Cottage / plot zonder elektriciteit: 4 opties voor autonome stroomvoorziening van een landhuis

Zonder elektriciteit lijkt een modern persoon zonder lucht, en het maakt niet uit of hij zich in een stadsappartement bevindt met een overvloed aan technologie, of in de natuur. Onderbrekingen in elektriciteit in het land of de volledige afwezigheid ervan doen ons zoeken alternatieve bronnen van elektriciteit. De laatste mensheid heeft er nog niet zoveel bedacht: vloeibare brandstofmotoren, zonnepanelen, windgeneratoren en accu's, als u geen rekening houdt met meer exotische en geavanceerde oplossingen. Alle bestaande methoden hebben nadelen, maar als u een zomerhuis of een perceel zonder elektriciteit nodig hebt en u bouwwerkzaamheden en eenvoudige huishoudelijke taken moet uitvoeren, moet u een of twee kiezen (voor de veiligheid), de meest geschikte opties voor autonome stroomvoorziening van een landhuis.

Waar moet u op letten bij het kiezen van een autonome elektriciteitsbron?

Veel delen van het land, hoe verrassend het ook klinkt, zijn nog steeds niet aangesloten op het algemene stroomvoorzieningssysteem. Anderen lijden onder constante stroomuitval. Als er geen elektrische netwerken in de regio zijn en het tijd is om een ​​huis te bouwen, wat moet u doen: wacht tot de site is verbonden met het netwerk of zoek naar alternatieve oplossingen? Wat als de elektriciteit 's avonds en soms overdag en vaak onvoorspelbaar is uitgeschakeld? Overpeinzing van de sterrenhemel en het verwarmen van voedsel op het spel - Dit is natuurlijk romantisch, maar het is al moeilijk om te doen zonder een koelkast, een gloeilamp, een pomp en andere beschavingsvoordelen in het land.

Vroeg of laat probeert iedereen een manier te vinden om elektriciteit op de site aan te sluiten. Sindsdien bestaat er geen universele formule voor het kiezen van de beste bron u moet rekening houden met veel factoren:

• de grootte van het landhuis, de frequentie van bezoeken, het gebruikelijke en maximale aantal mensen dat er verblijft;
• aantal apparaten dat energie verbruikt. Het is één ding als het een paar bollen, een stopcontact en een waterkoker zijn. Het is veel moeilijker om het probleem van de stroomvoorziening naar een landhuis op te lossen als er veel krachtige elektrische apparaten in werken, beginnend bij verschillende televisies en een koelkast, eindigend met boilers en pompen;
• kenmerken van de regio. In winderige regio's is een dure, op het eerste gezicht, windmolen de meest economische en snel terugverdiende elektriciteitsbron, en in de regio Moskou bijvoorbeeld zal wind niet langer zo'n winstgevende energiebron zijn;
• de aanwezigheid van een elektrisch netwerk. Als er helemaal geen stroomnetwerken in de regio zijn en de bouw ervan nauwelijks wordt voorzien, raden experts aan om twee bronnen van autonome stroomvoorziening te gebruiken. Dit advies kan worden genegeerd als u zelden in het land verschijnt.

Het is natuurlijk noodzakelijk om zorgvuldig te kiezen voordat u het type en de kracht van een autonome elektriciteitsbron kiest bereken de hoeveelheid verbruikte energie. Er wordt rekening gehouden met het aantal elektrische apparaten en de kenmerken van energieverbruikers. Totaal vermogen wordt verkregen door de behoeften van alle huishoudelijke apparaten en apparatuur bij elkaar op te tellen. Het is beter om 15-30% naar de verkregen waarde te gooien om veilig te zijn en niet bang om een ​​nieuw apparaat in te schakelen.Er moet aan worden herinnerd dat het voor een maximale duurzaamheid beter is dat de generator op 80% van zijn capaciteit werkt.

Nr. 1. Generator voor tuinieren: benzine, diesel, gas

De eenvoudigste en meest populaire manier om het probleem van elektriciteit op een perceel op te lossen, is om te gebruiken brandstof stroomgenerator. In feite is het een miniatuurcentrale die volledig autonoom werkt en de energie van brandstofverbranding omzet in elektrische energie. Omdat brandstof, benzine en diesel worden gebruikt, minder vaak gas. Om 1 kW / h energie te produceren, is gemiddeld 0,25 tot 0,5 liter brandstof vereist.

Generators gebruiken de eenvoudigste manier om thuis de stroomvoorziening te organiseren: gekocht, aangesloten en kan worden gebruikt, vergeet niet om op tijd bij te tanken. Dit is het belangrijkste voordeel. Het belangrijkste minpunt is de noodzaak om constant brandstof te kopen, en als het huis groot is en er veel elektrische apparaten in zitten, zijn de kosten tastbaar. Bovendien kost de generator zelf ook geld, en hoe hoger zijn vermogen, hoe hoger de prijs. Maar als je het vergelijkt met een windturbine of een zonnepaneel, dan is de generator natuurlijk goedkoper.

wanneer de generator is een back-upbron van energie, het is belangrijk dat het niet alleen op tijd inschakelt, maar ook tijdig uitschakelt zodat er geen botsing van twee tegenstroomstromen van geladen elektronen optreedt. Om problemen te voorkomen, een algoritme voor het opnemen van een generator in gemeenschappelijk systeem. Als er geen centraal voedingsnetwerk is, dan wordt het aanbevolen om twee generatoren te gebruiken: een - de hoofd-, de tweede - stand-by en wordt opgenomen in het werk wanneer de eerste zonder brandstof komt te zitten. De alternatieve werking van twee generatoren verhoogt de levensduur van elk aanzienlijk.

Het vermogen, de duurzaamheid, het geluid en ook de bedrijfskosten zijn afhankelijk van de brandstof waarop de generator zal draaien.

De dieselgenerator om te geven

Dieselgenerators Beste geschikt voor continu werk. Een lange tijd van continu gebruik wordt geleverd door de aanwezigheid van een waterkoelsysteem. Onder zijn anderen de voordelen:

• hoge sterkte vraag. Wat betreft duurzaamheid overtreft de dieselgenerator de benzine;
• onder dieselmotoren zijn er veel krachtigere modellen dan onder benzinemotoren, waardoor het mogelijk is om een ​​vergelijkbare energiebron te gebruiken, zelfs voor de levering van grote landhuizen;
• diesel is goedkopere brandstof in vergelijking met benzine.

Onder de nadelen:

• prijs;
• hoog geluidsniveau tijdens bedrijf, dus zonder een aparte ruimte met geluidsisolatie en ventilatie zal moeilijk te doen zijn. De gasgenerator heeft ook uitlaatgassen, maar ze zijn niet zo corrosief. Het is het beste om de dieselgenerator op enige afstand van het huis te plaatsen, maar u moet zorgen voor de luifel en het sluitsysteem om de generator tegen diefstal te beschermen;
• start is mogelijk bij een temperatuur niet lager dan -5⁰C, hoewel op dit moment verscheen dieselgeneratoren in een beschermende behuizingwaardoor het apparaat op straat kan worden geplaatst en op elke temperatuur kan worden gebruikt.

Benzine generator voor tuin

Een gasgenerator is het meest geschikt voor wanneer de plot wordt van tijd tot tijd gebruikt. Het kan ook werken als back-upstroombronwanneer de site is verbonden met een gedeeld netwerk. In een klein huisje met een minimum aantal elektrische apparaten, presteert een benzinegenerator het beste. Het vermogen van gasgeneratoren is meestal niet hoger dan 7-9 kW (maar u kunt modellen vinden voor 15 en zelfs 20 kW), en ze kunnen niet langer dan 8 uur continu werken - ze worden erg heet.

De voordelen:

• laag in vergelijking met de kosten van de diesel-tegenhanger van de generator. De prijs hangt natuurlijk af van het vermogen, maar is gemiddeld twee keer lager dan bij dieselmodellen;
• mobiliteit. Benzinegeneratoren zijn lichter en compacter dan dieselgeneratoren, dus indien nodig zijn ze gemakkelijk over het terrein te verplaatsen;
• het geluidsniveau is lager dan dat van een dieselanalogon;
• het vermogen om bij lage temperaturen te werken.

cons:

• lage efficiëntie;
• hoge kosten van benzine.

Het geluidsniveau van een diesel- en benzinegenerator is afhankelijk van het type behuizing en het aantal omwentelingen waarbij de generator draait: een apparaat met 1500 tpm produceert aanzienlijk minder geluid dan een vergelijkbaar in vermogen, maar met 3000 tpm, maar het kost ook meer .

Gasgenerator voor tuin

Met gasgeneratoren kunt u de goedkoopste energie krijgen, terwijl De efficiëntie van hun werk is het hoogst en het geluid is minimaal. Het vermogen kan 24 kW bereiken, de generator kan de klok rond werken en gas kost minder dan benzine en diesel. Totdat dergelijke apparaten wijdverspreid zijn geworden, omdat ze veel kosten, ingewikkeld zijn om te bedienen en een aansluiting op een gasleiding vereisen, die niet overal is. Desondanks verbinden sommige zomerbewoners dergelijke generatoren aan gasflessen.

Nr. 2. Zonnepanelen voor zomerhuisje

Het belangrijkste nadeel van brandstofgeneratoren is de noodzaak om constant brandstof voor hen te kopen. Generatoren die gebruik maken van de gratis energie die voor iedereen beschikbaar is, worden van dit nadeel beroofd. Dit is de energie van zon en wind. Om elektriciteit op te wekken, gebruiken ze ook geothermische energie, evenals water, maar deze opties zijn waarschijnlijk niet geschikt voor het leveren van elektriciteit aan een zomerhuisje.

Als het heel simpel is, dan werkingsprincipe van zonnepanelen bestaat uit het uitschakelen van elektronen door lichtfotonen van halfgeleiders die zich in een zonnecel bevinden, en de gerichte stroom van elektronen, zoals bekend uit de natuurkundecursus, is elektriciteit. Om te zorgen voor de opwekking van elektriciteit uit zonlicht, de accumulatie en verder gebruik voor huishoudelijke doeleinden er is een hele reeks apparatuur nodig:

• direct de zonnebatterij zelf voldoende ruimte. De efficiëntie van dergelijke systemen is nog steeds erg laag, en een batterij van ongeveer 1 m² geeft gemiddeld 100 watt elektriciteit met een spanning van 15-25 V. Om de energie van de zon als een onafhankelijke en belangrijkste energiebron te gebruiken, is het noodzakelijk dat de batterijen een oppervlakte van ongeveer 10 m beslaan², en bevonden zich in de juiste hoek;
• inverterverantwoordelijk voor de conversie van elektriciteit;
• batterijen voor de accumulatie van energie en de ononderbroken toevoer ervan;
• de controller, waarmee u de batterijlading kunt regelen.

Het is beter om alle elementen in de set te nemen - het zal veel gemakkelijker zijn.

De prijzen voor zonnepanelen zijn sterk afhankelijk van het type, de grootte, het vermogen en de naam van de fabrikant. Natuurlijk wil iedereen maximale productiviteit en energieonafhankelijkheid voor hun geld bereiken, dus je moet de nuances van het weer in de regio zorgvuldig bestuderen en ook begrijpen Welk type zonnecellen is het meest geschikt voor een bepaald gebied:

• enkele kristal batterijen gemakkelijk te herkennen aan zwarte pseudo-vierkanten en afgeschuinde hoeken. Ze hebben het hoogste rendement, 15-25%, dus als het dakoppervlak klein is, verdient het de voorkeur dergelijke batterijen te plaatsen. Aan de andere kant, voor normaal functioneren, moeten ze altijd geconfronteerd worden met de zon en op een bewolkte dag, bij zonsopgang en zonsondergang, zal de kracht minimaal zijn;
• polykristallijne batterijen Ze verschillen in donkerblauwe platen afgewisseld met siliciumkristallen. De efficiëntie is lager, ongeveer 12-15%, maar dergelijke batterijen zijn goedkoper, dus als er voldoende ruimte is voor hun installatie, is dit de beste optie. Hun belangrijke voordeel is het vermogen om energie te genereren op een bewolkte dag, omdat siliciumkristallen verschillende oriëntaties hebben;
• batterijen amorf silicium zijn de goedkoopste, maar hebben een lage efficiëntie, slechts ongeveer 6%. Ze doen denken aan een film, zijn flexibel en zijn het meest geschikt in gevallen waarin het dak heeft een complexe vorm, omdat ze gemakkelijk op elk oppervlak kunnen worden bevestigd en geen extra metalen structuren hoeven te worden aangebracht.Dergelijke batterijen gebruiken diffuus licht het meest effectief, daarom zijn ze geschikt voor regio's waar het vaak bewolkt is. Het minpunt ligt in hun lage duurzaamheid, omdat siliciumlagen snel opbranden onder zonlicht. Nog niet zo lang geleden verscheen er een perfectere analoog - micromorfe siliconenbatterijen, die niet zo veel eisen aan de hellingshoek en oriëntatie ten opzichte van de kardinale punten.

Welke optie u ook kiest, zonnepanelen zijn altijd veel voordelen:

• de mogelijkheid om een ​​volledige bron van elektriciteit te krijgen, en de energie van de zon gaat vrij. In ontwikkelde landen worden overschotten van dergelijke huishoudelijke energie verkocht aan energiebedrijven. In de huishoudelijke ruimte worden de eerste stappen al in deze richting gezet, hoewel het fenomeen verre van wijdverbreid is;
• gebrek aan maandelijkse betalingen voor elektriciteit;
• lange levensduur;
• milieuvriendelijkheid.

consNatuurlijk zijn aanwezig. Ten eerste, het onvermogen om zonne-energie te gebruiken als een volwaardige elektriciteitsbron in regio's met een groot aantal bewolkte dagen per jaar. Sneeuw kan ook een hindernis worden, dus je moet het constant schoonmaken. Bovendien zal er veel ruimte zijn voor de hele set thuis-zonne-energiecentrales: dit zijn de batterijen zelf en de apparatuur daarvoor. Wat de kosten betreft, deze is aanvankelijk hoog, maar uiteindelijk loont het volledig.

Let bij het kiezen van zonnepanelen op:

• macht. Hangt af van de behoeften van een bepaald huis en de kenmerken van de regio;
• levensduur van de batterij is rechtstreeks van invloed op de lengte van de periode waarin het mogelijk is om elektriciteit te ontvangen bij slecht weer;
• installatie gebied;
• laden;
• gezondheidsklasse. Het is beter om batterijen van klasse A te nemen;
• naam van de fabrikant. De producten van bedrijven als Sunpower, Sanyo en Jinko Solar zijn redelijk goed gebleken.

Berekening van het vereiste vermogen - Dit is een zorgvuldige taak en vereist kennis van de massa exacte parameters. Om erachter te komen wat voor soort batterijen nodig zijn en de prijs te navigeren, kunt u een eenvoudige, maar zeer uitgeven geschatte berekening:

• vat het energieverbruik van alle machines en apparatuur per maand samen, rekening houdend met alles van gloeilampen tot de koelkast en de pomp. Het cijfer zal bij benadering zijn, maar nog steeds consistent zijn met het reële verbruik. Stel dat we 100 kW krijgen;
• aangezien er aanzienlijke energieverliezen in de batterijen zijn en in het stadium van het omzetten van gelijkstroom naar wisselstroom, is het belangrijk om deze in de berekening te betrekken. Ongeveer 30-40% van de energie gaat verloren en er moeten extra batterijen worden geïnstalleerd om dit te dekken. Daarom hebben we per maand niet 140 kW nodig, maar 140 kW;
• deel de verkregen waarde door het aantal dagen in een maand (140 kW / 30 = 4,67 kW), en nu is het interessantste om te delen door het aantal zonnige uren in een maand. Voor de zomerperiode is deze tijd van 9.00 tot 16.00 uur, de rest van de tijd zal het vermogen niet maximaal zijn, dus we krijgen 7 uur: 4.67 / 7 = 0.67 kW. Maar een array met een vermogen van 0,7 kW zal duidelijk onvoldoende zijn, omdat bewolkte dagen niet in de berekening worden opgenomen en er veel in de herfst-lente periode zijn en de daglichturen erg laag zijn, dus de resulterende waarde kan met 1,5-2 worden verhoogd tijden.

Voor nauwkeurige berekeningen moet u verken de weerdagboeken in de regio voor het aantal bewolkte en zonnige dagen in de afgelopen jaren in een bepaalde maand. Pas daarna kan de parameter van de batterijen en de terugverdientijd worden beoordeeld. In de meeste gevallen maakt zelfs een grote voorraad het onmogelijk om zonne-energie als een volwaardige bron van elektriciteit in de winter te gebruiken, dus back-up stroomvoorziening met een gasgenerator is vereist.

Nummer 3 De windgenerator om te geven

Een andere gratis bron van elektriciteit is de wind, maar net als de zonnestralen is deze niet consistent. Belangrijkste voordelen, zoals bij fotocellen, is dit de afwezigheid van de noodzaak voor constante aankoop van brandstof en de milieuvriendelijkheid van de ontvangen energie. cons: hoge bouwkosten, de noodzaak om niet alleen de windgenerator zelf te installeren, maar ook extra apparatuur (omvormer en batterijen met controllers).

Bij de datsja's vandaag, twee soorten windmolens:

• draaiend met een verticale rotatieas onderscheiden ze zich door een laag geluidsniveau, vereisen ze geen hoge windsnelheid en een significante installatiehoogte, maar hun efficiëntie is laag;
• vleugel windturbines met een horizontale rotatieas zijn bekender, hebben een hoog rendement, de installatiekosten zijn lager, maar het materiaalverbruik, en dus de prijs, is hoger.

De hoofdvraag waarmee diegenen worden geconfronteerd die hebben besloten een windmolen te installeren, is niet eens het type, maar de kracht. Bij het beantwoorden van een vraag is het de moeite waard rekening houden met de gegenereerde, opgeslagen en verbruikte energie. Daarom is het belangrijk om te berekenen hoeveel energie er bijvoorbeeld per dag wordt verbruikt, wat de gemiddelde en piekbelasting is. Het is noodzakelijk om rekening te houden met de gemiddelde windsnelheid, het aantal dagen wanneer de windsnelheid hoger is dan 5 m / s (de meest gunstige), evenals de maximale duur van kalm weer.

In de praktijk blijkt dat zwakke wind van 2-3 m / s onvoldoende energie geeft. Daarom wordt ervaren zomerbewoners geadviseerd om batterijen met een hoge capaciteit in te slaan om de ontvangen energie op winderige dagen te verzamelen en te gebruiken tijdens rustige en lichte wind.

Nummer 4 Invertor batterijen voor tuinieren

Oplaadbare batterijen kunnen worden gebruikt om energie van verschillende generatoren op te slaan, maar soms gebruikt als een onafhankelijke energiebron. Natuurlijk is het niet de moeite waard om deze optie te beschouwen als een manier om constant stroom te leveren aan de site, maar als back-up zal hij gaan. Als de lichten plotseling uitgaan, de brandstof voor de generator opraakt of er lange tijd geen zonnige dagen zijn, kan de minimaal benodigde set elektrische apparaten worden ingeschakeld.

De batterij van de omvormer is verbonden met het algemene elektrische systeem van het huis, wordt opgeladen via het centrale stroomnet en geeft bij een stroomstoring energie af.

De parameters van de batterij worden gekozen afhankelijk van de behoeften, rekening houdend met hoeveel energie wordt verbruikt door elektrische apparaten in het huis en hoe lang een stroomstoring mogelijk is. Als u bijvoorbeeld een batterij nodig hebt die 3 kW elektriciteit levert, en gezien het verlies tijdens de conversie in de omvormer (10%) is dit 3,3 kW, met een spanning van 12 V uitgang, is een batterij van 275 A * h of 2 van 150 A * h nodig. Houd bij het kiezen van een batterij rekening met het aantal laad- / ontlaadcycli (hoe meer hoe beter), geef de voorkeur aan modellen met de maximale levensduur en gebruik geen autobatterijen beter, ondanks het feit dat ze in alle opzichten geschikt lijken - ze moeten veilig werken specifieke voorwaarden.

Tot slot

Om energie te verkrijgen, zijn mini-waterkrachtcentrales ook uitgerust, maar dit vereist toegang tot een waterbron, dus deze methode heeft geen distributie gevonden. Als een landhuis het hele jaar door wordt gebruikt, dan is het beter om geld te investeren in een windgenerator of zonnepanelen (welke het meest winstgevend is) en uzelf te beveiligen met een brandstofgenerator. Indien echter, de datsja wordt van tijd tot tijd gebruikt, je kunt alleen bij de generator komen, en als er nog steeds elektriciteit op de site is, maar lever deze gewoon op schema of met tussenpozen, dan is de optie een batterij of een benzinegenerator.