Автономная энергетическая установка

09Апреля2012

Автор: Становой Сергей

Новые разработки в области энергетики похоже уже в скором времени позволят экономически обоснованно переходить на использование альтернативных источников энергии. Даже сейчас многие, особенно за рубежом, отказываются от центрального электроснабжения в пользу собственного автономного. Обычно такие системы состоят из солнечных батарей или ветряных электрогенераторов. У каждого варианта есть свои плюсы и минусы. Специалисты в области энергетических установок вообще рекомендуют использовать оба варианта одновременно, чтобы увеличить рентабельность и значительно сократить недостатки каждого из альтернативных источников.

Солнечные батареи практически неприхотливы в использовании и требуют минимального обслуживания. Срок службы одного солнечного элемента порядка 25-30 лет. Недостатком использования солнечной энергии является достаточно низкая производительность отдельных элементов (приходится ставить целый комплекс батарей) и неспособность эффективной работы в темное время суток. Ветряные генераторы более производительны, могут работать и днем и ночью при наличии хотя бы небольшого ветра. Недостаток – низкая надежность, потребность в регулярном и достаточно сложном обслуживании.

Если в автономной энергетической установке объединить эти два источника, то они достаточно хорошо будут дополнять друг друга. При недостаточной освещенности основную часть нагрузки будет брать на себя ветро-генератор, при отсутствии ветра или его поломке установка будет производить электроэнергию из солнечного света.

Рассмотрим, что должна включать в себя автономная энергетическая установка. Как показано на схеме помимо перечисленных солнечных батарей и ветро-генератора туда входит аккумулятор, устройство заряда, контроллер, преобразователь напряжения. Аккумулятор обеспечивает непрерывную работу всей установки, когда оба альтернативных источника не дают в сумме достаточного количества электроэнергии. Также он отчасти является стабилизатором выходного напряжения. Устройство заряда обеспечивает зарядку аккумулятора в нормальном режиме работы установки. Контроллер обеспечивает слаженную работу всей системы. Преобразователь напряжения преобразует низкое напряжение с выхода аккумуляторной батареи в напряжение сети 220 В.

Приведенная схема является лишь приблизительной и чисто схематической. Она дает понять, как на самом деле строится и работает типичная автономная энергетическая установка. В реальности в систему для повышения надежности и производительности могут включаться дополнительные элементы, например бензо-агрегат (бензиновый генератор электроэнергии).

Перед тем как строить или заказывать автономную энергетическую установку необходимо определится с ее будущими характеристиками.

• Номинальная мощность – суммарная мощность потребителей электрического тока, которые могут быть одновременно подключены к установке. Обычно этот параметр берут немного больше (с запасом).
• Номинальное выходное напряжение. Если у вас вся бытовая аппаратура не является специфической и питается от напряжения 220 В, то и установка должна выдавать такое же значение напряжения. Промежуточные напряжения могут быть какими угодно, но на выходе должно быть именно 220 В.