Autonomno napajanje doma je osiguravanje potrebne količine električne energije za stan ili prigradsko područje bez nestanka struje i padova napona. Pitanje neovisnog stvaranja autonomnog sustava napajanja relevantno je za ljude koji žive daleko od gradskog života.
Ova potreba može nastati iz raznih razloga:
- poteškoće pri povezivanju s postojećom mrežom napajanja;
- nedostatak stabilnosti napona napajanja;
- nestanci struje.
Struja neophodna za normalan život u seoskoj kući trebala bi se proizvoditi neograničeno, bez obzira na vanjske čimbenike. Prilikom odabira izvora energije, prednost treba dati obnovljivoj i ekološki prihvatljivoj opciji.
Zahtjevi za autonomno napajanje
Autonomno napajanje privatne kuće ovisi o ukupnoj snazi potrošača električne energije i prirodi njihove"potrebe". Najčešće potrošači energije uključuju:
- sustav grijanja doma;
- rashladna oprema;
- klima uređaj;
- razni veliki i mali kućanski aparati;
- oprema za pumpanje koja osigurava opskrbu vodom iz bunara ili bunara.
Svaka vrsta potrošača električne energije ima svoj kapacitet. Međutim, zahtjevi za mrežu napajanja jednaki su za sve. To je, prije svega, stabilnost primijenjenog napona i njegove frekvencije. Za mnoge potrošače važan je i sinusoidni oblik izmjeničnog napona.
Sljedeći korak je određivanje potrebne ukupne snage, koju treba osigurati autonomno napajanje kod kuće, kao i tehničkih karakteristika napajanja. Stručnjaci preporučuju precijeniti ukupnu snagu za 15-30%. To se radi kako bi se osigurao rast potrošnje električne energije u budućnosti.
Dalje treba odlučiti o tehničkim karakteristikama na temelju kojih će se izgraditi autonomni sustav napajanja kuće (EPS). Oni ovise o tome koju će funkciju ASS obavljati: potpuno autonomno napajanje ili rezervni izvor napajanja. Ako sustav igra ulogu "sigurnosne mreže" za opskrbu energetskim resursima, potrebno je postaviti trajanje rada EPS-a za vrijeme izostanka centralizirane opskrbe energijom.
Važan čimbenik u planiranju autonomnog sustava napajanja za privatnu kuću su financijske mogućnostivlasnik kuće. Proračun projekta određuje koliko će kupljena oprema biti skupa, a koliki se dio posla mora obaviti ručno. Poznato je da će samostalno obavljanje posla koštati mnogo manje od plaćanja usluga stručnjaka privučenih izvana. Pri tome treba uzeti u obzir dostupnost potrebne opreme i vještine za rad s njom, kao i razinu tehničkog obrazovanja vlasnika kuće.
Dostojanstvo
Jedna od glavnih prednosti EPS-a je nepostojanje naknade za potrošnju energije. Ovo je značajna ušteda u uvjetima prigradskog života. Autonomno napajanje kod kuće, za razliku od centraliziranog, nema nikakve društvene norme za potrošnju energije.
Kvaliteta električne energije ovisi o ispravnom proračunu ukupne snage u fazi projektiranja sustava i puštanju u pogon potrebne opreme. Zahvaljujući tome, nema opasnosti od strujnih udara ili nestanka struje. Nemojte se bojati da će oštar skok snage onemogućiti kućanske aparate. Kvaliteta i količina električne energije bit će točno ono što je prvobitno planirano, a ne ono što najbliža trafostanica može pružiti.
EPS oprema je prilično pouzdana i rijetko kvari. Ova prednost se održava uz odgovarajuću njegu i pravilan rad svih elemenata sustava.
Razvijaju se posebni programi zahvaljujući kojima je moguće prodati viškove električne energije državi. Međutim, ovo vrijedirazmislite unaprijed (u fazi projektiranja EPS-a). Da biste to učinili, morat ćete pripremiti dozvole koje potvrđuju da oprema proizvodi električnu energiju deklarirane kvalitete i u određenoj količini.
Autonomno napajanje kod kuće ima još jednu neospornu prednost: potpunu neovisnost. Bez obzira na cijenu potrošene električne energije, vlasnik kuće će uvijek imati svoje izvore energije.
Autonomno napajanje seoske kuće: nedostaci
Unatoč brojnim prednostima, APS ima niz nedostataka, uključujući ne samo skupu opremu, već i visoke operativne troškove. Prije odabira uređaja i materijala treba sve pažljivo izračunati kako oprema ne bi zakazala prije nego što se isplati.
Ako je autonomno napajanje privatne kuće iz nekog razloga prestalo funkcionirati, ne biste trebali čekati dežurni tim električara iz lokalne trafostanice. Morat ćete se sami pobrinuti za sve - pozovite stručnjake i platite popravak EPS-a. Da se to ne bi dogodilo i da bi oprema što duže trajala, trebali biste redovito pozivati stručnjake na rutinski pregled i održavanje autonomnog napajanja kod kuće.
Odabir alternativnog izvora energije
Glavni problem autonomnog napajanja kod kuće je izbor alternativnog izvora energije, kojeg u ovom trenutku nema toliko. Sljedeće vrste se smatraju najčešćim:
- benzin i dizelgeneratori;
- solarni paneli;
- energija vjetra;
- hidroelektrana;
- baterije.
Svaki od ovih izvora ima određene karakteristike i značajke koje treba pažljivo pročitati.
generatori
Ovo je najlakši i najjeftiniji način da se dom osigura potrebnom količinom električne energije. Uređaj radi na principu izgaranja goriva. Ako govorimo o autonomnom opskrbi električnom energijom kod kuće, generator uključuje stvaranje dovoljne baze za skladištenje goriva. Zaliha treba sadržavati najmanje 200 litara dizel goriva, benzina ili drugih zapaljivih tvari. U ovom slučaju, plinski generatori se povoljno uspoređuju. Za njihov nesmetan rad moraju biti spojeni na plinovod, a problem sa skladištenjem goriva automatski nestaje.
Solarne ćelije
Autonomno napajanje kuća na solarni pogon prilično je uobičajeno u zapadnim zemljama. Postoji nekoliko metoda za pretvaranje sunčeve energije u električnu:
- Fotonaponske ćelije - koriste se za koncentriranje sunčeve energije. Uz pomoć posebnih zrcala, sunčeve zrake se generiraju u određenom smjeru ili zagrijavaju tekućinu koja prolazi kroz parne turbine električnog generatora (toplinskog motora).
- Fotoćelije - energija koju fotoćelije pohranjuju na krovu kuće je istosmjerna struja. Da bi se mogao koristiti u kućanstvu, mora bitiobavezna konverzija u AC.
Uradi sam, autonomno napajanje kod kuće pomoću solarnih panela je najučinkovitija i najekonomičnija opcija. Ova oprema je u upotrebi oko 40 godina. Međutim, zbog vremenskih uvjeta struja može biti u prekidu tijekom dana.
Energija vjetra
Ako vremenski uvjeti ne dopuštaju korištenje solarnih panela, energija vjetra može biti alternativna opcija. Vodi se kroz turbine smještene na visokim tornjevima (od 3 m). Autonomne vjetrenjače pretvaraju energiju pomoću instaliranih invertera. Glavni uvjet je prisutnost stalnog vjetra brzinom od najmanje 14 km/h.
Hidroelektrana
Ako u blizini seoske kuće postoji rijeka ili jezero, možete koristiti vodene izvore energije. Hidroelektrana u malom opsegu najrealnija je i najisplativija opcija za autonomno napajanje kod kuće. Korištenje jedne turbine ne smatra se ekološki i društveno opasnom pojavom. Mikroturbine su jednostavne za rukovanje i imaju dug vijek trajanja.
Baterije
Ova opcija nije prikladna za potpuno napajanje kod kuće. Baterije se koriste kao izvor napajanja u nuždi ili kao dodatak alternativnim izvorima energije. Načelo rada je prilično jednostavno - sve dok ima struje u mreži, baterije se pune, ako se prekine napajanje, baterije daju energiju.preko posebnog pretvarača.
Shema autonomnog napajanja kod kuće
Opća shema EPS-a sastoji se od uzastopnih elemenata:
- Primarni izvor električne energije - mogu se koristiti gore opisani solarni paneli, generatori koji rade na razne vrste goriva i ostalo.
- Punjač - pretvara napon iz primarnog izvora u vrijednosti potrebne za normalan rad baterije.
- Baterija - koristi se za pohranu i oslobađanje energije.
- Inverter - dizajniran za stvaranje željenog napona.
Svi su ovi elementi sastavni dio autonomnog napajanja kod kuće i ne mogu raditi jedan bez drugog.
Instalacija EPS
Sasvim je jednostavno napraviti autonomno napajanje kod kuće vlastitim rukama. Da biste to učinili, potrebne su vam komponente: nekoliko baterija, koje su spojene paralelno za povećanje kapaciteta, punjač i inverter. U prisutnosti električne energije u mreži, baterije akumuliraju energiju iz punjača. U slučaju nestanka struje, baterije osiguravaju napajanje preko pretvarača.
Proizvođači nude širok raspon invertera dizajniranih za potrošače određene snage. Broj električnih uređaja koji mogu raditi iz ovog izvora ovisi o ovim pokazateljima. Što je više opreme u kući, veći bi trebao biti ukupni kapacitetbaterije. Ako kapacitet nije pravilno odabran, baterije će se brže prazniti.
Ovo su najčešće opcije za stvaranje autonomnog napajanja kod kuće. Trošak takvih sustava je prilično visok, pogotovo ako se uzme u obzir trošak goriva za generatore. Najprihvatljiviji izvori energije u tom smislu su besplatni izvori energije, kao što su sunce, vjetar i voda. Takva oprema je mnogo skuplja, ali se brzo isplati i traje dugi niz godina. Montaža SAE vlastitim rukama prilično je jednostavna. Morate jasno slijediti upute i držati se sheme.
