Аварійне електропостачання заміського будинку своїми руками. Говоримо про системи автономного електропостачання будинку

Багато жителів приватного сектору, дачники та власники котеджів не хотіли б залежати від централізованих мереж енергопостачання. Варіантів може бути багато, кожен має свої особливості, але вигоду обіцяє у будь-якому випадку. Автономне електропостачання будинку може виконуватись за рахунок:

  • дизельного (газового чи бензинового) генератора;
  • сонячних батарей;
  • вітряного генератора.

В якості доступного способуможна розглядати і гідроелектростанцію малих розмірів, але її використовують рідше.

Для повної впевненості у власній незалежності від централізованої подачі електроенергії власникам приватного або заміського будинкурекомендується встановлювати дві системи автономного електропостачання. Одна буде основним варіантом, а друга резервним. Приємним моментом є і те, що деякі з них цілком під силу зібрати та встановити своїми руками.

Генератор, що споживає бензин або дизельне паливо, часто виступає саме в ролі запасного джерела електропостачання заміського будинку. Потрібно лише вибрати відповідний варіант.

  • Бензинові агрегати безшумні, компактні, прості в експлуатації, коштують недорого і можуть працювати за низьких температур. Але час безперервної роботи у них невеликий. Втім, для приладу, який буде встановлений як підстрахування, це не критично.
  • Дизельні системи продуктивніші, ніж бензинові аналоги. Як джерело автономного електропостачання їх доцільніше купувати у великий котедж, де кількість приладів, що споживають енергію, значно більша, ніж на дачі. Дизельні генератори надійні та довговічні, але для них доведеться придбати або зробити своїми руками окремий контейнер (або господарську споруду). Це необхідна умова, щоб шум пристрою не заважав домочадцям.
  • Газові генератори видають найдешевшу за вартістю електроенергію. Вони довговічні та екологічні. Але через складнощі в обслуговуванні та небезпеці вибуху палива їх ризикує придбати далеко не кожен власник приватного будинку.

Якими б гарними не були покупні системи автономного електропостачання, але джерело енергозабезпечення, зроблене своїми руками, здається привабливішим. І здійснити таку ідею цілком реально.

Крок перший: точний розрахунок

Перш ніж вирішити, яку систему для автономного електропостачання будинку створювати своїми руками, важливо провести невелику дослідницьку діяльність та оцінити такі параметри:

  • Скільки потрібно електроенергії для її можливих споживачів?
  • Які природні передумови встановлення того чи іншого джерела енергопостачання приватного будинку?

Основними споживачами енергії є:

  • вся велика та дрібна побутова техніка;
  • насосне обладнання (в умовах заміського будинку подача води найчастіше здійснюється з колодязя чи свердловини);
  • системи вентиляції та кондиціювання.

Всі перелічені одержувачі електроенергії потребують стабільної напруги, що подається з однією частотою. Тому без придбання акумуляторної батареї обійтися не вийде, вона є необхідним компонентом навіть у випадках, коли автономне електропостачання залежить від генератора. Інвертор – ще один потрібний прилад. Він перетворює струм з постійного на змінний з напругою 220 V. Контролер заряду акумулятора може купуватися окремо, а іноді він вже вбудований в інвертор.

Сумарна потужність необхідного електропостачання розраховується шляхом складання потреб усієї техніки та систем життєзабезпечення будинку. Отриманий результат рекомендується завищити на 15–30%. Надлишок, закладений на самому початку, створить підстрахування на випадок збільшення витрат електроенергії надалі. Тепер, коли зрозуміло, скільки енергії буде споживатися, настав час вибирати джерело автономного електропостачання, здатне її виробити в потрібній кількості.

Потрібно оцінити природні можливості регіону, де розташований будинок. Наприклад, для Московської області вважається невиправданим встановлення вітрогенераторів. Вони будуть виробляти трохи більше 10% своїх номінальних потужностей. Установки автономного електропостачання, що працюють на сонячних батареях, здаються більш перспективними та продуктивними. Але для більшості регіонів країни таке рішення не є порятунком на цілий рік.

Як приручити сонце?

Енергії сонячних променів цілком вистачає, щоб перетворювати її на потрібне людиніелектрика. У країнах Заходу таким рішенням нікого не здивуєш, у нас такі установки вважають за краще збирати своїми руками окремі умільці. В результаті вони отримують ефективне автономне джерело електропостачання, яке прослужить щонайменше 40 років. Подача електрики може перериватись тільки у зв'язку з погодними умовами і безпосередньо залежить від кількості сонячних днів на рік.

Є дві схеми перетворення енергії сонячних променів:

  1. Фотоелементи закріплюються на даху будинку та накопичують енергію, яка без додаткових маніпуляцій є постійним струмом та може використовуватись лише після перетворення.
  2. Потік сонячних променів збирається за допомогою спеціальних дзеркал, концентрується та пересилається у потрібному напрямку. Іноді промені використовуються для нагрівання рідини, що обертає парові турбіни теплового двигуна.

Перший варіант, з використанням сонячних батарей на даху, є найбільш ефективним для приватних домоволодінь.

Паралельна схема, за якою можна легко здійснити монтаж автономного електропостачання своїми руками, є досить простою. Знадобляться кілька акумуляторів (приєднуються по ланцюжку), зарядний пристрій та інвертор. Коли починається вироблення електроенергії, акумулятори отримують від зарядних пристроїв, і з допомогою інвертора на виході утворюється електрику. Сумарна ємність акумуляторів залежить від кількості електроприладів у будинку. Інвертор також потрібно вибирати з розрахованої потужності передбачуваного споживання відновлюваних ресурсів.

Детальні схеми можна знайти у спеціальній літературі чи скористатися досвідом, яким діляться відвідувачі мережі. У будь-якому випадку при монтажі автономного електропостачання будинку своїми руками бажано мати навички роботи з електрикою для розуміння основних принципів дії системи. Як альтернативу можна проконсультуватися з фахівцем.

Не сумніватися можна лише в одному: за всієї суттєвої вартості автономні джерела вироблення енергії окупаються за 3-5 років, а прослужать набагато довше.

Вартість електроенергії, що поставляється центральними мережами, рік у рік зростає, при цьому її якість краще не стає. У сільскої місцевостівсе також трапляються перебої з електрикою. І сьогодні ми розглянемо варіанти автономного енергозабезпечення заміського будинку.

Якщо в межах міста проблема із забезпеченням своєї житлоплощі електроенергією виникає лише періодично, то із заміським будинком все важче — часто комунальні мережі пошкоджуються внаслідок природних явищ та дій мисливців за кольоровим металом. Можна, звичайно, повернутися до рішень початку минулого століття, а саме гасовим лампам і лучинам, зрештою, лягати спати на заході сонця, але ми вже звикли до благ цивілізації, нерозривно пов'язаних з електроенергією. Розглянемо питання енергонезалежності заміського котеджу від ненадійних центральних комунікацій.

Способи енергозабезпечення свого будинку

Володіння будинком у сільській місцевості, на значній відстані від промислових центрів, є привабливим з позиції тиші, чистого повітря в оточенні природної природи. Однак бувають ситуації, коли побутові прилади в такому будинку відмовляються працювати через нижчу або надмірно високу напругу в електромережі, ніж номінальна (220 В) — причому перепади можуть перевищувати 10%, встановлені ГОСТ 13109-97.

Проблема з нестачею напруги криється у значній протяжності провідних комунікацій, якими до будинків надходить електричний струм — що далі від ТП (трансформаторної підстанції) знаходиться котедж, то більше падає напруга через опір проводів. Протягом доби напруга в сільській місцевості змінюється по відношенню до номінальної через недостатню потужність ТП і електромереж — вона нижча вдень, тому що в цей час найбільше споживачів електроенергії, а вночі різко зростає, оскільки в цей час споживання мінімальне.

Стрибки напруги можуть стати причиною виходу з ладу побутової техніки — простіше кажучи, вона згоряє. Сучасні побутові прилади, особливо європейського виробництва, розраховані на 10% перепади напруги в електромережі, але не більше, а в сільській місцевості цілком можливі 20-30% стрибки.

Компенсувати перепади в електромережі можна за допомогою стабілізаторів, але у разі критичного падіння напруги (понад 45%) навіть найкращі з них не допоможуть. Потрібні прилади, здатні забезпечити електроживлення для побутової техніки за відсутності електроенергії від центральних мереж. Їх вибір визначається цілями, з якими буде використано обладнання - резервне електропостачання, додаткове або основне.

Обладнання для резервного постачання електроенергією активується автоматично або вручну його власником при припиненні подачі електроживлення з центральної мережі або при критичному падінні в ній напруги - воно здатне підтримувати роботу побутової техніки протягом обмеженого часу, допоки подача енергії не відновиться.

Додаткове (змішане) електропостачання необхідне в тих випадках, коли існуючої напруги в мережі недостатньо, а домочадці мають намір користуватись енергоємною побутовою технікою.

У разі, якщо котедж неможливо підключити до центральних мереж, а також при постійно низькій якості енергопостачання, необхідне обладнання для автономного енергозабезпечення, яке є основним постачальником електроенергії.

Щоб спростити завдання, яке покладається на обладнання резервного та додаткового електропостачання, буде зручно розділити побутову техніку в будинку на три групи:

  1. У першій будуть електроприлади, безперебійна робота яких не потрібна і можна обійтися основним джерелом електропостачання. До них відносяться системи опалення "тепла підлога" або настінні ІЧ-панелі, електросауни, групи світильників, призначені для різних сценаріїв освітлення тощо.
  2. До другої групи включаються побутові прилади, що забезпечують комфортні умови проживання для домочадців – основне освітлення, кондиціонери, кухонні прилади, телевізори, аудіотехніка. Побутова техніка з цієї групи необхідна резервне електроживлення.
  3. Електроприлади, зараховані до третьої групи, відносяться до життєво важливих — аварійне освітлення, системи охоронної та пожежної сигналізації, електронні замки, опалювальні котли, керовані автоматикою, свердловинні насоси тощо. Повноцінна робота техніки з третьої групи можлива лише при безперебійному електроживленні додатковими чи резервними джерелами в обов'язковому порядку.

Групування побутових споживачів електроенергії дозволить правильно підібрати потужність обладнання, що виробляє електрику, оцінити дійсні потреби та не переплатити за надмірно потужну, або придбати явно слабку модель.

Будь-яке обладнання для автономного електропостачання не здатне виробляти електрику з нічого — йому потрібні вихідні ресурси, які поділяються на поновлювані та непоновлювані. Досліджуємо типи приладів, що генерують електроенергію, залежно від ресурсів, що споживаються.

Невідновлювані джерела енергії

Автономне енергозабезпечення будинку за допомогою обладнання, що споживає нафтопродукти або природний газ і виробляє електрику, користується найбільшою популярністю серед власників заміської нерухомості через популярність. Однак популярні лише генератори на бензиновому чи дизельному паливі, про решту відомо менше.

Бензинові електрогенератори.Невеликі розміри і вага коштують дешевше, ніж дизельні. Але вони не здатні постачати електроенергію безперебійно - їх тривалість роботи не більше 6 годин поспіль (моторесурс близько 4 місяців), тобто бензинові генератори призначені для періодичної роботи і підходять у тих випадках, коли подача електроенергії від основного постачальника припиняється на строк близько 2 -5 годин і лише іноді. Такі генератори підійдуть лише як резервне джерело електроенергії.

Дизельні генератори.Масивні, габаритні та недешеві, проте їх потужність та робочий ресурс значно вищі, ніж у бензинових моделей. Незважаючи на значну вартість, в експлуатації дизель-генератори вигідніші, ніж бензинові - дешеве дизельне паливо і безперебійна робота понад 2 роки, тобто даний електрогенератор здатний працювати добу і місяці безперервно, за умови своєчасної дозаправки паливом. Генератори на дизельному паливі підходять як резервний, додатковий і основний постачальник електроенергії.

Газові електрогенератори.Їхня вага, розміри та вартість близькі до бензинових установок однакової потужності. Вони працюють на пропані, бутані та природному газі, але більш продуктивні на перших двох типах газоподібного палива. Незважаючи на схожий з бензиновими генераторами термін безперервної роботи - не більше 6 годин, газові генератори електроенергії мають більший моторесурс, що становить у середньому близько року. Як основне джерело електроенергії газові генератори підходять з великим застереженням, але для резервного постачальника електроструму цілком.

Когенератори чи міні-ТЕЦ.Якщо порівняти їх з описаними вище електрогенераторами, мають дві значні переваги: ​​здатні виробляти не тільки електричну, а й теплову енергію; володіють тривалим робочим ресурсом при безперебійному використанні, що становить у середньому 4 роки. Залежно від моделі, когенератори працюють на дизельному, газоподібному та твердому паливі. Маючи значні габарити, масу та вартість, міні-ТЕЦ не підійдуть для енергозабезпечення одного будинку за містом, оскільки їхня електрична потужність починається від 70 кВт — завдяки одній такій установці можна повністю вирішити питання цілорічного забезпечення електроенергією та теплом селища з кількох будинків.

Джерела безперебійного живлення на акумуляторах.За великим рахунком, вонине відносяться до генераторних установок, тому що не здатні самостійно виробляти електроенергію, лише накопичувати і віддавати її споживачеві. Енергоємність ДБЖ визначається ємністю та кількістю акумуляторних батарей у комплексі, залежно від цього та кількості споживачів електроенергії термін автономної роботи ДБЖ може становити від кількох годин до кількох діб. Термін служби одного комплекту ДБЖ - в середньому 6-8 років.

Відновлювані джерела енергії

У природному середовищінашої планети є постійно або виникають періодично джерела енергії, виробництво якої не пов'язане з діяльністю людини — вітер, течія води в річках, випромінювання сонця.

Здатні перетворювати енергію вітру на електрику, проте за досить високої вартості ККД вітрових генераторів вбирається у 30%. Термін служби вітрогенераторів - близько 20 років, безперервність у виробленні електроенергії залежить від інтенсивності вітру. Розглядати дані установки як повноцінного джерела електропостачання можна лише за умови їхньої комплектації ДБЖ, а також резервним електрогенератором (бензиновим, дизельним) на випадок безвітря.

Сонячні панелі.Вони поглинають енергію сонця і перетворюють їх на електричну. І якщо вітри дмуть із непостійною швидкістю, то сонячні промені висвітлюють Землю протягом кожного світлового дня. ККД сонячних панелей становить близько 20%, термін служби – 20 років. Як і у випадку вітрогенераторів, геліоустановки необхідно комплектувати ДБЖ. Потреба резервному генераторі залежить від інтенсивності сонячного випромінювання у цій місцевості — у районах із достатньою кількістю сонячних днів додатковий генератор не знадобиться і можна використовувати як основне джерело електроенергії.

Міні-ГЕС.Енергія води, порівняно з вітровою та сонячною, значно стабільніша — якщо перші два джерела непостійні (ніч, безвітря), то вода в струмках та річках тече у будь-яку пору року. Вартість обладнання для міні-ГЕС вища, ніж у вітрогенераторів та сонячних панелей, через складнішу конструкцію, адже водяний електрогенератор працює в агресивних умовах. ККД міні-ГЕС становить близько 40-50%, термін служби - понад 50 років. Міні-ГЕС здатна безперебійно забезпечувати електроенергією одразу кілька будинків протягом повного року.

Ознайомившись з рекомендацією про поділ побутової техніки на групи за ступенем важливості, залишається лише з'ясувати, як підібрати потужність електрогенератора під техніку з однієї або декількох груп. Найпростіший спосіб- Підсумовувати паспортну потужність побутових приладів, наприклад: мікрохвильова піч - 0,9 кВт; міксер - 0,4 кВт; електрочайник - 2 кВт; пральна машина - 2,2 кВт; енергозберігаюча лампа - в середньому 0,02 кВт; телевізор - 0,15 кВт; супутникова антена - 0,03 кВт і т. д. Якщо скласти потужності перерахованих побутових приладів, то отримаємо енергоспоживання 5,7 кВт/год - це означає, що буде потрібно електрогенератор потужністю не менше 7,5 кВт (з 30% запасом потужності) ? Зовсім ні, адже дана техніка не працює постійно, тобто слід врахувати її приблизний час роботи, наприклад: пральна машина - 3 години на тиждень; електричний чайник – 10 хвилин на кожне кип'ятіння води; мікрохвильова піч - 10 хвилин на розігрів однієї порції їжі; міксер - 10 хвилин; енергозберігаюча лампа — близько 5 годин на добу і т. д. Виходить, що для забезпечення електроенергією побутових приладів, описаних як приклад, достатньо генератора потужністю близько 3 кВт, необхідно лише не включати техніку одночасно, розподілити навантаження, що виникає на час, за часом.

Вибір тієї чи іншої типу електрогенератора, особливо працюючого від поновлюваних джерел енергії, насамперед залежить від доступності вихідних паливних ресурсів. Наприклад, для газового генератора потрібне стабільне постачання зрідженого природного газу, тобто потрібні балони або цистерна газгольдера, а для ефективного енергопостачання за допомогою сонячних панелей — достатня кількість сонячних днів на рік.

Відео на тему

Якщо ваш заміський будинок або дача знаходиться в обжитому районі забудови, то швидше за все вам не буде проблем із підключенням до електромереж. Але що робити, якщо ви обрали місце в новому районі або в зеленому, чистому місці, далекому від «благ цивілізації»? Як поєднати комфорт проживання у місті та заміське життя на свіжому повітрі? Це можна зробити лише встановивши автономне джерело електричної енергії, т.к. прокладання лінії електропередач коштує дуже дорого для звичайної людини.

Встановлення автономного та незалежного електроживлення– єдина альтернатива тоді, коли підключатися до централізованої мережі довго, невигідно спочатку, проблематично чи зовсім неможливо. Це найзручніший варіант для сіл та окремих будівель, побудованих на деякому віддаленні від цивілізації. Це також комплексне рішення, яке при правильному підході обертається відсутністю перепадів напруги, коротких замикань та інших аварійних ситуацій.

Вимоги до автономного електропостачання заміського будинку та дачі

Система енергозабезпечення повинна бути надійною та безпечною протягом усього періоду експлуатації та не вимагати великих початкових та експлуатаційних витрат. Для цього необхідно, щоб вона відповідала цілій низці критеріїв, серед яких:

* повна та постійна відповідність обладнання всім актуальним нормам пожежної та електричної безпеки

* економічність, що досягається завдяки малому споживанню ресурсів

* відповідність потужності для харчування ваших споживачів

* довговічність роботи або високий ресурс

* низький рівень шуму та/або якісне поглинання за рахунок ізоляції

* Відсутність обслуговування або його простота

* можливість тривалої самостійної роботи(тобто без участі людини чи сервісного інженера)

* надійність, що зберігається у будь-яку пору року і за будь-яких кліматичних умов (за винятком надзвичайних ситуацій).

Безперебійність і стабільність подачі живлення є глобальною вимогою до системи автономного електроживлення, але вона при цьому не повинна бути дорогою за початкових витрат або подальшого обслуговування. Окремо відзначимо, що монтаж батарей, генераторів та супутньої апаратури повинен здійснюватися строго за чинними нормами.

Які бувають системи автономного енергозабезпечення?го будинку

Автономне джерело електроживлення може отримувати електричну енергію від основних джерел:

* генератори на основі двигунів внутрішнього згоряння (ДВС) - дизельний, бензиновий або газовий

* вітрогенератори

* сонячні батареї

* комбінація всіх вищеперелічених джерел

Складність і конфігурація рішення саме для вашого будинку залежить від того, які електричні прилади будуть споживати електрику і в якій кількості. Це може бути освітлення, насоси опалення та водопостачання, холодильник, дрібні побутові споживачі, а найчастіше і кондиціонери. При цьому для забезпечення надійності, номінальна потужність харчування та обсяг енергії мають бути «із запасом» - 20-30% вище за розраховану. Заради надійності необхідно продумати питання підстрахування. Щоб вибрати найбільш підходящий тип автономного джерела, розглянемо докладніше перелічені раніше варіанти та особливості їх роботи.

Сьогодні до цієї групи входять установки різної потужності, що функціонують завдяки спалюванню пального - бензину, дизелю чи газу. Вони досить надійні, виробляють електроенергію порівняно швидко та не залежать від погодних умов та інших зовнішніх факторів. До того ж на ринку є багато моделей – що називається «на будь-який колір та гаманець». З іншого боку, при монтажі будь-якого з них необхідно передбачити вільне місце (а ще краще – окреме приміщення з гарною припливно-витяжною вентиляцією) для самого генератора та окреме приміщення для встановлення паливного сховища – ємності об'ємом від 200л і більше. Додайте сюди підвищений рівеньшуму, необхідність відведення вихлопних газів з високою температурою(аж до 350С!), регулярне технічне обслуговування із заміною олії, фільтрів та ін. ходу. Результуюча вартість електроенергії може становити від 30-40 до 70-80 рублів за кожну кіловат*годину. Рішення на основі ДВС-електрогенератора недостатньо економічне, щоб стати основним джерелом живлення, але в ролі тимчасового чи аварійного буде доречним.



За своєю суттю – це електрогенератор, який крутиться завдяки перетворенню сили вітру певної швидкості на механічну. Вони екологічні, досить надійні та прості за конструкцією, але все одно вимагають регулярного технічного обслуговування через наявність механічних вузлів обертання. Основний мінус вітрогенератора в тому, що для його роботи потрібна наявність у місці встановлення постійного ламінарного потоку вітру зі швидкістю не менше 7-9 метрів/секунду та високої щогли для його встановлення. Навіть якщо у вашій місцевості бувають постійно такі вітрові умови, але при цьому будь-яка перешкода в місці встановлення – велике дерево, будівля, горб – робить потік вітру неламінарним, уривчастим. Це знижує потік вітру і призводить до недостатнього вироблення електроенергії. Найкращими місцями для встановлення вітрогенераторів є степи, узбережжя морів та океанів. Наприклад, у Росії 97% нашої території непридатне використання вітрогенераторів.

Сонячні батареї

Сонячні батареї складаються з напівпровідникових елементів, що поглинають світлове випромінювання та перетворюють його на електричну енергію. Для вибору на їх користь сьогодні є ціла низка передумов:

* Не вимагають жодних витрат протягом усього терміну експлуатації – а це як мінімум 25-40 років.

* Легка установка - достатньо орієнтувати батареї на південь так, щоб вони якнайменше затінялися навколишніми предметами. При цьому вони не важкі – їх можна встановити на будь-якому даху або на недорогих конструкціях.

* Обслуговування такої системи порівняно просте – час від часу очищати з поверхні бруд, пил та усілякі сторонні предмети (наприклад, листя чи сніг).

* Ефективність дуже повільно знижується при експлуатації та за 25 років не буде нижчою ніж на 20% від початкової.

* Потужність масиву сонячних батарей можна практично необмежено нарощувати – якщо у вас є достатньо місця під них.


У порівнянні з електромережею, витрати на електроенергію при автономному електропостачаннібудуть вище - це пов'язано з мінливістю вироблення енергії від генератора, вітру чи сонця та необхідністю встановлення акумуляторів електроенергії. На даний момент вартість АКБ становить 50-70% вартості всієї автономної системи. Але порівняно з вартістю прокладки лінії електропередач та/або витрат на паливо для ДВС-генераторів, автономне електропостачання на сонячних батареях та вітрогенераторах багаторазово окупається. Якщо вся система грамотно спроектована та реалізована, то її можна буде надійно та вигідно експлуатувати десятиліттями, ефективно та безпечно.

Виготовлення системи автономного електропостачання для приватного будинку

Так, за наявності базових технічних навичок її можна спроектувати та реалізувати самостійно. Загалом потрібно:

1. Провести розрахунок необхідної потужності, виходячи з того, які прилади функціонуватимуть у вашому будинку. Додати "запас" в 20-30% до отриманої величини.

2. Підібрати основне джерело живлення. Для більшої надійності підібрати резервне джерело. Переконатися, що продуктивність джерел достатньо.

3. Підібрати компоненти - при цьому рекомендуємо звернутися до фахівців, т.к. постійно виходять дедалі новіші та якісні товари для таких систем.

5. З'єднати всі компоненти відповідно до доданих інструкцій та схем. Це відповідальний етап монтажу, т.к. від якості його виконання залежитьнадійність системи загалом.

Протягом трьох років мені довелося жити у заміському будинку без централізованого електропостачання і за цей час вдалося налагодити автономну енергетичну систему, яка дозволяє жити та працювати сім'ї у будь-яку пору року.

У сучасному житті багато хто прагне збудувати заміські будинки і по можливості проводити там більше часу. При цьому енергетика передмість розвивається слабо, обладнання в сильно зношеному стані, проводи крадуть, відключення на невизначений термін (як правило тоді, коли найбільше потрібно) стали звичним явищем.

Прогноз розвитку ситуації швидше за все песимістичний — ситуація лише погіршуватиметься, а електроенергія дорожчатиме…

Тим, хто не хоче чекати «біля моря погоди», звернений цей матеріал та надія знайти однодумців. Ось деякі міркування та опис досягнутого.

Завдання автономного електропостачання може вирішуватися двома принципово різними способами:

  • установка постійно (коли це необхідно) працюючої , яка забезпечує всі потреби в електриці;
  • створення комплексної системи електроживлення, яка може включати і електростанцію, але працюючу лише тоді, коли потрібна велика потужність або інші джерела енергії вичерпані.

Перший спосіб має ту перевагу, що дозволяє не вирішувати безліч завдань і дає можливість користуватися стандартними технічними рішеннями, але має кілька протипоказань:

  • необхідна електростанція, що має великий моторесурс, мала витрата палива, призначена для цілодобової експлуатації в режимі, що не обслуговується, не створює радіо перешкод, шуму і вібрацій, а отже дорога (правда деякі з цих проблем можна звести нанівець своїми силами);
  • необхідне сховище палива і при цьому пожежобезпечне;
  • для установки електростанції необхідно спеціальне приміщення, що дозволяє частково приховати недоліки доступних електростанцій тобто. що має хороший фундамент, товсті стіни, витяжну вентиляцію, вихлопну трубу, що йде в небо;
  • для усунення неприємних запахівбажано встановити досить високу вихлопну трубу, але у неї при експлуатації в зимовий час виникне проблема, яка полягає в тому, що велика частина труби не буде прогріватися вище точки роси і як наслідок після зупинки електростанції вода, що зібрала в трубі, замерзатиме і закриватиме трубу.

Цю проблему можна вирішити, встановивши біля нижньої точки труби зливний кран, з якого спускати конденсат перед вимкненням електростанції або (і) забезпечивши теплоізоляцію всієї труби.

Знизити витрати на паливо можна перевівши електростанцію з рідкого палива на газоподібне, що одночасно знизить токсичність вихлопних газів, але цей спосіб застосовується тільки для чотиритактних двигунів.

Всі перелічені міркування були використані при встановленні електростанції АБ-4, яка багато в чому поступається імпортним, але має й великі переваги: ​​дешевизна, невибагливість до умов експлуатації, великий моторесурс, доступні запчастини - в її основі використовується двигун (вірніше його 1/2 частина) від 30 - сильного "Запорожця". На АБ-4 легко монтується автомобільний стартер та АКБ, внаслідок чого виходить зручна електростанція, яку може завести і дитина. АБ-4 була встановлена ​​в прибудові до гаража і частина охолоджуючого потоку повітря (у неї повітряне охолодження) взимку подається в гараж. Вихлопна труба 3/4″ з'єднана з електростанцією відрізком гофрованої труби з нержавіючої сталі, а перед трубою на стіні приміщення змонтований автомобільний глушник. Як паливо використовується газ пропан у балонах по 50 л. Потужності АБ-4 цілком достатньо для роботи будь-яких електроінструментів, включаючи електрозварювання. Але використовується вона завжди т.к. при всіх хитрощі рівень шуму все-таки помітний особливо ввечері влітку, а взимку, коли вікна і двері закриті в будинку нічого не чути. Крім того, насправді постійно така потужність не потрібна, а використання електростанції практично на холостому ходу дуже непрактично - знос все одно йде і ккд прагне до нуля.

Тому мною було реалізовано складніший варіант, відповідний другому способу.

Для початку були піддані сумніву деякі стереотипи, що склалися:

  1. Струм має бути змінним. Це твердження нав'язане виробниками електрообладнання за часів, коли єдиним способом змінити напругу було використання трансформатора. Зараз, коли більшість пристроїв мають безтрансформаторні блоки живлення, їм все одно постійним струмом їх живлять або змінним. Найпростіший спосіб перевірити чи підійде Ваш пристрій на живлення постійним струмом — переконатися в наявності автовольтажу або запитати у фахівця. Природно, для постійного струму чудово підходять усі лампи розжарювання, електронагрівальні прилади та пристрої з колекторними двигунами. Уважно ознайомившись із наявною побутовою технікою, ви переконаєтеся, що проблеми виникають лише з асинхронними двигунами, лампами денного світла, телевізорами (частиною системи розмагнічування кінескопа) та холодильниками. Всі ці проблеми переборні. І тому у себе в будинку я проклав дві електромережі: постійного та змінного струму. Обидві напругою 220 вольт. Внаслідок чого все освітлення і пристрої, які вдалося пристосувати для постійного струму, підключені до першої, а решта - до другої і працюють тільки за наявності змінної напруги, тобто. коли працює електростанція Така схема дозволила використовувати для запасання електроенергії акумуляторні батареї 12В ємністю 7 А*год із числа застосовуваних у пристроях гарантованого електроживлення комп'ютерів. Їх встановлені два комплекти по 17 шт. АКБ даного типу є необслуговуваними, герметичними, що не боїться повного розряду та замерзання. Вони розвивають струм до 30 ампер, що при 220 вольтах дає дуже солідну потужність. Запасеної в них електроенергії мені вистачає за розумної економії на добу. Але все-таки я волію раз на добу заводити електростанцію на дві-три години і заряджати АКБ. Одночасно можна виконувати безліч робіт, для яких потрібен змінний струм.
  2. Друга помилка, Що холодильник повинен бути обов'язково електричним. Насправді, в СРСР навіть серійно випускалися холодильники, що харчуються побутовим газом- Пропаном. На їхній основі робилися й електричні холодильники абсорбційного типу: «Морозко», «Іній», «Ладога» тощо. Вся різниця полягала в тому, що замість мініатюрного пальника встановлювався електронагрівач. Якщо взяти такий холодильник, вийняти з нього нагрівальний елемент, поставити запальник від водогрію і вивести витяжну трубу через отвір, де встановлений перемикач режимів, то вийде відмінний газовий холодильник, що витрачає близько одного 50 л балона пропана на два місяці безперервної роботи. Звичайно, потрібно витяжну трубу вивести на вулицю і дотримуватись інших заходів протипожежної безпеки.
  3. Третя помилка: використання перетворювачів постійної напруги в змінну - інверторів для живлення всієї мережі змінним струмом приносить більше проблем, ніж задоволення. Це пов'язано з тим, що інвертори, що випускаються зараз, виконані, як правило з підвищенням напруги з 12/24 вольт до 220В. Отже, запасати енергію доведеться в автомобільних АКБ з усіма їхніми недоліками (Прим. solarhome: тут автор не зовсім правий - зовсім не обов'язково застосовувати автомобільні АБ). Такі інвертори на достатню потужність дуже дорогі і не виносять роботи на довільне навантаження (наприклад холодильник) (Прим. solarhome: теж спірне твердження - зараз є інвертори для будь-яких цілей у дуже широкому ціновому діапазоні)Крім того, що б не писали в рекламних проспектах на їх виході не синусоїдальна напруга, а прямокутні імпульси, до яких багато електромоторів ставляться дуже погано. (Прим. solarhome: теж спірне твердження - зараз є інвертори для будь-яких цілей у дуже широкому ціновому діапазоні, а несинусоїдальні інвертори поступово йдуть у минуле). І найголовніше — в умовах сільської місцевості в зоні невпевненого телевізійного прийому навіть незначний рівень перешкод, який створює інвертор, позбавляє Вас можливості дивитися телевізор (і всіх ваших сусідів). Тому мені довелося відмовитися від використання інверторів скрізь, де це можливо, і якщо інакше ніяк, то встановлювати саморобні безтрансформаторні інвертори 220 — 220, які працюють на одне конкретне навантаження, а не на всю мережу. Вони виходять недорогі і не створюють перешкод.
  4. Система розмагнічування кінескопа у сучасних телевізорах та моніторах комп'ютерів щодня не потрібна. Ці прилади, як і самі комп'ютери, чудово працюють від постійного струму, а петлю розмагнічування треба відключити, поставивши додаткові тумблери. Його можна вмикати, коли телевізор живиться змінним струмом і вимикати при постійному (Прим. solarhome: мабуть, ця проблема теж практично в минулому, оскільки телевізори та монітори на кінескопах практично вже не застосовуються – їх замінили рідкокристалічні монітори, які також живляться постійною напругою).

Щоб отримати остаточне уявлення про створену систему, її треба доповнити і сонячною батареєю. Щоправда, ці частини більшою мірою вимагають доопрацювання, але свою функцію все ж таки виконують.

Вітрогенератор заряджає АКБ цілодобово (коли є вітер), тож до вихідних АКБ повністю заряджена. Вітрогенератор виготовлений повністю самостійно тому, що все, що пропонується промисловістю, несе в собі прагнення до гігантизму і погано пристосовано до життя (Прим.: зараз це не так - можна знайти недорогі та якісні китайського виробництва, які набагато ефективніше виготовленого автором статті карусельного вітряка). Тому вітроколесо виконано карусельного типу зі склопласту на епоксидній смолі та розміри його невеликі — 1*1,5 м. Таке колесо під силу виготовити та встановити будь-якій технічно підготовленій людині. Воно не створює переображення радіосигналів і шуму. Місце встановлення - коник даху - найменш доступне для сторонніх і найбільш доступне для вітру. У перспективі коліс буде кілька, стоять поруч. Малі розміри колеса визначають його невисоку потужність, але й мале вітрове навантаження на крокви та відсутність вібрацій. Звичайно потужність, що знімається з колеса, невелика - в середньому близько 30 Вт, але це в середньому - потужність залежить від куба швидкості вітру. Вдвічі більша швидкість вітру — у вісім разів більша за потужність. І не треба забувати, що генератор використовується не для живлення, а лише для заряджання АКБ. Як генератор використовується перероблений генератор автомобіля, у якого замість обмотки збудження встановлені постійні магніти, а статорна обмотка перемотана тонким проводом. Це дозволяє отримувати прийнятний ККД, т.к. не витрачається дуже значна потужність на збудження. Напруга, що сильно змінюється від швидкості вітру, випрямляється і перетворюється до напруги 220 вольт. Вітроколесо з'єднане з генератором, що підвищує редуктором 1:5 і це великий недолік. Хотілося б переробити генератор, встановивши в ньому більш потужні рідкоземельні магніти і бажано збільшивши кількість полюсів, тоді можна отримати більш високий ККД і ефективну роботуза дуже малих вітрів без редуктора. (прим. сайт – замість турбіни карусельного типу краще використовувати турбіну типу Савоніус, або пропелерну – в останньому випадку можна спокійно обійтися без редуктора та суттєво підвищити ефективність використання енергії вітру – практично в 2 рази)

Сонячна батарея може добре доповнювати вітряк для тих же цілей, але з нею ті ж проблеми: те, що пропонують дуже дорого і має низьку напругу. Експерименти з 12-вольтовою малопотужною батареєю показали, що при безхмарному небі можна розраховувати на 12 вольт 0,1 ампера, що цілком достатньо, якщо встановити 20 шт. таких батарей, але де їх взяти за розумною з погляду покупця ціною? (Прим. solarhome - з моменту написання статті ситуація докорінно змінилася - можна знайти будь-які СБ за прийнятною ціною)

Викладені міркування та результати експериментів показують, що з тими чи іншими складнощами завдання вирішується навіть у кустарних умовах, треба лише відірватися від традиційних уявлень. Звичайно, це не серійні зразки, але свою роботу виконують уже не один рік.

На закінчення хочу нагадати, що на думку великої кількості незалежних експертів і, на мою думку, ситуація в енергетиці постійно ускладнюватиметься і частка автономії нікому не шкодила.

Продовжити читання

Протягом трьох років мені довелося жити у заміському будинку без централізованого електропостачання і за цей час вдалося налагодити автономну енергетичну систему, яка дозволяє жити та працювати сім'ї у будь-яку пору року.

У сучасному житті багато хто прагне збудувати заміські будинки і по можливості проводити там більше часу. При цьому енергетика передмість розвивається слабо, обладнання в сильно зношеному стані, проводи крадуть, відключення на невизначений термін (як правило тоді, коли найбільше потрібно) стали звичним явищем.

Прогноз розвитку ситуації швидше за все песимістичний - ситуація лише погіршуватиметься, а електроенергія дорожчатиме…

Тим, хто не хоче чекати «біля моря погоди», звернений цей матеріал та надія знайти однодумців. Ось деякі міркування та опис досягнутого.

Завдання автономного електропостачання може вирішуватися двома принципово різними способами:

  • установка постійно (коли це необхідно) працюючої електростанції, яка забезпечує всі потреби в електриці,
  • створення комплексної системи електроживлення, яка може включати і електростанцію, але працюючу лише тоді, коли потрібна велика потужність або інші джерела енергії вичерпані.

Перший спосіб має ту перевагу, що дозволяє не вирішувати безліч завдань і дає можливість користуватися стандартними технічними рішеннями, але має кілька протипоказань:

  • необхідна електростанція, що має великий моторесурс, мала витрата палива, призначена для цілодобової експлуатації в режимі, що не обслуговується, не створює радіо перешкод, шуму і вібрацій, а отже дорога (правда деякі з цих проблем можна звести нанівець своїми силами),
  • необхідно сховище палива і при цьому пожежобезпечне,
  • для установки електростанції необхідно спеціальне приміщення, що дозволяє частково приховати недоліки доступних електростанцій тобто. що має хороший фундамент, товсті стіни, витяжну вентиляцію, вихлопну трубу, що йде в небо,
  • Для усунення неприємних запахів бажано встановити досить високу вихлопну трубу, але у неї при експлуатації в зимовий час виникне проблема, яка полягає в тому, що більша частина труби не прогріватиметься вище точки роси і як наслідок після зупинки електростанції вода, що зібрала в трубі, замерзатиме і закриватиме труби.

Цю проблему можна вирішити, встановивши біля нижньої точки труби зливний кран, з якого спускати конденсат перед вимкненням електростанції або (і) забезпечивши теплоізоляцію всієї труби.

Знизити витрати на паливо можна перевівши електростанцію з рідкого палива на газоподібне, що одночасно знизить токсичність вихлопних газів, але цей спосіб застосовується тільки для чотиритактних двигунів.

Тому мною було реалізовано складніший варіант, відповідний другому способу.

Для початку були піддані сумніву деякі стереотипи, що склалися:

Щоб отримати остаточне уявлення про створену систему, її треба доповнити вітрогенератором і сонячною батареєю. Щоправда, ці частини більшою мірою вимагають доопрацювання, але свою функцію все ж таки виконують.

Сонячна батарея може добре доповнювати вітряк для тих же цілей, але з нею ті ж проблеми: те, що пропонують дуже дорого і має низьку напругу. Експерименти з 12-вольтовою малопотужною батареєю показали, що при безхмарному небі можна розраховувати на 12 вольт 0,1 ампера, що цілком достатньо, якщо встановити 20 шт. таких батарей, але де їх взяти за розумною з погляду покупця ціною? (Прим. solarhome - з моменту написання статті ситуація докорінно змінилася - можна знайти будь-які СБ за прийнятною ціною)

Викладені міркування та результати експериментів показують, що з тими чи іншими складнощами завдання вирішується навіть у кустарних умовах, треба лише відірватися від традиційних уявлень. Звичайно, це не серійні зразки, але свою роботу виконують уже не один рік.

На закінчення хочу нагадати, що на думку великої кількості незалежних експертів і, на мою думку, ситуація в енергетиці постійно ускладнюватиметься і частка автономії нікому не шкодила.

Досвід автономного електропостачання заміського будинку
Завдання автономного електропостачання може вирішуватися двома принципово різними способами: установка постійно (коли це необхідно) працюючої електростанції, яка забезпечує всі потреби в електриці, створення комплексної системи електроживлення, яка може включати і електростанцію, але працюючу тільки тоді, коли потрібна велика потужність або інші джерела енергії вичерпано.


Багато жителів приватного сектору, дачники та власники котеджів не хотіли б залежати від централізованих мереж енергопостачання. Варіантів може бути багато, кожен має свої особливості, але вигоду обіцяє у будь-якому випадку. Автономне електропостачання будинку може виконуватись за рахунок:

  • дизельного (газового або бензинового) генератора,
  • сонячних батарей,
  • вітряного генератора.

Як доступний спосіб можна розглядати і гідроелектростанцію малих розмірів, але її використовують рідше.

Для повної впевненості у власній незалежності від централізованої подачі електроенергії власникам приватного чи заміського будинку рекомендується встановлювати дві системи автономного електропостачання. Одна буде основним варіантом, а друга резервним. Приємним моментом є і те, що деякі з них цілком під силу зібрати та встановити своїми руками.

Генератор на рідкому паливі – надійне джерело енергії

Генератор, що споживає бензин або дизельне паливо, часто виступає саме в ролі запасного джерела електропостачання заміського будинку. Потрібно лише вибрати відповідний варіант.

  • Бензинові агрегати безшумні, компактні, прості в експлуатації, коштують недорого і можуть працювати за низьких температур. Але час безперервної роботи у них невеликий. Втім, для приладу, який буде встановлений як підстрахування, це не критично.
  • Дизельні системи продуктивніші, ніж бензинові аналоги. Як джерело автономного електропостачання їх доцільніше купувати у великий котедж, де кількість приладів, що споживають енергію, значно більша, ніж на дачі. Дизельні генератори надійні та довговічні, але для них доведеться придбати або зробити своїми руками окремий контейнер (або господарську споруду). Це необхідна умова, щоб шум пристрою не заважав домочадцям.
  • Газові генератори видають найдешевшу за вартістю електроенергію. Вони довговічні та екологічні. Але через складнощі в обслуговуванні та небезпеці вибуху палива їх ризикує придбати далеко не кожен власник приватного будинку.

Якими б гарними не були покупні системи автономного електропостачання, але джерело енергозабезпечення, зроблене своїми руками, здається привабливішим. І здійснити таку ідею цілком реально.

Крок перший: точний розрахунок

Перш ніж вирішити, яку систему для автономного електропостачання будинку створювати своїми руками, важливо провести невелику дослідницьку діяльність та оцінити такі параметри:

  • Скільки потрібно електроенергії для її можливих споживачів?
  • Які природні передумови встановлення того чи іншого джерела енергопостачання приватного будинку?

Основними споживачами енергії є:

  • вся велика та дрібна побутова техніка,
  • насосне обладнання (в умовах заміського будинку подача води найчастіше здійснюється з колодязя або свердловини),
  • системи вентиляції та кондиціювання.

Всі перелічені одержувачі електроенергії потребують стабільної напруги, що подається з однією частотою. Тому без придбання акумуляторної батареї обійтися не вийде, вона є необхідним компонентом навіть у випадках, коли автономне електропостачання залежить від генератора. Інвертор – ще один потрібний прилад. Він перетворює струм з постійного на змінний з напругою 220 V. Контролер заряду акумулятора може купуватися окремо, а іноді він вже вбудований в інвертор.

Сумарна потужність необхідного електропостачання розраховується шляхом складання потреб усієї техніки та систем життєзабезпечення будинку. Отриманий результат рекомендується завищити на 15–30%. Надлишок, закладений на самому початку, створить підстрахування на випадок збільшення витрат електроенергії надалі. Тепер, коли зрозуміло, скільки енергії буде споживатися, настав час вибирати джерело автономного електропостачання, здатне її виробити в потрібній кількості.

Потрібно оцінити природні можливості регіону, де розташований будинок. Наприклад, для Московської області вважається невиправданим встановлення вітрогенераторів. Вони будуть виробляти трохи більше 10% своїх номінальних потужностей. Установки автономного електропостачання, що працюють на сонячних батареях, здаються більш перспективними та продуктивними. Але для більшості регіонів країни таке рішення не є порятунком на цілий рік.

Як приручити сонце?

Енергії сонячних променів цілком вистачає, щоб перетворювати її на потрібну людині електрику. У країнах Заходу таким рішенням нікого не здивуєш, у нас такі установки вважають за краще збирати своїми руками окремі умільці. В результаті вони отримують ефективне автономне джерело електропостачання, яке прослужить щонайменше 40 років. Подача електрики може перериватись тільки у зв'язку з погодними умовами і безпосередньо залежить від кількості сонячних днів на рік.

Є дві схеми перетворення енергії сонячних променів:

  1. Фотоелементи закріплюються на даху будинку та накопичують енергію, яка без додаткових маніпуляцій є постійним струмом та може використовуватись лише після перетворення.
  2. Потік сонячних променів збирається за допомогою спеціальних дзеркал, концентрується та пересилається у потрібному напрямку. Іноді промені використовуються для нагрівання рідини, що обертає парові турбіни теплового двигуна.

Перший варіант, з використанням сонячних батарей на даху, є найбільш ефективним для приватних домоволодінь.

Паралельна схема, за якою можна легко здійснити монтаж автономного електропостачання своїми руками, є досить простою. Знадобляться кілька акумуляторів (приєднуються по ланцюжку), зарядний пристрій та інвертор. Коли починається вироблення електроенергії, акумулятори отримують від зарядних пристроїв, і з допомогою інвертора на виході утворюється електрику. Сумарна ємність акумуляторів залежить від кількості електроприладів у будинку. Інвертор також потрібно вибирати з розрахованої потужності передбачуваного споживання відновлюваних ресурсів.

Детальні схеми можна знайти у спеціальній літературі чи скористатися досвідом, яким діляться відвідувачі мережі. У будь-якому випадку при монтажі автономного електропостачання будинку своїми руками бажано мати навички роботи з електрикою для розуміння основних принципів дії системи. Як альтернативу можна проконсультуватися з фахівцем.

Не сумніватися можна лише в одному: за всієї суттєвої вартості автономні джерела вироблення енергії окупаються за 3-5 років, а прослужать набагато довше.

Джерела автономного електропостачання будинку, або Як раціонально використовувати дари природи
Автономне електропостачання будинку своїми руками представлено кількома варіантами: дизельний та вітряний генератор, сонячні батареї. Які системи найкращі?


Плюси автономного електропостачання

Здавалося б, сенс в автономній системі електропостачання лише один – це коли поряд із будинком немає ЛЕП, а тягнути власну лінію надто дорого. Однак багато домовласників створюють власну систему електропостачання навіть у тому випадку, якщо вже підключені до загальної системи.

Тож у чому вигода автономного електропостачання?

  • Незалежно. Своя система захистить від відключень електроенергії з різних приводів. Автономна система теж не застрахована від аварій та інших неприємностей, але якщо створити дублюючі пристрої, захищеність від випадковостей досягне максимуму.
  • В економічності. Електроенергія, що подається за єдиною системою, дорога. Створення автономної системи теж справа не дешева, але багато домовласників вважають, що окупається вона дуже швидко, і так само швидко стає справою не просто дешевою, а й вигідною.
  • У мобільності. Автономна система, побудована на кількох джерелах електроенергії, дозволяє швидко реагувати на ситуацію, залишаючись при світлі у будь-яких ситуаціях.

Яке джерело автономного електропостачання вибрати

Отримати електроенергію можна навіть від печі. Однак, якщо врахувати фактор витрат часу та сил, то всерйоз можна розглядати лише ті джерела, які можуть працювати власними силами. Тому найпопулярнішими є такі способи забезпечення будинку електрикою.

1. Генератор на рідкому паливі

Наприклад газові генератори доступні в різних варіантах, але використовувати їх як постійне джерело електроенергії в житловому будинку не доцільно. Причина полягає в:

  1. дорожнечі пального,
  2. шумності роботи генератора,
  3. наявність вихлопних газів,
  4. необхідності виділення для генератора окремого приміщення чи навісу.

Ціни генераторів на рідкому паливі починаються від 30 тисяч карбованців. Однак дешевизна отриманої електроенергії ілюзорна, оскільки має бути помножена на вартість палива.

На фото газовий генератор HONDA HG 5500 (SE) потужністю 4.0 кВт, ціна 121 тисяч рублів

2. Сонячна електростанція

Сонячна електростанція не потребує уваги та палива. Єдине, що їм потрібно – це інтенсивне світло, а оскільки це паливо природа постачає не регулярно, то й потужні акумулятори. За наявності останніх в умовах клімату з великою кількістю сонячних днів забезпечити будинок електрикою цілком можливо.

Ціни на комплект сонячної електростанції починаються від 130 000 рублів. Окупність висока, оскільки деякі моделі можуть працювати тридцять років.

На фото «Сонячна дача» потужністю 1,6 кВт/400Ач/1000 Вт, ціна 160 тисяч рублів за комплект

3. Вітрогенератор

Вітрогенератори не менш популярні, ніж сонячні батареї. Однак вони ще більш залежні від примх погоди, тому покладатися тільки на це джерело енергії можна не скрізь.

Найпростіші вітрогенератори коштують від 30 тисяч рублів. Їх можна використовувати для локального виробництва електроенергії, але вирішити проблему повного енергопостачання будинку вони не зможуть. Більш потужні вітряні генератори для повноцінного забезпечення житла електрикою (від 3 кВт) коштуватимуть 150 тисяч і вище.

Повноцінний вітрогенератор потужністю 10 кВт коштує щонайменше 500 тисяч рублів. При середньому домашньому споживанні 250 кВт на місяць і ціні 4 руб/кВт, такий вітряк окупатиметься понад 40 років

4. Міні гідроелектростанція

Для міні ГЕС необхідний водотік з невеликим перепадом висот для забезпечення ефекту води, що падає. У місці такого перепаду встановлюється невелика турбіна, і електрика надходитиме у ваш будинок постійно, а головне – безкоштовно. Під мініГЕС можна використовувати природний струмок або річку, а можна прорити невеликий канал, що проходить через вашу ділянку. Однак така ГЕС працюватиме тільки в теплу пору року, потім доведеться перейти на інші джерела.

Якщо збирати гідроелектростанцію на 3-5 кВт із підручних матеріалів, то вартість пристрою не перевищить 20 тисяч рублів

5. Альтернативні джерела малої потужності

Сюди можна віднести електрику із землі та атмосферну електрику. Розраховувати на повноцінне електропостачання в обох випадках не доводиться, але для «дачних» потреб такі джерела є цілком придатними.

5 способів отримати автономну електрику для приватного будинку
Навіщо потрібна автономна система електроенергії та у чому її сенс. Які бувають джерела автономної енергії? Що вибрати і скільки насправді вартує автономна електрика.



При будівництві заміського будинку ще в процесі проектування необхідно приділити увагу електропостачанню, яке дозволить створити комфортне проживання. Сучасне життя неможливо уявити без освітлення та електричних приладів. Тому дуже важливо забезпечити майбутній будинок безперебійною електроенергією. Для цього потрібно буде створити автономне електропостачання, вибравши варіант джерела енергії.

Вимоги до системи автономного електропостачання

Постачання будинку електрикою залежить від сумарної потужності споживачів: холодильного обладнання, побутової техніки, системи опалення, насосного обладнання. Будь-який із видів споживачів має свою потужність, однак, вимоги до мережі електроживлення у всіх однакові.

  1. Стабільність напруги та її частота.
  2. Технічні характеристики, на основі яких будуватиметься резервне джерело живлення, або повністю автономне енергопостачання.
  3. Сумарна потужність САЕ (системи автономного електропостачання), яку фахівці рекомендують завищувати на п'ятнадцять – тридцять відсотків. Це необхідно для забезпечення подальшого зростання споживання електроенергії.

Самостійно виконані роботи обійдуться набагато дешевшепослуг запрошених спеціалістів. Але, при цьому слід враховувати, що необхідно мати певні навички для роботи зі спеціальним обладнанням, і мати рівень технічної освіти домовласника.

Різновиди джерел електроенергії

Автономне постачання електрики приватного будинку найчастіше забезпечується:

  • джерелами безперебійного живлення (ДБЖ) у вигляді акумуляторів,
  • сонячними батареями,
  • міні-електростанціями з вітряними, газовими, дизельними та бензиновими генераторами.

В нашій країні найчастіше використовуються генератори, які працюють за рахунок теплової енергії - газу, бензину та дизельного палива.

Міні-електростанції або генератори

Такі САЕ прості у використанні та відносно дешеві.

  1. Працювати міні-електростанція може досить довго. Для цього потрібна лише наявність палива.
  2. Автозапуск генератора дозволяє використовувати його в автономному режимі.
  3. Міні-електростанція з потужністю від 5-6 кВт здатна забезпечити електроенергією всі електроприлади будинку.
  4. Вартість установки залежить від потужності генератора, якості виконання та виробника.

До недоліків такої установки відносяться:

  1. Необхідність у постійному технічному обслуговуванні. Потрібно буде регулярно перевіряти рівень олії та наявність палива.
  2. Генератори є досить гамірними пристроями. Тому, якщо немає можливості установки їх подалі від будинку, то, навіть при використанні глушників, шум, що видається ними, робить застосування установок не надто комфортним.
  3. Не всі автономні міні-електростанції на виході здатні видавати стабільну напругу та чисту синусоїду.
  4. Для генераторів потрібна хороша вентиляція і окреме утеплене приміщення.

Акумулятори або джерела безперебійного живлення

Такі пристрої заряджаються в той час, коли в мережі є електрика і під час перебоїв віддають електроенергію.

  • ДБЖ немає необхідності постійно контролювати. Потрібно лише стежити за станом батареї.
  • Акумулятори не потребують окремого приміщення та багато місця.
  • Джерело безперебійного живлення – це повністю автономна система, яка вмикається в разі відключення в будинку електроенергії.
  • На виході автономний пристрій дає стабільну напругу.
  • Працює ДБЖ безшумно.

До мінусів акумуляторів можна віднести обмежений час роботи та відносно високу вартість. Час автономної роботи ДБЖ залежить від ємності його батарей.

Така установка буде правильним рішенням для багатоквартирного будинкуіз автономним опаленням.

Сонячні електрогенератори

Сонячні батареї – це спеціальні фотоелектричні безпечні модулі, що мають зовнішньої сторонизахист, виготовлений із загартованого текстурованого скла, яке у кілька разів збільшує поглинання сонячних променів.

  • Такі електрогенератори можна визнати найперспективнішим видом устаткування досягнення автономної електрифікації будинку.
  • До складу комплекту пристрою входить набір акумуляторів, який зберігає електричний струм та подає його в нічний час.
  • До сонячних батарей додається спеціальний інвертор, здатний перетворювати струм із постійного на змінний.
  • Пристрої, обладнані кремнієвими монокристалами, є довговічними модулями. Вони здатні опрацювати протягом тридцяти років без зниження кількості виробленої енергії та ефективності.
  • Одна правильно підібрана сонячна батарея здатна забезпечити весь будинок необхідною кількістю електроенергії для всього побутового обладнання.

Енергія вітру чи вітрогенераторні станції

Якщо місцеві погодні умови не дозволяють використовувати сонячні електрогенератори, можна скористатися вітровою енергією.

  • Береться така енергія через турбіни, що розташовані на вежах від трьох метрів заввишки.
  • Енергія перетворюється за допомогою інверторів, встановлених в автономних вітряках. Головна умова – це наявність вітру зі швидкістю щонайменше чотирнадцяти кілометрів на годину.
  • У комплект генераторів також входить інверторна установка та акумулятори, що накопичують електрику.

Встановлення таких пристроїв неможливе в місцях, де немає природного руху повітря. Це істотний недолік вітрогенераторних станцій.

Портативні гідроелектростанції для дому

Це пристрій для автономної подачі електроенергії приводяться в дію потоком води. Застосовуватися вони можуть тільки в будинках, які розташовані неподалік невеликих річок і струмків. Тому гідроелектростанції є найменш поширеними пристроями.

Схема автономного електропостачання приватного будинку

Установки мають бути обладнані всіма необхідними елементами, які потрібно буде послідовно розташувати.

  1. Джерело електроенергії у вигляді одного з генераторів, акумулятора, сонячної батареї.
  2. Зарядний пристрій, який перетворюватиме напругу, що виходить від первинного джерела, до необхідних для акумулятора величин.
  3. Акумулятор для накопичення та віддачі електрики.
  4. Інвертор, який створює потрібну напругу.

Перед придбанням для свого будинку джерела автономного електропостачання необхідно визначити завдання, що покладаються на нього. Крім цього, відштовхуватися потрібно від своїх фінансових можливостей, оскільки не всі можуть дозволити собі вітряки та сонячні батареї.

З точки зору практичності перевагу краще віддати генераторам, що працюють на газовому або дизельному паливі. Бензинова установка на безперервну тривалу роботу не розраховано. Найчастіше вона використовується як підстрахування при аварійних відключеннях світла.

Більш вигідним варіантом є використання відразу кількох пристроїв. Наприклад, можна встановити акумулятори та генераторний пристрій. А щоби вибір не розчарував, перед покупкою слід проконсультуватися з фахівцями.

Способи забезпечення приватного будинку автономною електрикою
Вимоги до системи автономного електропостачання. Різновиди джерел електроенергії: генератори, акумулятори, сонячні батареї, вітряки, гідроелектростанції.