Sisteme autonome de alimentare a unei case private

Continuăm seria de articole pe această temă alimentare electrică autonomă pentru o casă privată.

În articolele anterioare, am avut în vedere deja mai multe tipuri surse autonome de electricitateși anume: Surse de alimentare neîntrerupteunde bateriile sunt sursa de electricitate, iar seturile generatoare de motorină, gaz sau gaz sunt a doua sursă de energie.

Avantajele și dezavantajele fiecăruia dintre dispozitivele pe care le-am examinat, pe cât posibil, în cuvinte, sunt destul de ample, în același articol vom încerca să ne dăm seama cum să combinăm ambele dispozitive, pentru a folosi potențialul atât al setului generatorului, cât și al alimentării neîntrerupte la maxim.

Pentru o imagine mai completă a evenimentului viitor, aș dori să notez costul relativ ridicat al întregului set de echipamente care va trebui să furnizeze energie electrică pentru casa ta.

Așadar, o mini-centrală bună cu o capacitate de 5-6 kW vă va costa aproximativ 2-2,5 mii de dolari. În această categorie de preț puteți cumpăra, de exemplu, un generator HONDA echipat cu un demaror electric.

UPS în kit c baterii cu heliu, proiectat pentru 3-4 kW te va costa aproximativ 1,5 până la 3 mii de dolari. De ce o astfel de fugă de preț, veți înțelege puțin mai târziu. Prețurile UPS pot fluctua atât în ​​sus, cât și în jos. Totul depinde de producător, de cantitatea și capacitatea bateriei.

După efectuarea unor calcule aritmetice simple, obținem o sumă de aproximativ 4-5 mii de dolari SUA. În plus, această sumă va trebui să adauge costul echipamentului suplimentar și costul lucrărilor electrice.

Dar în acest articol nu vom lua în considerare ce costă, scopul acestui articol este ușor diferit, și anume, să luăm în considerare fezabilitatea întregului complex în ansamblu, ce și cum să facem cel mai bine, astfel încât acesta să fie atât practic, cât și ieftin, în ceea ce privește operațiunile ulterioare.

Mai departe, ce mai avem nevoie ...

Majoritatea centralelor mini-electrice nu sunt echipate cu un sistem de pornire automată, adică un dispozitiv care va controla procesul de pornire și oprire a generatorului atunci când energia electrică principală este oprită. În aceste scopuri, avem nevoie de putere de rezervă automată ABP.

Cum funcționează ATS, nu vom lua în considerare algoritmul său de lucru în acest articol, acesta este un alt articol.

Sfat numărul 1.

Grupurile de generatoare de putere medie și joasă, și anume cele pe care le folosim în viața de zi cu zi, nu produc întotdeauna tensiune de înaltă calitate, în ceea ce privește frecvența și sinusoidele. La acești parametri, multe UPS-uri sunt foarte sensibile. UPS-urile percep acest lucru ca un accident pe linie și intră în protecție, adică se opresc sau nu văd tensiunea de intrare.

Pentru a evita probleme suplimentare în funcționarea întregului complex energetic, vă recomandăm să alegeți un UPS din seria online. Majoritatea UPS-urilor online sunt omnivore, adică nu sunt atât de pretențioase cu privire la tensiunea, frecvența și sinusoidele de intrare. Puterea de astfel de dispozitive este întotdeauna o tensiune stabilă cu un sinusoid pur, la care multe aparate electrice moderne sunt atât de sensibile.

Sfat numărul 2.

Înainte de a începe toată munca, ar trebui să știți clar ce anume doriți să obțineți în rezultatul final. Pentru a clarifica despre ce vorbim, să analizăm situația cu întreruperea curentului, cum ar trebui să funcționeze echipamentul și, pe baza acestui lucru, vom dezvolta un algoritm pentru întregul sistem.

Astfel, situația numărul 1. Algoritmul de funcționare al echipamentului este aproximativ următorul:

1) Oprirea energiei electrice principale;

2) Sarcina este transferată pe UPS pentru un anumit timp „N”;

3) Stația generatoare se pornește;

4) Sarcina este comutată la generator, în timp ce bateriile UPS sunt încărcate;

5) A apărut curentul principal (oraș), încărcarea este comutată în oraș, generatorul este oprit.

În acest caz, avem un timp strict specificat „N”, timp în care generatorul trebuie să pornească și, în consecință, UPS-ul trebuie să furnizeze consumatorilor electricitate timpul specificat „N” strict.

În consecință, cunoscând puterea de încărcare și timpul necesar de funcționare de la UPS, este ușor să calculați capacitatea bateriei. Cum se face acest lucru este descris în detaliu. în articolul precedent.

În această situație, vom economisi în mod semnificativ costul bateriei, ca în acest caz, puteți face cu baterii mici. Dar pierdem într-un alt loc, și anume, în combustibil, deoarece generatorul va porni indiferent dacă este necesar sau nu în acest moment.

Pentru a evita funcționarea inutilă a generatorului, luați în considerare o altă situație.

Situația nr. 2. Algoritmul de funcționare a echipamentului (generator UPS +) va fi aproximativ după cum urmează:

1) A existat o întrerupere a energiei electrice principale;

2) Încărcarea se transferă la UPS pentru un timp necontrolat „N”. În acest caz, timpul „N” va depinde de cât de mult va fi încărcat UPS-ul în acest moment și, în consecință, cât va dura bateria.

3) În cazul în care energia electrică (orașul) principală nu a apărut și UPS-ul nu mai este în măsură să sprijine consumatorii ...

4) Generatorul porneste;

5) Sarcina comută la generator, în timp ce bateriile UPS se încarcă.

6) Când apare electricitate urbană (principală), încărcarea merge în rețea, generatorul se oprește.

După cum se poate observa din exemplu, în acest caz, generatorul nu pornește până când UPS-ul sau orice alt dispozitiv suplimentar trimite o comandă pentru a porni generatorul.

UPS-ul în sine poate da o comandă pentru a porni generatorul, beneficiul este că în multe UPS-uri moderne există o astfel de funcție, adică inițial producătorul prevede funcționarea în comun a UPS-ului și a generatorului.

Dacă UPS-ul nu are o astfel de oportunitate, există o mulțime de regulatoare de tensiune pentru limitele superioare și inferioare, care pot fi ușor completate cu orice UPS.

O astfel de soluție schematică (nr. 2) este mult mai profitabilă decât cea anterioară, deoarece nu există o funcționare inactivă a generatorului. Dar, în acest caz, sistemul va costa o ordine de mărime mai scumpă, deoarece funcționarea pe termen lung a UPS va necesita baterii cu o capacitate semnificativă.

Dar, în orice caz, indiferent de decizia pe care o luați, instalarea unui sistem autonom de alimentare este o sarcină relativ dificilă, a cărei implementare este lăsată cel mai bine pentru profesioniști.

Serghei Seromashenko