľoch o niečo nižšie. Občas nájdete úplne zaostalé panely z amorfného kremíka – samozrejme najlacnejšie. S cieľom extrahovať solárna energia v lete je vhodné inštalovať solárne panely pozdĺž celého južného svahu strechy pod uhlom približne 45° k horizontu. V zime je všetko inak: solárne panely musia byť kvôli snehu a nízkej polohe Slnka umiestnené takmer vertikálne, pod uhlom 70-80° k horizontu.

Poskytnúť autonómna prevádzka niekoľko žiariviek alebo LED energeticky úsporné žiarovky, chladnička a TV v krajine, môžete nainštalovať niekoľko solárnych panelov celkový výkon 500-600, alebo ešte lepšie 1000 W. Túto sadu solárnych panelov dopĺňa akumulátor s celkovou kapacitou 200-400 ampérhodina a menič od 2 do 6 kW so solárnym regulátorom. Takýto veľký výkon meniča je potrebný na zabezpečenie špičkového zaťaženia a nábehových prúdov. Sada solárnych panelov s výkonom 2-4 kW dokáže napájať aj malú chatku, poskytujúcu komfortné bývanie.

Teraz je jar, polovica marca, prvé slnko v dlhej zime jasne svieti a ohrieva sa a pomáha roztápať sneh. Moja nálada stúpa, zima je už našťastie za mnou a ja sa teším na teplo a nové veci. A je to už štvrtá jar, čo žijem na vidieku, a mojím jediným zdrojom elektriny je moja vlastná elektráreň. Zostal malý a od poslednej správy a popisu veterno-slnečnej elektrárne ubehol takmer rok. Zatiaľ nechcem nič koordinovane meniť, pretože dúfam, že raz dom dokončím a urobím všetko po novom, ale teraz je všetko takpovediac dočasne hotové a stále funguje natrvalo .

Do systému pribudli tri nové autobatérie, ktoré som sa rozhodol umiestniť vonku, keďže nie sú utesnené. Umiestnil som ho „dočasne“ do nefunkčnej starej chladničky, a tak tam celú zimu žili a ostanú tam. Niekedy v zime, keď celé týždne nebolo slnko, som si ich dobíjal z plynového generátora autonabíjačkou. Nižšie na fotke sú tieto tri 90Ah batérie, mimochodom, tento rok som mal už celkom slušnú kapacitu batérie a nebolo treba batériu vybíjať na viac ako 50%, takže batérie prežili túto zimu bez citeľnej straty kapacita. Mimochodom, z týchto batérií som aj zváral - zváral som rám na nový veterný generátor a iné drobnosti. Bližšie informácie nájdete v článkoch v sekcii. Teoretická kapacita batérií podľa toho, čo je na batérii napísané, je teraz 400Ah.

Drôty z batérie 4kv. Nie su hrube, lebo moj vykon je dost maly, maximalna spotreba 4-5Ah, napriek tomu, ze v dome su dalsie dve baterie, kazda 65Ah. A niekedy je odber aj 20A. Nabíjací prúd je tiež všeobecne asi 10 A.

>

Ďalej je fotografia môjho elektrického panelu, takpovediac, je to jednoduché nábytkový box, do ktorej som umiestnil dve 65Ah AGM batérie, a na dvere s vnútri Všetky elektrické pripojenia sú umiestnené. Všetky potrebné zariadenia sú umiestnené na vonkajšej strane dverí (ovládače, vypínače, zásuvky 220v, ističe proti skratu).

>

Regulátor pre solárne panely Solar30 MPPT, dobrý ovládač za tie peniaze, funguje bezchybne už tri roky a stále si myslím, že obsahuje MPPT. Dokonca som porovnal hodnoty na vstupe do regulátora a výstupe na batériu, pripojil wattmeter a na vstupe bolo napätie o 2-3 volty vyššie a prúd nižší a na výstupe bolo napätie nižšie a prúd bol vyššie. No a moje dva 100-wattové solárne panely s menovitým prúdom pre záťaž 5,7A vyprodukujú spolu až 14A a ak sú panely studené a na ostrom slnku vykúkajú spoza mraku, tak prúd môže dosahovať až 17A.

>

Kúpil som si ju túto zimu regulátor pre veterné generátory(na pravej strane dverí je malá tmavá krabička), ide o bežný a takmer najlacnejší ovládač zakúpený na Aliexpress. Samozrejme, že je určený pre jeden veterný mlyn, ale mám dva veterné mlyny a nainštaloval som na ne samostatné trojfázové diódové mostíky a na vstup regulátora som už priviedol konštantné napätie plus a mínus. Samotný ovládač zapne brzdenie pri 15,0 V a uvoľní veterné mlyny pri 13,5 V.

>

K dispozícii je tiež 12/220 voltový menič, ktorý je pripevnený k spodnej časti môjho „elektrického panela“. Menič som takpovediac trochu vylepšil, odstránil som vrchný kryt a nainštaloval som tichší chladiaci ventilátor, keďže štandardný ventilátor bol dosť hlučný. Striedač nepoužívam stále, iba keď potrebujem čerpať vodu čerpadlom alebo napríklad zapnúť spájkovačku. Všetko, čo funguje neustále, som prepol na 12 voltov.

Stručne povedané, spotrebiteľ, ktorého mám, je 12v 15-palcový televízor, LED osvetlenie 12v, internet (Wi-Fi router, 3G modem) a štyri tablety s telefónmi – to všetko napájajú 12/5v autonabíjačky. Všetky tieto zariadenia pracujú nepretržite, ale spotrebúvajú veľmi málo, pretože svetlo je slabé a úsporné, rovnako ako televízor. Spotreba je približne 0,3-0,5 kWh za deň, nie viac. Nechýba ani elektrické náradie, vodná pumpa, spájkovačka a iné drobnosti, ktoré však fungujú, keď treba a nie často.

Na ulici mám nainštalovanú vežu, na ktorej sú dva solárne panely a dva veterné generátory.

>

Niekoľko drôtov ide z veže do domu, z trepačiek sú dva drôty v troch žilách, z prvého 3 * 4 kV, z druhého 3 * 2,5 kV. Zo solárnych panelov sú dva 10 kW drôty. Je tam aj anténny drôt a drôt od mikrofónu anemometra.

>

>

>

Toto je zatiaľ všeobecný systém. Výkon energetických zdrojov je nasledovný: Dva solárne panely po 100 wattoch, dva veterné generátory po 150 wattoch, celkovo je to zhruba 500 wattov. Kapacita batérie je 400 Ah. Spotreba energie z elektrárne je 300-500 wattov za deň. Od jari do jesene je dostatok energie v rezerve a nie sú žiadne výpadky ani bez veterných generátorov, ktoré na leto vyberám a odkladám až na jeseň. Ale od konca novembra do marca je slnko veľmi zlé a veterné generátory pomáhajú, ale nie je to vždy tak, pretože vietor tiež nie je stály. Preto v zime niekedy musíte dobiť batériu z plynového generátora.

V budúcnosti samozrejme plánujem zvýšiť výkon, ale to bude až potom, čo dokončím stavbu domu a presťahujem sa tam bývať. Systém medzitým funguje, nič si nevyžaduje a energie je dosť. V novom dome sa výkon samotného osvetlenia zvýši 4-5 krát, pribudnú noví spotrebitelia, toto je ďalší televízor plus malá chladnička a pribudnú rôzne drobnosti. Preto chcem k existujúcim dvom solárnym panelom pridať ďalšie štyri rovnaké solárne panely a získať nominálny výkon 600 wattov. A tiež namiesto dvoch malých veterných mlynov chcem urobiť jeden veterný mlyn, pomalší orientovaný na slabý vietor s výkonom do 500-700 wattov.

Chcem tiež zvýšiť kapacitu batérie na 1000Ah a to všetko bude stačiť na to, aby moje auto poskytovalo energiu po celý rok. malý dom a naša rodina. Nežijeme bohato a vedome sme to odmietli práčka(perieme ručne), z chladničky (v zime zadarmo, v lete čerstvé z obchodu). Nie sú tam ani rýchlovarné kanvice ani mikrovlnky, takže jedlo varíme ďalej kachle na drevo, v zime doma, a v lete na letnom sporáku vonku.

Aby sa vyrovnala dodávka energie z alternatívnych zdrojov, často existuje túžba spojiť solárne panely a veterný generátor do jedného systému.

V akých prípadoch sa to oplatí a aký zdroj alternatívnej energie si vybrať, možno pochopiť zvážením výhod a nevýhod veterných turbín a solárnych panelov.

Výhody solárnych panelov:

  • Spoľahlivosť - budú fungovať 25 rokov a viac, keďže nemajú vo svojom zložení pohyblivé časti ani žiadnu elektroniku a tvrdené sklo, odolný hliníkový rám a spoľahlivé utesnenie prvkov zaisťujú bezproblémovú prevádzku panelov za akýchkoľvek poveternostných podmienok pri akúkoľvek teplotu.
  • Jednoduchá inštalácia - pomocou štandardných panelov ľahko pripevníte na strechu alebo stenu domu.
  • Absencia nevyhnutnosti Údržba - jediné, čo sa odporúča na zvýšenie produkcie energie, je raz ročne umyť povrch solárnych panelov čistiaci prostriedok pre sklo, ale ani to nie je potrebné.

Nevýhody solárnych panelov:

  • Nízka priemerná denná výroba elektriny v zime - 5-10 krát menej ako v lete pre stredná zóna Rusko, 2-3 krát menej - pre južné regióny a úplný nedostatok generácie v zime v severných regiónoch za polárnym kruhom. Na kompenzáciu nedostatku elektriny je potrebné použiť dieselový generátor, plynový generátor alebo veterný generátor.
  • Silná závislosť výroby elektriny od počasia. Pri zamračenom počasí je produkcia znížená na 5-20% v porovnaní s bezoblačným počasím. Táto závislosť sa však dá v autonómnej solárnej elektrárni eliminovať použitím vysokokapacitných batérií, ktoré zabezpečia zásobu elektriny na 5-7 dní.

Výhody veterných generátorov:

  • Výroba elektriny nezávisí od dennej doby ani ročného obdobia , ak je vietor.
  • V oblastiach, kde často fúka vetry (v horách, v stepiach, na brehoch riek a morí), dokáže veterný mlyn vyrobiť značné množstvo elektriny. Avšak Celková plocha také miesta obývané ľuďmi, v Ruská federácia tvorí menej ako 1 % všetkých obývaných oblastí.

Nevýhody veterných generátorov:

  • Potreba inštalácie na stožiar s výškou viac ako 25 metrov v 99% terénu Ruskej federácie , keďže obytné budovy a lesy výrazne znižujú rýchlosť vetra blízko zeme, náklady na inštaláciu veterného generátora budú mnohonásobne vyššie ako náklady na samotný veterný generátor.
  • O priemerná rýchlosť vietor v Rusku rovný 3-4 metrom za sekundu, bude veterný generátor generovať asi 1-3% svojho menovitého výkonu. Menovitý výkon veterného generátora je udávaný pre rýchlosť vetra 10-12 m/s.
  • Nespoľahlivosť v segmente veterných turbín s nízkym výkonom do 10 kW - väčšina lacných veterných turbín s nízkym výkonom nebude fungovať dlhšie ako 2 roky bez porúch. Ak poznáte fakty o dlhšej práci bez porúch, zdieľajte to so všetkými na našej webovej stránke.
  • Potreba ročnej údržby udržiavať veterný generátor v prevádzkovom stave.
  • Zamrznutie maziva pri negatívne teploty vedie k nemožnosti spustenia veterného mlyna v zime.
  • Pískanie veterných mlynov s nízkym výkonom prevádzka pri vysokých rýchlostiach a vysokých rýchlostiach vetra neprinesie potešenie ani vám, ani vašim susedom.
  • Nízkofrekvenčný infrazvuk výkonné veterné generátory pri akejkoľvek rýchlosti vetra a nízkovýkonové pri nízkej rýchlosti vetra – ako je známe, infrazvuk má negatívny vplyv na ľudské zdravie a všetko živé. Z tohto dôvodu sa priemyselné veterné elektrárne nachádzajú v značnej vzdialenosti od obytných oblastí.

zhrnúť:

Využitie veterného generátora ako doplnkového zdroja energie pre solárnu elektráreň má ekonomický zmysel len v oblastiach, kde často fúka vietor, za predpokladu, že je možné ho inštalovať mimo obytných priestorov. V tomto prípade je potrebné nainštalovať spoľahlivé výkonné modely s výkonom 10 kW alebo viac a určite vykonávať ich ročnú údržbu.

Prečítajte si, či má inštalácia solárnych panelov ekonomický zmysel.

Veterný generátor alebo solárne panely?

Jedného dňa sa skončia vojny o zdroje a ľudstvo naplno využije nekonečnú silu vetra a slnka. Ale toto raz... Čo sa týka súčasnosti, popularita veterných generátorov a solárnych panelov len rastie. Tento článok zo stavebného časopisu sa bude zaoberať otázkou, čo je lepšie - veterný generátor alebo solárne panely a prečo je to tak.

Čo je veterný generátor a aké sú jeho výhody?

Čo je to veterný generátor? Túto otázku si určite položilo mnoho ľudí, ktorí snívajú o alternatívnych zdrojoch elektriny. Veterný generátor je zariadenie schopné generovať energiu pomocou vetra.

Veterný generátor nemôže fungovať priamo pripojený k rôznym domácim elektrickým spotrebičom v dome. Jeho konštrukcia nevyhnutne zahŕňa dva hlavné komponenty - batériu akumulujúcu elektrinu a menič prúdu.

V dizajne sú tiež lopatky, na ktorých je pripevnený generátor, schopný generovať konštantné napätie. Remeselníci často montujú veterné generátory malého výkonu z , ktoré fungujú ako generátor a sú schopné nabíjať batérie s malou kapacitou.

Veterný generátor je najúčinnejší v oblastiach s častým vetrom. Nespornou výhodou veterných generátorov je ich nízka hmotnosť v porovnaní so solárnymi panelmi, ako aj skutočnosť, že zaberajú veľa menšiu plochu počas inštalácie.

Čo sú solárne panely a aké sú ich výhody?

Mnoho ľudí počulo o tom, čo to je. A ako už názov napovedá, solárna batéria je schopná premieňať slnečnú energiu na elektrinu. Pod vplyvom slnečné lúče, aktivujú sa fotoelektrické konvertory, ktoré začnú generovať elektrinu a akumulujú ju v batériách.

Rovnako ako v prípade veterných generátorov, na premenu jednosmerného prúdu na striedavý, celý systém obsahuje invertor, batériu a elektrickú jednotku, ktorá riadi nabíjanie batérie. A ak hovoríme o výhodách solárnych panelov, tak tie tiež existujú.

V prvom rade je to značná životnosť a možnosť inštalácie v tých regiónoch, kde slnko svieti takmer po celý rok. Okrem toho je jednou z výhod možnosť organizovať ho úplne pomocou solárnych panelov. Bohužiaľ, ak sa pozriete podrobnejšie, solárna batéria má aj množstvo významných nevýhod.

Čo je lepšie - veterný generátor alebo solárne panely?

Aby sme to zhrnuli, musíme zdôrazniť hlavné výhody a nevýhody oboch spôsobov vytvorenia alternatívneho zdroja elektriny, aby sme pochopili, ktorý je lepší - alebo solárne panely?

TO nepopierateľné výhody veterné generátory by mali zahŕňať malú inštalačnú plochu, výrazne nižšie náklady ako solárne panely a možnosť efektívne využitie v oblastiach, kde neustále fúka vietor.

Nevýhody veterného generátora sú:

  1. Neschopnosť vyrábať elektrickú energiu v pokojnom alebo dokonca slabom vetre;
  2. Konštrukcia veterného generátora má oveľa viac rôznych trecích a pohyblivých častí, čo má negatívny vplyv na jeho životnosť.

Teraz, pokiaľ ide o solárne panely, ktorých hlavnými výhodami sú: trvanlivosť pri používaní a možnosť usporiadania autonómny systém zásobovanie domácnosťou energiou. Ako je však uvedené vyššie, solárne panely majú aj množstvo významných nevýhod.

Po prvé, ide o vysoké náklady, ktoré sú oveľa vyššie ako náklady. V dôsledku toho sa doba návratnosti solárnych panelov počíta na desaťročia. Samozrejme, málokomu sa dnes chce investovať vlastné peniaze na 20 či 40 rokov, ale verte, že sa takí nájdu.

Druhou nevýhodou solárnych panelov, ale aj veterných generátorov, je ich značná závislosť od poveternostných podmienok. Ale okrem toho potrebujete na inštaláciu solárnych panelov veľké námestie, čo je často značné obmedzenie spojené s využívaním slnečnej energie.

2024 ongun.ru
Encyklopédia o kúrení, plynofikácii, kanalizácii