Dacha / tomt uten strøm: 4 alternativer for autonom strømforsyning til et landsted

Innholdet i artikkelen

• Hva bør du vurdere når du velger en autonom strømkilde?
• nr. 1. Generator for å gi: bensin, diesel, gass

• Dieselgenerator for en sommerbolig
• Bensin generator for å gi
• Gassgenerator for en sommerbolig

Uten strøm er en moderne person som uten luft, og det spiller ingen rolle om han er i en byleilighet med en overflod av teknologi, eller i naturen. Avbrudd i elektrisitet i landet eller fullstendig fravær tvinger oss til å se etter alternative strømkilder. Så langt har ikke menneskeheten kommet opp med så mange av det siste: Flytende drivstoff-motorer, solcellepaneler, vindturbiner og batterier, dette er hvis man ikke tar hensyn til mer eksotiske og sofistikerte løsninger. Alle eksisterende metoder har ulemper, men hvis hytta eller tomten er uten strøm, og byggearbeid og enkle husholdningsoppgaver må utføres, må du velge en, eller bedre to (for sikkerhetsnett) av de mest passende alternativene for autonome strømforsyning til et landsted.

Hva bør du vurdere når du velger en autonom strømkilde?

Mange regioner i landet, uansett hvor overraskende det kan høres ut, er fortsatt ikke koblet til det generelle strømforsyningssystemet. Andre lider av konstante strømbrudd. Hvis det ikke er strømnett i regionen, og det er på tide å begynne å bygge et hus, hva skal du gjøre: vente til stedet er koblet til nettverket eller se etter alternative løsninger ? Hva skal jeg gjøre hvis strømmen er slått av om kveldene, og noen ganger på dagtid, og ofte uforutsigbart i det hele tatt? Å tenke på stjernehimmelen og varme opp mat på bål er selvfølgelig romantisk, men det er allerede vanskelig å klare seg uten et kjøleskap, en lyspære, en pumpe og andre fordeler med sivilisasjonen i landet.

Før eller siden prøver alle å finne en måte å koble strøm til stedet på. Det er ingen universell formel for å velge den beste kilden til det, siden det er nødvendig å ta hensyn til mange faktorer:

• størrelsen på landstedet, regelmessigheten av besøkene, det vanlige og maksimale antallet personer som bor i det;
• antall enheter som bruker energi. En ting er om det er et par lyspærer, en stikkontakt og en vannkoker. Det er mye vanskeligere å løse problemet med strømforsyning til et landsted hvis mange kraftige elektriske apparater fungerer i det, alt fra flere TV-er og et kjøleskap til vannvarmere og pumper;
• trekk ved regionen. I vindfulle områder, dyre, ved første øyekast, vil en vindmølle være den mest økonomiske og raske tilbakebetalingskilden til elektrisitet, og i Moskva-regionen, for eksempel, vil vind ikke lenger være en så lønnsom energikilde;
• tilgjengelighet av elektrisitet. Hvis det ikke er noen strømnett i regionen i det hele tatt, og konstruksjonen deres er neppe forventet, anbefaler eksperter å bruke to kilder til autonom strømforsyning. Dette rådet kan neglisjeres hvis du sjelden dukker opp i landet.

Naturligvis, før du velger typen og kraften til en autonom strømkilde, er det nødvendig å nøye beregne mengden energi som forbrukes . Antall elektriske apparater og egenskapene til energiforbrukere er tatt i betraktning. Den totale effekten oppnås ved å legge til behovene til alle husholdningsapparater og utstyr. Det er bedre å legge til 15-30% til den oppnådde verdien for å være trygg og ikke være redd for å slå på en ny enhet. Det bør huskes at for å sikre maksimal holdbarhet av arbeidet, er det bedre for generatoren å fungere med 80% av kapasiteten.

nr. 1. Generator for å gi: bensin, diesel, gass

Den enkleste og mest populære måten å løse problemet med elektrisitet på land er å bruke en drivstoffdrevet strømgenerator . Faktisk er dette et miniatyrkraftverk som opererer helt autonomt og konverterer energien til drivstoffforbrenning til elektrisk energi. Bensin og diesel brukes som drivstoff, sjeldnere gass. For å produsere 1 kWh energi vil det i gjennomsnitt kreve 0,25 til 0,5 liter drivstoff.

Ved hjelp av generatorer er det enklest å organisere strømforsyningen hjemme : du kjøpte den, koblet den til og du kan bruke den, bare husk å legge til drivstoff i tide. Dette er hovedfordelen . Den største ulempen er behovet for å stadig kjøpe drivstoff , og hvis huset er stort og det er mange elektriske apparater i det, vil kostnadene være håndgripelige. I tillegg koster selve generatoren også penger, og jo høyere effekt, jo høyere pris. Men hvis du sammenligner det med en vindmølle eller et solcellepanel, vil generatoren selvfølgelig komme billigere ut.

Når generatoren er en reserveenergikilde , er det viktig at den ikke bare starter opp i tide, men også slår seg av i tide, slik at det ikke er noen kollisjon mellom to motsatte strømmer av ladede elektroner. For å unngå problemer er det lenge utviklet en algoritme for å inkludere en generator i et felles system. Hvis det ikke er noe sentralt strømforsyningsnettverk , anbefales det å bruke to generatorer: den ene er den viktigste, den andre er en reserve og slås på når den første går tom for drivstoff. Alternativ drift av to generatorer øker levetiden til hver enkelt.

Generatorens kraft, holdbarhet, støy og driftskostnader avhenger av hvilket drivstoff generatoren skal kjøre på.

Dieselgenerator for en sommerbolig

Dieselkraftgeneratorer er best for kontinuerlig drift . Lang tid med uavbrutt drift sikres ved tilstedeværelsen av et vannkjølesystem. Blant dens andre fordeler :

• høy etterspørsel etter styrke. Når det gjelder holdbarhet, utkonkurrerer en dieselgenerator en bensin;
• blant dieselmotorer er det mye kraftigere modeller enn blant bensinmotorer, noe som gjør det mulig å bruke en lignende energikilde til og med for å forsyne store landhus;
• Diesel er et billigere drivstoff enn bensin.
  

Blant ulempene:

• pris;
• høy støy under drift, så det vil være vanskelig å klare seg uten et eget rom med lydisolering og ventilasjon. Bensingeneratorer har også eksosgasser, men de er ikke like etsende. Det er best å sette dieselgeneratoren i en viss avstand fra huset, men du må ta vare på en baldakin og et låsesystem for å beskytte generatoren mot tyveri;
• start er mulig ved en temperatur som ikke er lavere enn -50C, selv om det for øyeblikket er dieselgeneratorer i et beskyttende hus , takket være at enheten kan plasseres utendørs og betjenes ved hvilken som helst temperatur.
  

Bensin generator for å gi

En bensingenerator er best egnet i tilfeller der stedet brukes fra tid til annen . Den kan også fungere som en reservestrømkilde når stedet er koblet til det offentlige nettet. I en liten hytte med et minimum sett med elektriske apparater, fungerer en bensingenerator best. Kraften til gassgeneratorer er vanligvis ikke høyere enn 7-9 kW (men du kan finne modeller for 15 eller til og med 20 kW), og de kan ikke jobbe kontinuerlig i mer enn 8 timer – de blir veldig varme.

Fordeler :

• lav pris på generatoren sammenlignet med dieselanalogen. Prisen avhenger selvfølgelig av effekten, men den er i gjennomsnitt to ganger lavere enn for dieselmodeller;
• mobilitet. Bensingeneratorer er lettere og mer kompakte enn dieselgeneratorer, så om nødvendig er de enkle å flytte rundt på stedet;
• støynivået er lavere enn for en dieselmotpart;
• evne til å arbeide ved lave temperaturer.
  

Ulemper :

• lav effektivitet;
• høye bensinpriser.

Støynivået fra en diesel- og bensingenerator avhenger av typen hus og antall omdreininger som generatoren opererer med: en enhet med 1500 rpm vil produsere betydelig lavere støy enn en tilsvarende effekt, men med 3000 rpm, men den vil koster også mer.

Gassgenerator for en sommerbolig

Gassgeneratorer lar deg få den billigste energien, mens effektiviteten av arbeidet deres er høyest, og støyen er minimal . Strøm kan nå 24 kW, generatoren kan fungere døgnet rundt, og gass vil koste mindre enn bensin og diesel. Men så langt har slike enheter ikke blitt utbredt, siden de koster mye, er vanskelige å betjene og krever tilkobling til en gassrørledning, som ikke er tilgjengelig overalt. Noen sommerboere kobler imidlertid slike generatorer til gassflasker.

nr. 2. Solcellepaneler for å gi

Den største ulempen med drivstoffgeneratorer er behovet for å stadig kjøpe drivstoff til dem. Denne mangelen er blottet for generatorer som bruker gratis energi tilgjengelig for alle. Det er energien til solen og vinden. For å generere strøm bruker de også geotermisk energi, samt vannenergi, men disse alternativene er neppe egnet for å levere strøm til en sommerhytte.

Hvis det er ganske enkelt, så er prinsippet for drift av solbatterier å slå ut elektroner fra halvledere plassert i en fotocelle av fotoner av lys, og en rettet strøm av elektroner, som kjent fra et fysikkkurs på skolen, er elektrisitet. For å sikre generering av elektrisitet fra sollys, akkumulering og videre bruk til husholdningsformål , er det nødvendig med en hel rekke utstyr:

• direkte solcellebatteriet selv har tilstrekkelig areal. Effektiviteten til slike systemer er fortsatt svært lav, og et batteri på ca. 1 m2 produserer i gjennomsnitt 100 W elektrisitet med en spenning på 15-25 V. For å bruke solenergi som en uavhengig og hovedenergikilde, er det nødvendig at batteriene opptar et areal på omtrent 10 m2 og er plassert i riktig vinkel;
• inverteransvarlig for konvertering av elektrisitet;
• batterier for energilagring og uavbrutt forsyning;
• kontroller , som du kan styre ladingen av batteriene med.
  

Det er bedre å ta alle elementene i settet – det vil være mye lettere.

Prisene på solcellepaneler er svært avhengig av type, størrelse, effekt og produsentens navn. Selvfølgelig ønsker alle å oppnå maksimal ytelse og energiuavhengighet for pengene sine, så det er nødvendig å nøye studere nyansene i været i regionen, samt forstå hvilken type solceller som er best for et bestemt område:

• enkeltkrystallbatterier er lett gjenkjennelige på sine svarte pseudo-firkanter og skrå hjørner. De har den høyeste effektiviteten, 15-25%, så hvis takområdet er lite, er det å foretrekke å installere slike batterier. På den annen side, for normal drift, må de alltid vende mot solen, og på en overskyet dag, ved daggry og ved solnedgang, vil kraften være minimal;
  
• polykrystallinske batterier kjennetegnes av mørkeblå plater ispedd silisiumkrystaller. Effektiviteten er lavere, omtrent 12-15%, men slike batterier er også billigere, så hvis det er nok plass til installasjonen, er dette det beste alternativet. Deres betydelige fordel er muligheten til å generere energi på en overskyet dag, siden silisiumkrystaller har forskjellige orienteringer;
• Amorfe silisiumbatterier er de billigste, men har lav virkningsgrad, bare ca. 6 %. De ligner en film i utseende, er fleksible og er best egnet i tilfeller der taket har en kompleks form, da de lett festes til enhver overflate og ikke krever arrangement av ekstra metallstrukturer. Slike batterier utnytter diffust lys mest effektivt, og egner seg derfor i områder der det ofte er overskyet. Deres minus ligger i deres lave holdbarhet, siden silisiumlag raskt brenner ut under solens stråler. For ikke så lenge siden dukket det opp en mer perfekt analog – batterier laget av mikromorfisk silisium, som ikke er så krevende for helningsvinkelen og orienteringen til kardinalpunktene.
  

Uansett hvilket alternativ du velger, har solcellepaneler alltid mange fordeler:

• muligheten til å få en fullverdig strømkilde, og solens energi er gratis. I utviklede land selges overskudd av slik energi av husholdninger til energiselskaper. I det hjemlige rommet er de første skritt i denne retningen allerede tatt, selv om fenomenet langt fra er masse;
• ingen månedlige betalinger for elektrisitet;
• lang levetid;
• miljøvennlighet.

Ulemper er det selvfølgelig. For det første manglende evne til å bruke solenergi som en fullverdig strømkilde i regioner med et stort antall overskyede dager i året. Snø kan også bli et hinder, så det må hele tiden ryddes. I tillegg vil du trenge mye plass til hele settet til et solenergianlegg i hjemmet: dette er selve batteriene og utstyret til dem. Når det gjelder kostnaden, er den i utgangspunktet høy, men til slutt lønner det seg fullt ut.

Når du velger solcellepaneler, vær oppmerksom på:

• makt. Avhenger av behovene til et bestemt hus og egenskapene til regionen;
• batterilevetid påvirker direkte varigheten av perioden der det vil være mulig å motta strøm i dårlig vær;
• installasjonsområde;
• laste;
• helseklasse. Det er bedre å ta klasse A-batterier;
• produsentens navn. Produktene til selskaper som Sunpower, Sanyo, Jinko Solar har vist seg godt.

Beregningen av nødvendig kraft er en møysommelig oppgave og krever kunnskap om en masse nøyaktige parametere. For å finne ut hva slags batterier du trenger og navigere i prisen, kan du gjøre en enkel, men svært omtrentlig beregning:

• oppsummerer energiforbruket til alle maskiner og utstyr i en måned, tatt i betraktning alt fra lyspærer til kjøleskap og pumpe. Tallet vil være omtrentlig, men fortsatt tilsvare reelt forbruk. La oss si at det blir 100 kW;
• siden det er betydelige energitap i batterier og på stadiet med å konvertere likestrøm til vekselstrøm, er det viktig å ta hensyn til dem i beregningen. Omtrent 30-40 % av energien går tapt, og ekstra batterier må installeres for å dekke det. Derfor trenger vi ikke 100 kW om en måned, men 140 kW;
• vi deler den resulterende verdien med antall dager i en måned (140 kW / 30 \u003d 4,67 kW), og nå er det mest interessante behovet for å dele med antall timer med solskinn i en måned. For sommerperioden er denne tiden fra 09.00 til 16.00, resten av tiden vil effekten ikke lenger være maksimal, totalt får vi 7 timer: 4,67 / 7 \u003d 0,67 kW. Men en matrise med en effekt på 0,7 kW vil åpenbart ikke være nok, siden overskyede dager ikke tas med i beregningen, og det vil være mange av dem i høst-vårperioden, og dagslyset er veldig lave, slik at den resulterende verdien kan økes med 1,5-2 ganger.
  

For å få nøyaktige beregninger, er det nødvendig å undersøke værdagbøkene i regionen for antall overskyet og solfylte dager de siste årene i en bestemt måned. Først etter det vil det være mulig å bedømme parameteren til batteriene og tilbakebetalingen. I de fleste tilfeller gjør selv en stor forsyning det ikke mulig å bruke solenergi som en fullverdig strømkilde om vinteren, så reservestrøm fra en gassgenerator er nødvendig.

Nummer 3. Vindgenerator for en sommerbolig

En annen gratis kilde til elektrisitet er vind, men som solens stråler er den ustadig. De viktigste fordelene , som med solceller, er fraværet av behovet for å stadig kjøpe drivstoff og miljøvennligheten til den mottatte energien. Ulemper : høye byggekostnader, behovet for å installere ikke bare selve vindgeneratoren, men også tilleggsutstyr (omformer og batterier med kontrollere).

På sommerhyttene er det i dag installert to typer vindmøller:

• roterende med en vertikal rotasjonsakse utmerker seg med et lavt støynivå, krever ikke høy vindhastighet og en betydelig installasjonshøyde, men effektiviteten er lav;
• vingevindmøller med horisontal rotasjonsakse er mer kjente, har høy effektivitet, installasjonskostnadene er lavere, men materialforbruket, og dermed prisen, er høyere.
  

Hovedspørsmålet for de som bestemmer seg for å installere en vindmølle er ikke engang typen, men kraften. Når du svarer på spørsmålet, er det verdt å vurdere generert, akkumulert og forbrukt energi . Derfor er det viktig å beregne hvor mye energi som forbrukes, for eksempel per dag, hva som er gjennomsnittlig og toppbelastning. Det er nødvendig å ta hensyn til gjennomsnittlig vindhastighet, antall dager når vindhastigheten er over 5 m/s (den mest gunstige), samt maksimal varighet av rolig vær.

I praksis viser det seg at svak vind på 2-3 m/s ikke gir nok energi. Derfor anbefales erfarne sommerboere å fylle opp batterier med høy kapasitet for å samle opp energien som mottas på vindfulle dager og bruke den under rolig og lett vind.

nr. 4. Inverterbatterier til sommerhus

Oppladbare batterier kan brukes til å lagre energi fra ulike typer generatorer, men noen ganger brukes de også som en uavhengig energikilde . Naturligvis er det ikke verdt å vurdere dette alternativet som en måte å kontinuerlig forsyne nettstedet med strøm, men det vil gå som en sikkerhetskopi . Hvis lyset plutselig slås av, drivstoffet til generatoren går tom, eller det ikke er noen solfylte dager på lenge, kan det minste nødvendige settet med elektriske apparater drives.

Inverterbatteriet er koblet til det generelle elektriske systemet i huset, det lades fra det sentrale strømforsyningsnettverket, og når det er strømbrudd, avgir det energi selv.

Parametrene til batteriet velges avhengig av behovene, tar hensyn til hvor mye energi de elektriske apparatene i huset bruker og hvor lenge strømbrudd er mulig. Hvis du for eksempel trenger et batteri som skal gi 3 kW strøm, og gitt tapene ved konvertering i omformeren (10%), er dette 3,3 kW, med en utgangsspenning på 12 V trenger du et batteri på 275 Ah eller 2 x 150 Ah. Når du velger et batteri, bør du vurdere antall lade-/utladingssykluser (jo flere, jo bedre), gi preferanse til modeller med maksimal levetid og bedre ikke bruke bilbatterier, til tross for at de ser ut til å være egnet i alle henseender – for sikker drift trenger du spesifikke forhold.

Til slutt

For å få energi er det også utstyrt med minivannkraftverk, men dette krever tilgang til en vannkilde, så denne metoden har ikke funnet distribusjon. Hvis et landsted brukes hele året , er det fortsatt bedre å investere i en vindgenerator eller solcellepaneler (det som er mest lønnsomt), og forsikre deg selv med en drivstoffgenerator. Hvis hytta brukes fra tid til annen , kan du bare klare deg med en generator, og hvis det fortsatt er strøm på stedet, men de bare leverer den i tide eller med jevne mellomrom , så er alternativet et batteri eller en bensingenerator .