Αυτόνομα συστήματα τροφοδοσίας ενός ιδιωτικού σπιτιού

Συνεχίζουμε τη σειρά άρθρων σχετικά με το θέμα αυτόνομη παροχή ηλεκτρικού ρεύματος για ιδιωτική κατοικία.

Σε προηγούμενα άρθρα, έχουμε ήδη εξετάσει αρκετούς τύπους αυτόνομες πηγές ηλεκτρικής ενέργειας, δηλαδή: Αδιάλειπτη παροχή ισχύοςόπου οι ηλεκτρικές στήλες είναι η πηγή ηλεκτρικής ενέργειας, και οι δεξαμενές, οι μονάδες παραγωγής αερίου ή αερίου είναι η δεύτερη πηγή ενέργειας.

Τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα καθεμιάς από τις συσκευές που εξετάσαμε, στο μέτρο του δυνατού με λόγια, είναι αρκετά εκτεταμένες, στο ίδιο άρθρο θα προσπαθήσουμε να καταλάβουμε πώς να συνδυάσουμε και τις δύο αυτές συσκευές, για να χρησιμοποιήσουμε στο μέγιστο το πλήρες δυναμικό τόσο της γεννήτριας όσο και της αδιάλειπτης παροχής ισχύος.

Για μια πιο ολοκληρωμένη εικόνα του επερχόμενου γεγονότος, θα ήθελα να σημειώσω το σχετικά υψηλό κόστος του συνόλου του εξοπλισμού που θα πρέπει να παρέχει ηλεκτρική ενέργεια στο σπίτι σας.

Έτσι, μια καλή μονάδα μίνι-ηλεκτρικής ενέργειας με χωρητικότητα 5-6 kW θα σας κοστίσει περίπου 2-2.5 χιλιάδες δολάρια. Σε αυτή την κατηγορία τιμών μπορείτε να αγοράσετε, για παράδειγμα, μια γεννήτρια HONDA εξοπλισμένη με ηλεκτρικό εκκινητή.

UPS στο κιτ c μπαταρίες ηλίου, σχεδιασμένο για 3-4 kW θα σας κοστίσει περίπου το ποσό των 1,5 έως 3 χιλιάδων δολαρίων. Γιατί μια τέτοια διαφυγή στην τιμή, θα καταλάβετε λίγο αργότερα. Οι τιμές UPS μπορούν να κυμανθούν τόσο προς τα πάνω όσο και προς τα κάτω. Όλα εξαρτώνται από τον κατασκευαστή, την ποσότητα και την χωρητικότητα της μπαταρίας.

Αφού διεξάγουμε απλούς αριθμητικούς υπολογισμούς, λαμβάνουμε ποσό περίπου 4-5 χιλιάδων δολαρίων ΗΠΑ. Επιπλέον, το ποσό αυτό θα πρέπει να προσθέσει το κόστος του πρόσθετου εξοπλισμού και το κόστος της ηλεκτρικής εργασίας.

Αλλά σε αυτό το άρθρο δεν θα εξετάσουμε τι κοστίζει, ο σκοπός αυτού του άρθρου είναι ελαφρώς διαφορετικός, δηλαδή να εξετάσει τη σκοπιμότητα του συνόλου ολόκληρου του συγκροτήματος, τι και πώς καλύτερα να το κάνει τόσο πρακτικό όσο και φθηνό, όσον αφορά την περαιτέρω λειτουργία.

Επιπλέον, τι άλλο χρειαζόμαστε ...

Οι περισσότερες μίνι σταθμοί ηλεκτροπαραγωγής δεν είναι εξοπλισμένες με ένα σύστημα αυτόματης εκκίνησης, δηλαδή μια συσκευή που θα ελέγχει τη διαδικασία εκκίνησης και διακοπής της γεννήτριας όταν η κύρια ηλεκτρική ενέργεια είναι απενεργοποιημένη. Για τους σκοπούς αυτούς, χρειαζόμαστε την αυτόματη εφεδρική ισχύ ABP.

Πώς λειτουργεί το ATS, δεν θα εξετάσουμε τον αλγόριθμό του σε αυτό το άρθρο, αυτό είναι ένα άλλο άρθρο.

Αριθμός συμβουλών 1.

Τα σετ γεννήτριας μέτριας και χαμηλής ισχύος, δηλαδή αυτά που χρησιμοποιούμε στην καθημερινή ζωή, δεν παράγουν πάντα υψηλής τάσης, από την άποψη της συχνότητας και της ημιτονοειδούς. Αυτές οι παράμετροι είναι ότι πολλά UPS είναι πολύ ευαίσθητα. Τα UPS αντιλαμβάνονται αυτό ως ατύχημα στη γραμμή και μπαίνουν σε προστασία, δηλαδή απενεργοποιούν ή δεν βλέπουν την τάση εισόδου.

Για να αποφύγετε περαιτέρω προβλήματα στη λειτουργία ολόκληρου του ενεργειακού συγκροτήματος, συνιστούμε να επιλέξετε ένα UPS από τη σε απευθείας σύνδεση σειρά. Τα περισσότερα online UPS είναι παμφάγα, δηλαδή δεν είναι τόσο απαιτητικά για την τάση εισόδου, τη συχνότητα και την ημιτονοειδή. Η έξοδος τέτοιων συσκευών είναι πάντα σταθερή τάση με καθαρό ημιτονοειδές, στο οποίο πολλές σύγχρονες ηλεκτρικές συσκευές είναι τόσο ευαίσθητες.

Αριθμός συμβουλής 2.

Πριν ξεκινήσετε όλες τις εργασίες, θα πρέπει να ξέρετε σαφώς τι ακριβώς θέλετε να πάρετε στο τελικό αποτέλεσμα. Για να γίνει σαφέστερο αυτό που μιλάμε, ας δούμε την κατάσταση με τις διακοπές λειτουργίας, τον τρόπο λειτουργίας του εξοπλισμού και με βάση αυτό θα αναπτύξουμε έναν αλγόριθμο για ολόκληρο το σύστημα.

Έτσι κατάσταση 1. Ο αλγόριθμος λειτουργίας του εξοπλισμού είναι περίπου ο ακόλουθος:

1) Τερματισμός λειτουργίας της κύριας ηλεκτρικής ενέργειας.

2) Το φορτίο μεταφέρεται στο UPS για ορισμένο χρονικό διάστημα "N".

3) Ξεκινά ο σταθμός γεννήτριας.

4) Το φορτίο μεταβαίνει στη γεννήτρια ενώ οι μπαταρίες UPS φορτίζονται.

5) Η κύρια (πόλη) ηλεκτρική ενέργεια έχει εμφανιστεί, το φορτίο έχει αλλάξει στην πόλη, η γεννήτρια είναι απενεργοποιημένη.

Σε αυτή την περίπτωση, έχουμε αυστηρά καθορισμένο χρόνο "N", κατά τη διάρκεια της οποίας πρέπει να ξεκινήσει η γεννήτρια και, κατά συνέπεια, το UPS πρέπει να παρέχει στους καταναλωτές ηλεκτρική ενέργεια με αυστηρά καθορισμένο χρόνο "N".

Ως εκ τούτου, γνωρίζοντας την ισχύ φόρτωσης και τον απαιτούμενο χρόνο λειτουργίας από το UPS, είναι εύκολο να υπολογίσετε την χωρητικότητα της μπαταρίας. Πώς να το κάνετε αυτό περιγράφεται λεπτομερώς. στο προηγούμενο άρθρο.

Σε αυτή την περίπτωση, θα εξοικονομήσουμε σημαντικά το κόστος της μπαταρίας, όπως στην περίπτωση αυτή, μπορείτε να κάνετε με μικρές μπαταρίες. Αλλά χάνουμε σε μια άλλη θέση, δηλαδή, στα καύσιμα, δεδομένου ότι η γεννήτρια θα ξεκινήσει ανεξάρτητα από το αν είναι απαραίτητο αυτή τη στιγμή ή όχι.

Για να αποφύγετε την περιττή λειτουργία της γεννήτριας, εξετάστε μια άλλη κατάσταση.

Αριθμός κατάστασης 2. Ο αλγόριθμος λειτουργίας του εξοπλισμού (UPS + γεννήτρια) θα είναι περίπου ο ακόλουθος:

1) Υπήρξε διακοπή της κύριας ηλεκτρικής ενέργειας.

2) Το φορτίο μεταφέρεται στο UPS για ΑΚΡΙΒΗ ΧΡΟΝΙΑ "N". Σε αυτή την περίπτωση, ο χρόνος "N" θα εξαρτηθεί από το πόσο θα φορτωθεί το UPS αυτή τη στιγμή και, κατά συνέπεια, πόσο καιρό θα διαρκέσει η μπαταρία.

3) Εάν η κύρια (πόλη) ηλεκτρική ενέργεια δεν εμφανίστηκε και το UPS δεν είναι πλέον σε θέση να υποστηρίξει τους καταναλωτές ...

4) Η γεννήτρια ενεργοποιείται.

5) Το φορτίο μεταβαίνει στη γεννήτρια, ενώ οι μπαταρίες UPS φορτίζονται.

6) Όταν εμφανίζεται η αστική (κύρια) ηλεκτρική ενέργεια, το φορτίο μεταφέρεται στο δίκτυο, η γεννήτρια σταματά.

Όπως μπορεί να φανεί από το παράδειγμα, στην περίπτωση αυτή, η γεννήτρια δεν ξεκινάει μέχρι το UPS ή οποιαδήποτε άλλη πρόσθετη συσκευή να στείλει μια εντολή για να ξεκινήσει η γεννήτρια.

Το ίδιο το UPS μπορεί να δώσει εντολή για την εκκίνηση της γεννήτριας, το πλεονέκτημα είναι ότι σε πολλά σύγχρονα UPS υπάρχει μια τέτοια λειτουργία, δηλαδή αρχικά ο κατασκευαστής προβλέπει την κοινή λειτουργία του UPS και της γεννήτριας.

Εάν το UPS δεν έχει αυτή την ευκαιρία, υπάρχουν πολλοί ελεγκτές τάσης για ανώτερα και κατώτερα όρια, τα οποία μπορούν εύκολα να συμπληρωθούν με οποιοδήποτε UPS.

Μια τέτοια σχηματική λύση (αριθ. 2) είναι πολύ πιο αποδοτική από την προηγούμενη, δεδομένου ότι δεν υπάρχει αδρανής λειτουργία της γεννήτριας. Αλλά, στην περίπτωση αυτή, το σύστημα θα κοστίσει μια τάξη μεγέθους πιο ακριβά, δεδομένου ότι η μακροχρόνια λειτουργία του UPS θα απαιτήσει μπαταρίες σημαντικής χωρητικότητας.

Αλλά, σε κάθε περίπτωση, ανεξάρτητα από την απόφαση που παίρνετε, η εγκατάσταση ενός αυτόνομου συστήματος παροχής ηλεκτρικής ενέργειας είναι ένα σχετικά δύσκολο έργο, η υλοποίηση του οποίου αποδίδεται καλύτερα στους επαγγελματίες.

Σεργκέι Σερομασένκο