САЭС — это система автономного электроснабжения, а не самодельная атомная электростанция, как могут подумать некоторые умники.
САЭС совершенно необходима в том случае, если к участку нет подвода линии электропередачи, а участок осваивать надо.
Обходиться без электричества можно, но это означает возврат к реалиям 18-го века. Вы готовы к этому? А Ваши близкие?
Создание САЭС предполагает объединение в систему источников электрической энергии (бензиновых электрогенераторов, ветровых электрогенераторов и солнечных батарей) и накопителей электрической энергии (аккумуляторов), к тому же понадобятся контролер заряда аккумуляторов и инвертор для преобразования заряда аккумуляторов в переменный ток напряжением 220-ть Вольт и частотой 50-т Гц, необходимый большинству электрических устройств (холодильнику, телевизорам, болгарке, дрели, …).
Возникает законный вопрос: где располагать САЭС? Считаю, что наиболее подходящим местом является гараж, вытянутый с востока на запад.
1. Солнечные батареи можно расположить на крыше гаража. Исключительно важно максимально сократить длину проводов, соединяющих солнечные батареи и контролер заряда аккумуляторов, и правильно подобрать сечение проводов — это позволит уменьшить потери энергии при неизбежном нагреве проводов.
По закону Джоуля – Ленца мощность, затрачиваемая на нагрев провода, равна произведению сопротивления провода R на квадрат силы тока I, то есть Wнагр=R*I^2 Часть мощности солнечных батарей неизбежно будет тратиться на нагрев проводов, но нужно стремиться минимизировать эти потери, уменьшая R проводов до разумных пределов.
Cопротивление провода R равно произведению удельного сопротивления материала провода на длину провода, делённому на сечение провода.
Подбор допустимых сечений проводов обычно производится по максимальной силе тока, который будет протекать в проводах, причём подбор следует делать по таблицам, доступным в Интернете. Вот пример такой таблицы:
Допустимые токи на провода с медными жилами с резиновой или полихлорвиниловой изоляцией
Площадь сечения жилы Диаметр провода Ток допустимый 0,5 0,78 11 0,75 0,98 15 1,0 1,13 17 1,5 1,4 23 2,5 1,8 30 4,0 2,26 41 6,0 2,8 50 10 3,56 80 16 4,5 100 25 5,6 140 35 6,7 170 50 8,0 215 70 9,5 270 95 11,0 330 120 12,4 385 150 13,8 440
Выяснив подходящее по току сечение проводов и учитывая длину проводов, нужно подобрать такое сечение проводов, чтобы потери мощности лежали в пределах от 5-ти до 10-ти процентов. Максимизировать мощность, отдаваемую солнечными батареями, можно поворотом солнечных батарей на Солнце. Эта проблема рассмотрена на странице Поворот солнечных батарей.
2. Контролер заряда аккумуляторов можно расположить в чердачном помещении гаража.
3. Батарею аккумуляторов можно расположить у стены на полу гаража.
4. Инвертор можно расположить над аккумуляторами. Желательно наладить автоматический запуск инвертора при пропадании во внешней линии напряжения 220-ть вольт. Выбор типа и мощности инвертора зависит от напряжения батареи аккумуляторов (12-ть, 24-ре или 48-мь вольт) и ожидаемой максимальной мощности подключаемых электрических устройств.
качественный инвертор должен выдавать чистый синусоидальный сигнал с искажениями меньше 3 %, не менять значение амплитуды напряжения при подключении нагрузки более 10 %, осуществлять двойное преобразование (первое — постоянного тока, второе – переменного), иметь аналоговую часть вторичного преобразования с качественным трансформатором, иметь значительный запас по перегрузке и набор защитных функций от короткого замыкания в нагрузке, от неправильного подсоединения к аккумуляторам, от перегрузки, от неисправности аккумуляторов, не допускать глубокого разряда аккумуляторов.
Все остальные функции могут быть, а могут и отсутствовать. Иногда лишние сервисные функции затрудняют пользование подобным прибором, пользователь должен в идеале включить прибор и забыть об его существовании.
Выбранную модель смотрите на странице Инвертор.
5. Бензиновый электрогенератор можно расположить у стены гаража, наладив обязательный вывод выхлопных газов по подземной трубе за пределы гаража. Вполне возможны ситуации, при которых придётся запускать бензиновый электрогенератор для подзарядки разряженных аккумуляторов. Желательно наладить автоматический запуск электрогенератора при разряде аккумуляторов.
6. Ветровой электрогенератор (или даже несколько) можно расположить на высокой мачте (или нескольких мачтах) за задней стеной гаража.
Решил оформить раздел САЭС, включив в него такие страницы:
Аккумулятор
Ветрогенератор
Генератор
Инвертор
Контроллер СБ
Поворот солнечных батарей
Преобразователь напряжения
Солнечная батарея
Солнечная батарея малая
Приглашаю всех высказываться в Комментариях. Критику и обмен опытом одобряю и приветствую. В хороших комментариях сохраняю ссылку на сайт автора!
И не забывайте, пожалуйста, нажимать на кнопки социальных сетей, которые расположены под текстом каждой страницы сайта.
Продолжение тут…
