13:4718.08.2016г.
Солнце и ветер – не восполняемые природные ресурсы, но их энергия эффективно используется для освещения дома, работы бытовых приборов. Главное, чтобы периодически яркое солнце или энергия ветра попадали в зону действия установки, тогда дополнительные источники тока не потребуются. Особое значение такого устройства для отдалённого хутора переоценить сложно. Правда, на случай длительного пасмурного безветрия неплохо иметь в арсенале бензиновый генератор. Солнечные батареи и ветряки, не входящие в систему, также поспособствуют накоплению электрорезерва.
При таком оснащении дома, не подключённого к общей электрической линии, все блага цивилизации будут работать. Остаётся только правильно подобрать оборудование для собственной станции. Управлять интенсивностью солнечного света или силой ветра человеку не под силу, а ограничивать подачу, выработанного электричества вполне доступная функция при использовании гибридных установок. Главное, что излишки выработанного тока не пропадут, они будут храниться в аккумуляторных батареях, ресурс которых будет использован при отсутствии солнечного освещения в безветренную погоду.
Для эффективного вложения средств необходимо учитывать естественные условия региона. Ни к чему покупать дорогостоящую ветряную установку при среднегодовых показателях по средней скорости ветра ниже 3м/с. Также нецелесообразно использовать бензиновый генератор при условии, что чуть более дорогая установка способна усвоить больше природной энергии, а климатические условия это позволяют. Стоимость установки зависит от комплектации фотоэлектрическими модулями, типом и мощностью инвектора. Остальные узлы автономной электростанции в принципе одинаковы:
Мачта.
Ветротурбина.
Блок контроля.
Аккумуляторная батарея.
Распределитель нагрузки.
Контроллер заряда солнечных батарей.
Синусоидальный или квазисинусоидальный инвектор.
Гелевые аккумуляторные батареи.
Кабели для соединения источника тока с точками подключения электрических агрегатов.
Гелевые аккумуляторные батареи используются в энергетических установках неспроста. Их способность сохранять энергию выше, чем у простого автомобильного АКБ. Основной компонент – вода с серной кислотой. Электролитом пропитаны специальные разнозаряженные маты. В свободном электролите энергия сохраняется хуже. Только гелевые аккумуляторные батареи способны не портиться при резких перепадах напряжения.
Для комбинированных установок применяются и кислотно-свинцовые аккумуляторы, и те где электролит несвязан, а находится в свободном состоянии. При самостоятельном подборе аккумулятора необходимо учесть, что циклические не подойдут. Иногда длительное время батарее придётся работать только в качестве накопителя энергии, в другое только на отдачу, что противоречит заложенному функционалу равномерного заряда батареи и расхода электричества. Не приспособлены для работы с малыми токами и щелочные батареи.
Какие они – ветросолнечные установки?
Скромные требования по освещению дома люминесцентными или светодиодными лампами с периодическим использованием телевизора и подключением небольшого холодильника к источнику постоянного тока, коим является ветросолнечная установка, вполне удовлетворяются без дополнительного подключения генераторов. Установка даёт 200-500 Вт. В районах со средней скоростью ветра при анализе погодных условий за год 3 м/с такое количество энергии дадут самые простые ветряные системы. Ветряное устройство этого типа самое дешёвое.
Всего 1 м/с добавленных к характеристикам ветров и возможность выработки энергии возрастает до 5 кВт. Базовый элемент установки – ветрогенератор. С её помощью можно обеспечить током небольшое предприятие, а не только собственное жильё. Прежде, чем купить такую установку, необьходимо точно узнать, достигают ли ветра в районе необходимого показателя 4 м/с. В противном случае деньги будут потрачены впустую, установка не даст необходимой выработки энергии. Винить в низком КПД придётся не разработчиков и изготовителей, а ленивый медлительный ветер.
Далеко не все современные электрические приборы требуют постоянного тока. Современные агрегаты приспособлены под переменный ток. Стиральные машинки, холодильники, музыкальные центры, работающие одновременно, могут потреблять больше электричества, чем способна дать ветросолнечная установка. Здесь без дизельного или бензинового генератора не обойтись.
Ветряки и солнечные панели – это оптимальный набор, но настроения природы так же непредсказуемы, как у человека с больными надпочечниками. Кроме солнечной и ветреной погоды, умеренный климат может длительное время удивлять безветрием и проливными дождями. К сожалению, энергия дождя пока не применяется для выработки электричества.
Источник данной статьи - сайт альтернативных источников энергии