Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Пристрій незалежної електросистеми дозволить забезпечити енергією приватні споруди, не підключені до централізованих мереж. Результат допоможе скоротити енергетичні витрати дач і будинків. Але для того щоб скористатися перерахованими плюсами, треба точно знати, як зробити автономне електропостачання приватного будинку. Адже правда?

Ми розповімо про пристрій незалежних систем енергопостачання. У нас ви знайдете основні принципи пристрою і важливі нюанси організації подачі електрики в приватні житлові об'єкти. Представлена нами інформація ретельно перевірена, систематизована, відомості відповідають будівельним нормативам.

У запропонованій нами статті досконально розібрані варіанти пристрою приватних енергетичних систем, наведені та оцінені всі можливі джерела отримання енергії. Детально викладено принципи споруди і дії автономного електропостачання, представлені дані підкріплені фото та відео.

Загальні вимоги до домашніх автономних систем

Щоб автономний комплекс коректно працював і робив обсяг енергії, що повністю покриває потреби всіх домашніх пристроїв і предметів побутової техніки, перед монтажем обладнання проводять попередній розрахунок загальної потужності наявних електроспоживачів.

До їх числа відносяться такі агрегати, як:

  • опалювальна система житлового будинку;
  • холодильна техніка;
  • пристрою з очищення / охолодження повітря;
  • крупно-і дрібногабаритних побутові прилади;
  • насосний комплекс, який здійснює поставку в будинок води з колодязя або свердловини;
  • електричний інструмент для поточного ремонту, здійснюваного своїми руками, і догляду за будівлями і присадибною ділянкою.

Базову потужність дізнаються з супровідних документів, виданих виробником та доданих до кожного агрегату. Цей показник у всіх різний, але будь-які прилади і пристрої однаково вимагають стабільної подачі енергії з певною частотою електропотока і без перепадів напруги.

У деяких випадках враховують ще й такий параметр, як синусоидальность форми змінної напруги.

Автономна електрична система дозволяє цілорічно забезпечувати необхідний рівень комфорту в будинках, розташованих далеко від центральних комунікаційних систем, що відповідають за постачання енергоресурсу в житлові приміщення

Дані про потужність приладів підсумовують і таким способом з'ясовують, скільки реальних кіловат годин повинна безперебійно виробляти в день автономна електросистема. Рекомендується перевищувати отримане число на 15-30%, щоб в майбутньому мати солідний запас на збільшення споживання енергії.

Наявність в приватному будинку комплексу автономного електропостачання забезпечує власнику повну свободу дій. У нього в розпорядженні завжди буде потрібний ресурс, незалежно від того, яку ціну встановить на електрику держава

На наступному етапі визначають основні технічні характеристики майбутньої енергосистеми. Ці параметри безпосередньо залежать від її призначення.

Збираючись зробити резервне джерело, що підключається тільки в певний момент, коли недоступно отримання електрики через централізовані комунікації, встановлюють передбачуваний час роботи автономного обладнання, і на підставі цих даних обчислюють потрібну для нормального функціонування системи потужність.

Якщо ж на «плечі» автономного обладнання планують покласти все електрозабезпечення в житловому приміщенні, господарських будівлях і на самому присадибній ділянці, заздалегідь чітко вираховують приблизний денне споживання.

На цю цифру накидають ще 20-25% і таким способом отримують фактичну базову потужність, необхідну для повноцінної роботи комунікаційних мереж, обладнання та побутової техніки.

Вибираючи в якості альтернативного джерела постачання енергії сонячні батареї, слід пам'ятати, що в зимовий період модулі виробляють в 2-3 рази менше ресурсу, ніж під час найвищої сонячної активності (з березня по вересень)

Маючи на руках детальну технічну інформацію, приступають до розробки проекту і виводять кошторис з повним об'єктивним обрахуванням майбутніх фінансових витрат на покупку агрегатів і оплату послуг з установки.

Фахівці, зрозуміло, впораються з монтажем швидше і якісніше, однак попросять за це солідну суму. Домашні майстри теж можуть осилити основні частини завдання, але для здійснення окремих етапів все ж розумніше буде запросити професіоналів або хоча б скористатися їхніми порадами.

Зважена оцінка незалежної системи

Сучасні системи для автономного електропостачання використовують найрізноманітніші ресурси для вироблення енергії. Це дозволяє отримувати якісне електрику без перепадів навіть у найвіддаленіших і малонаселених місцях, куди ще не встигли дістатися всі блага цивілізації.

Переваги автономної електрики

Основна перевага систем автономного електропостачання - відсутність норм споживання та плати за використану енергію. Це дозволяє забезпечити в житловому будинку будь-який рівень комфорту, незалежно від того, чи проходять поруч центральні комунікації чи ні.

Якщо попередні розрахунки потужності зроблені вірно і не занижені, система буде працювати як годинник і господарі не зіткнуться з такими проблемами, як несподіване відключення електрики і перепади напруги.

Вагоме перевага автономного енергопостачання полягає у відсутності стрибків, падіння і перевищення напруги в мережі, через який в рази швидше виходить з ладу побутова та комп'ютерна техніка

Зведеться до нуля ризик того, що побутова техніка, наявна в житловому приміщенні, вийде з ладу або згорить через несподіване стрибка потужності. Кількість і якість одержуваної електроенергії завжди буде однаковим і саме таким, як було заплановано спочатку в проекті.

Устаткування, що забезпечує незалежні поставки електроенергії, має високий рівень надійності і вкрай рідко виходить з ладу. Ця перевага зберігає актуальність при дотриманні базових правил експлуатації і регулярного обслуговування окремих елементів і всієї системи цілком.

Крім того, вже сьогодні працюють експериментальні програми, що дозволяють власникам продавати надлишки електроенергії державі. Однак про використання цієї цікавої можливості варто подумати заздалегідь, ще на стадії розробки проекту системи електрозабезпечення.

Додатково буде потрібно оформити пакет дозвільних документів, що підтверджують здатність наявних приладів виробляти потрібний обсяг енергії належної якості.

Недоліки незалежного електропостачання

До мінусів незалежної системи електропостачання відносять досить високу вартість обладнання та значні витрати на експлуатацію.

До недоліків автономного енергопостачання відносять необхідність виділяти простір під розміщення обладнання, проводити самостійне обслуговування системи і заміну зношених елементів за свій рахунок

Електрики настійно рекомендують господарям дуже уважно проводити всі розрахунки і чітко з'ясовувати технічні параметри запланованої до монтажу системи. Інакше може виникнути ситуація, коли агрегат, що виробляє електроенергію, вийде з ладу, так і не встигнувши окупитися.

Ремонт автономного комплексу власники теж здійснюють за свій рахунок, а ці послуги коштують значних грошей. Якщо ж будинок знаходиться у віддаленому або важкодоступному районі, за майстрами доведеться поїхати особисто або додатково оплачувати виїзд бригади на місце.

Причому робити все знадобиться досить швидко, так як домашні комунікації і зручності, що працюють на електроенергії, в цей час будуть недоступні.

Якщо в якості автономної системи з вироблення енергії обрані модулі з сонячних батарей, їх потрібно періодично очищати від сміття в вітряну погоду, а в зимовий період обов'язково звільняти від снігу. Тільки при такому догляді вони будуть повноцінно функціонувати протягом всього експлуатаційного періоду

Значно знизять шанс поломки автономних пристроїв регулярний профілактичний огляд і планове технічне обслуговування діючих агрегатів, а й для цього може знадобитися візит фахівців, що стоїть грошей.

Звичайно, частина таких робіт господар зробить самостійно, але більш серйозні моменти, які потребують певного досвіду і специфічних знань, все одно спричинять професійне втручання.

Визначення найкращого джерела енергії

Вибір альтернативного джерела енергії для автономного електрозабезпечення житлового будинку - дуже важливий і відповідальний момент, що вимагає серйозного підходу.

До найпопулярніших і найбільш поширеним варіантів відносяться:

  • генератори, що працюють на дизельному паливі або бензині;
  • сонячні батареї і колектори;
  • акумулятори великого об'єму і потужності;
  • гідроелектросістеми;
  • перетворювачі вітряної енергії.

Кожен джерело має власні унікальні характеристики і особливості. Власникам слід заздалегідь з ними ознайомитися і на підставі цієї інформації визначити оптимальний варіант системи, здатної задовольнити всі електричні потреби приватного житлового будинку.

Особливості роботи генераторів

Генератор - це найшвидший і простий спосіб забезпечити приватний будинок електрикою. Для роботи агрегат використовує бензин чи дизельне паливо і в результаті його спалювання видає необхідну кількість енергії.

Головною перевагою є повна незалежність пристрої від сезонних змін і погодних коливань. До недоліків відноситься обов'язкова наявність на ділянці спеціально обладнаного сховища для палива, розрахованого на обсяг від 200 літрів.

Дизельна генераторна установка зручна і проста в експлуатації, але для повноцінного функціонування їй необхідно отримувати не менше 250 мл пального на годину. Потужні станції, здатні забезпечити енергією невеликий приватний будиночок з фактичним споживанням ресурсу в декілька кіловат за добу, будуть «є» приблизно літр солярки протягом 60 хвилин

Найчастіше бензинові і дизельні генераторні установки використовують в якості резервних або тимчасових джерел отримання електроенергії. Це обумовлено тим, що для повноцінної роботи прилади вимагають значних обсягів пального, вартість якого постійно збільшується.

Потужний бензиновий або дизельний генератор здатний при наявності потрібного обсягу палива забезпечити безперебійну подачу електрики. Однак пристрій в процесі роботи виробляє дуже багато шуму. Щоб не страждати через небажаних звуків, варто розмістити агрегат в одному з прилеглих господарських приміщень, розташованих на деякій відстані від власного житла і сусідських будинків

Саме обладнання теж має високу ціну і потребує профілактичного обслуговування. До більш вигідним варіантів генераторних установок відносять газові агрегати. Вони не потребують безперебійних поставках пального і не вимагають наявності сховища для паливних матеріалів.

Однак повноцінну роботу цих приладів забезпечує такий пункт, як обов'язкове підключення до центральної газової мережі, що далеко не завжди є можливим і доступним.

Установка в будинку газового генератора здійснюється тільки на підставі пакету дозвільних документів і за обов'язкової участі в монтажі бригади майстрів з місцевого газорозподільного підприємства. Підключати до газопроводу прилад самостійно не рекомендується щоб уникнути потенційно можливих в майбутньому витоків і різних неполадок

Саме через ці складнощів генератори рідко вибирають в якості основного джерела для постачання електрики в приватний будинок.

Автономні сонячні електростанції

Для постачання приватного житлового будинку застосовують колектори або сонячні батареї. Ці пристрої поглинають світлову енергію і перетворюють її в ток, який потім живить системи, пристрої та прилади, що працюють на електриці.

Сонячні батареї (панелі) являють собою набір з'єднаних разом і укладених в раму напівпровідникових елементів, переробних ресурси світла в електричну енергію. Обладнання не споживає палива і не потребує складного високопрофесійному обслуговуванні.

Для утримання об'єкта в порядку досить просто час від часу протирати поглинає дзеркало від пилу і прибирати з нього дрібне сміття. Установка агрегату на деякому підвищенні під кутом близько 70 градусів створить умови, при яких в зимовий період часу сніг не зможе накопичуватися на поверхні батареї і перешкоджати її коректної роботи.

Регулювання геліосистеми відбувається автоматично. Власнику не потрібно включати або вимикати обладнання. Вироблена енергія накопичується в спеціальних акумуляторних комплексах і дозволяє використовувати електрику цілодобово в індивідуальному, зручно особисто для господаря режимі.

Сонячна батарея безпосередньо перетворює енергію світла в електрострум і, на відміну від генераторних установок, робить це абсолютно безшумно, не заважаючи таким чином ні мешканцям, ні сусідам

Сонячні батареї високої якості дуже надійні і розраховані на повноцінну експлуатацію протягом як мінімум 25 років. До кінця цього періоду їх працездатність трохи знижується і наступні 20 років панелі видають ресурс в обсязі близько 80% від базової початкової потужності, заявленої виробником.

Таким чином, загальний термін служби батарей становить 45 років, що значно перевищує показники інших автономних систем.

На відміну від вітряних генераторів, що прямо залежать від певних метеорологічних явищ, сонячні батареї гарантовано видають електроенергію кожен день. У непогожі похмурі дні їх продуктивність стає трохи менше, але не припиняється повністю

Так як сонячне світло є практично скрізь, геліопанелі майже не мають обмежень по установці. Розміщувати їх можна на будь-якому незатіненому просторі ділянки, звертаючи приймаючу поверхню під певним кутом на південну сторону.

Вибираючи місце для розташування сонячних панелей на присадибної території, потрібно стежити, щоб поруч не було високих дерев і будівель, що загороджують сонце і відкидають тінь. Інакше батарея не зможе працювати в повну силу

Якщо розміри присадибної території не дозволяють виділити для устаткування окреме вільне місце, доречно використовувати для монтажу системи поверхня даху житлового будинку або покрівлю господарських будівель.

Незважаючи на деяку крихкість, сонячні панелі мають значну вагу і вимагають чіткого і надійного кріплення. Фахівці настійно рекомендують перед монтажем оснастити покрівельну конструкцію міцними балками або підпорами, щоб в майбутньому дах не обвалилася, не витримавши додаткового навантаження, не передбаченої початковим проектом

Вітряні і гідроелектричним системи мають фіксований рівень потужності. У геліосистем ця величина плаваюча і залежить тільки від кількості встановлених батарей. Сонячні панелі можна використовувати в якості додаткових енергетичних джерел. У цьому випадку знадобиться гібридний інвертор, з яким ознайомить рекомендована нами стаття.

Якщо у великій кількості енергії на даний момент немає потреби, можна поставити агрегат мініатюрних габаритів, а в разі потреби в зручний час наростити додаткові панелі і збільшити обсяг одержуваного ресурсу.

Енергія вітру для автономного електропостачання

У тому випадку, коли метеорологічні або будь-які інші об'єктивні причини не дозволяють встановити сонячні батареї або колектори, є сенс звернути увагу на збірку і установку вітрогенератора. Він являє собою турбіну, розміщену на високих (від 3 метрів) баштах.

Вона вловлює кінетичну енергію вихрового потоку, перетворює її в механічну енергію обертанням ротора і потім перетворює в Електроресурс за допомогою спеціальних інверторів.

Власник приватного будинку, запланував установку вітряного генератора потужністю понад 10 кВт, повинен ретельно вивчити інформацію про зміни напрямку і сили вітру в своїй місцевості за останні 20 років

Статистику можуть надати метеослужба і різні інтернет-сервіси, що дозволяють спостерігати за погодою в онлайн-режимі. Якщо вітру в регіоні вважаються рідкісним явищем і не мають потрібної сили, монтувати «вітряк» буде недоцільно.

Агрегат відрізняється надійністю, вітрогенератор створює шкідливих викидів в атмосферу і не залишає відходів виробництва, але для повноцінної роботи гостро потребує постійного вітрі, що дме зі швидкістю не менше 14 кілометрів на годину. Це дуже важлива умова, і якщо його порушити, прилад просто не впорається з поставленими завданнями.

Локальні системи гідроенергії

Використання гідротурбіни для забезпечення житлового будинку електрикою - цілком реальний і вигідний варіант, але лише в тому випадку, коли поблизу будівель розташовуються річка або озеро. Невелика система, що працює на енергії води, абсолютно безпечна як в екологічному, так і в соціальному плані, дуже проста в експлуатації і має хороший ККД.

Малі гідротурбіни повністю автоматизовані і не потребують участі в своїй роботі людини. Якість вироблюваної ними енергії відповідає всім вимогам ГОСТу як по частоті, так і за рівнем напруги

Полный ресурс работы миниатюрной гидроэлектростанции превышает 40 лет. Для корректного функционирования система не нуждается в крупных водохранилищах и не требует затопления больших территорий. Перед установкой необходимо составить проект монтажа и получить соответствующие разрешительные документы.

Аккумуляторы для автономных систем

Принцип работы аккумулятора понятен и несложен. Пока в центральной сети имеется электричество, батареи заряжаются от розетки и накапливают в своих блоках ресурс. Аккумуляторы для солнечных батарей функционируют аналогичным образом.

Когда поставки энергии прекращаются, модули через специальную инверторную установку отдают электрику бытовым приборам и различным домашним системам.

Выбирая аккумулятор для создания резервной электросистемы в жилом доме, стоит определить, какие приборы и модули бытовой техники обязательны к подключению в случае отсутствия света. Сложив вместе их базовую мощность, можно получить число, обозначающее емкость аккумулятора, способного обеспечить энергией самые необходимые устройства

Для постоянного обеспечения жилого помещения электричеством они не подходят, зато с ролью резервного комплекса справятся на отлично.

С лучшими разработками для организации альтернативной энергетики загородного дома ознакомит следующая статья, полностью посвященная этому интересному вопросу.

Висновки і корисне відео по темі

Ролик №1 наглядно продемонстрирует, как собрать своими руками автономную систему электроснабжения частного дома из солнечных батарей. В видео даны полезные советы от мастера с подробным показом каждого действия и описанием используемого оборудования:

Ролик №2 знакомит с тем, что следует выбрать для создания в доме резервной электрической системы: генератор или аккумулятор. Обзор агрегатов, плюсы и минусы, сравнительные характеристики и принцип работы поможет самостоятельным мастерам в осуществлении идеи:

Ролик №3 представляет, как работает ветрогенератор, способен ли он покрыть все потребности среднестатистического жилого дома в электроэнергии:

Роликом №4 представлен независимый комплекс электроснабжения для загородного дома с использованием различных ресурсов и установок. Обозначены достоинства и недостатки системы из солнечных панелей, инвертора МАП и прогрессивного ветрогенератора:

Потребность в организации автономного электричества для частного дома может возникнуть по разным причинам, например, из-за проблематичности подключения к уже существующей сети или ввиду отсутствия центральных коммуникаций в районе расположения жилья.

Нестабильно подающееся напряжение, перебои питания или регулярные отключения тоже могут вынудить владельцев недвижимости задуматься о получении энергии из альтернативных источников. Правильно рассчитанная и корректно смонтированная система позволит забыть о всех проблемах с электрикой.

Расскажите о том, как сооружали автономную систему энергообеспечения на загородном участке. Не исключено, что в вашем арсенале есть способы, не приведенные в статье, и сведения, полезные для посетителей сайта. Пишите, пожалуйста, комментарии в расположенном ниже блоке, делитесь впечатлениями, размещайте фото, задавайте вопросы.

Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Категорія:

Будівництво