«Автономные системы электроснабжения»

Автономные
системы электроснабжения

Источники резервного электропитания. 1

Возобновляемые источники энергии. 2

Готовые фотоэлектрические системы.. 3

Гибридная ветросолнечная система. 4

Инвертор с синусоидальным напряжением.. 5

Инвертор с квазисинусоидальным напряжением.. 7

Расчёт ёмкости аккумуляторной батареи. 9

Использование солнечного электричества. 10

Фотоэлектрические модули. 11

Ориентация солнечных панелей. 11

Фотоэлектрические системы.. 13

Энергоэффективные приборы.. 15

Стабилизаторы напряжения переменного тока. 15

Комплекты бесперебойного электроснабжения. 17

Солнечные коллекторы и системы.. 18

 

 

У Вас есть загородный дом, но нет возможности протянуть к нему линию электропередач (ЛЭП)?

Или подключение к централизованным сетям электроснабжения непомерно дорого?

А, может быть, лучше сравнить эти 2 варианта — электроснабжение от ЛЭП и автономное электроснабжение?

Нами были проведены такие расчёты. Они показали, что если суммарная мощность Ваших потребителей (электрических нагрузок) не превышает нескольких кВт, а расстояние до точки подключения к сетям централизованного электроснабжения более нескольких сотен метров, то автономная система электроснабжения для Вашего дома может быть более выгодна, чем подключение к сетям.

При этом, нужно учитывать следующие моменты:

q При подключении к сетям централизованного электроснабжения, Вы должны будете оплатить стоимость подключения к сетям, стоимость прокладки низковольтной ЛЭП (стоимость колеблется в разных регионах от 10000 до 17000 долларов США за 1 км), а также, платить за потребляемую электроэнергию по расценкам энергосетей.

Хорошо, если таких, как Вы, — несколько, и Вы можете разделить стоимость подключения и строительства ЛЭП. Если же Вы хотите делать это самостоятельно, Вам потребуется немало денег. Точнее, много.

q Другой вариант — создание собственной автономной системы электроснабжения. Плюсы этого варианта — Вам не нужно платить за подключение к сетям централизованного электроснабжения и строительство ЛЭП, Вы не зависите от цен на электроэнергию.

Вы сами являетесь хозяином своего оборудования и можете вырабатывать электроэнергию тогда, когда Вам хочется. Минусы — Вам придётся уделять время на техническое обслуживание и ремонт Вашего оборудования.

Особенно это относится к системе, содержащей дизель- или бензоэлектрический агрегат (как основной или резервный источник электроснабжения). Нужно будет следить за состоянием Вашей аккумуляторной батареи. Минимум обслуживания требуют фотоэлектрические батареи.

Из чего же должна состоять система автономного электроснабжения? Обычно, состав энергосистемы следующий:

1. Источник энергии. Их может быть один или несколько. Им может быть:

· жидкотопливный генератор ЖТГ (бензо- или дизель-электрический агрегат);

· фотоэлектрическая батарея;

· ветроэлектрическая установка.

В качестве основного, может применяться любой из перечисленных источников. Остальные могут использоваться, как дополнительные или резервные.

2. Аккумуляторная батарея (АБ). В системах на возобновляемых источниках энергии, в силу непостоянства возобновляемого ресурса, это — необходимый элемент.

Даже, если основной источник у Вас ЖТГ, наличие аккумуляторной батареи позволит Вам включать его на непродолжительное время в течение дня, а электроэнергию иметь непрерывно.

3. Инвертор, т.е., преобразователь постоянного тока в переменный. Необходим, если у Вас есть потребители переменного тока на напряжение 220 В, или, если Ваши потребители находятся на значительном расстоянии от АБ (потери в проводах постоянного тока низкого напряжения могут оказаться существенными).

4. Контроллер заряда АБ. Необходим для предотвращения перезаряда и переразряда АБ. Очень часто бывает встроен в инвертор.

5. Нагрузка. В автономной системе электроснабжения необходимо использовать только энергоэффективные приборы.

Например, использование ламп накаливания очень не рекомендуется, так как они потребляют ток в 4 раза больший, чем люминесцентные лампы.

Несмотря на то, что, обычно, энергоэффективные приборы дороже, их использование может обернуться значительной экономией, за счёт снижения мощности источника энергии и ёмкости АБ.

Источники резервного электропитания

К Вашему дому подведена линия электропередач (ЛЭП), но из-за частых отключений сети или ограничений наподключаемую мощность Вы не можете с… Из-за частого отключения электроэнергии Вы не можете оставить без присмотра… Качество электроэнергии оставляет желать лучшего?

Возобновляемые источники энергии

В этом случае, мы предлагаем Вам установить систему с использованием возобновляемых источников энергии (ВИЭ). Если в вашей местности большую часть года светит яркое солнце, или дуют… Мы предлагаем Вам системы электроснабжения с питанием от следующих источников:

Готовые фотоэлектрические системы

· Солнечной батареи необходимой мощности. · Контроллера заряда аккумуляторной батарея, который предотвращает… · Батареи аккумуляторов (АБ).

Гибридная ветросолнечная система

Предлагается, примерно, такой же набор систем, на базе ветроэлектрической установки. Автономная ветроэлектрическая система, позволяющая питать 2-3 люминесцентных… Автономная ветроэлектрическая система для питания осветительной нагрузки дома (4-6 светильников), телевизора,…

Ветросолнечная электростанция

Поэтому, для обеспечения бесперебойного электроснабжения автономного объекта, уменьшения необходимой мощности ветротурбины, солнечной батареи и… Особенно ощущаются преимущества гибридных станций, при круглогодичном… При этом, в зимнее время, основная выработка электроэнергии приходится на ветроэлектрическую установку, а летом — на…

Инвертор с синусоидальным напряжением

Также, существует модификации мощностью 1,2, 2 и 5 кВт. Условия, параметры работы, правила эксплуатации — аналогичны описанным ниже… Если Вам не нужна функция блока бесперебойного питания, возможна модификация, состоящая только из инвертора.

Комплект поставки

Блок бесперебойного питания.

Кабель с вилкой для подключения к источнику переменного тока.

Паспорт и инструкция по эксплуатации.

Основные технические характеристики

Параметр	Значение
ББП-1 кВт	ББП-1,2 кВт	ББП-2 кВт	ББП-2 кВт
2.1. Номинальное входное напряжение по постоянному току, В по переменному току, В	24 220	24 220	48 220	48 220
2.2. Допустимые пределы изменения входного напряжения: по постоянному току, В по переменному току, В	20 -28 190 — 260	40-55 150-280	40-55 190-260	40-55 190-260
2.3. Выходное напряжение, В	220 +/- 5% переменный ток
2.4.Частота выходного напряжения, Гц	50 +/-2%
2.5. Форма выходного напряжения	синусоида
2.6. Максимальная выходная мощность, кВт		1,2
2.7. КПД при номинальной мощности, %	88-92
2.8. Пиковая мощность в течение 3 сек, кВт	до 5-кратной от номинальной
2.9. Ток собственного потребления от аккумуляторной батареи в отсутствии нагрузки, А (средний)	1,2		2,4	3,5
2.10. Ток заряда аккумуляторной батареи, А	от 0 до 20
2.11. Время переключения на питание от аккумуляторов, сек	не более 0,01
2.12. Масса (не более), кг
2.13. Габариты (не более), см	19х30х33	19х30х33	19х30х42	42х40х25
2.14. Условия эксплуатации: температура окружающей среды	0°…40°С
2.15. Относительная влажность воздуха	< 90%

Краткое техническое описание

· инвертора напряжения, преобразующего постоянный ток в переменный ток; · стабилизатора выходного напряжения; переключателя питания нагрузки с… · блока заряда аккумуляторной батареи.

Указания по эксплуатации

ков тепла и на расстоянии не менее 0,5 м от задней стенки до стены помещения. Вначале подключается предварительно заряженная аккумуляторная батарея с… Внимание! Аккумуляторную батарею необходимо подключать, при строгом соблюдении полярности.

Гарантия изготовителя

Конструкция ББП обеспечивает его нормальную эксплуатацию в течение 1 года со дня продажи.

Техническое обслуживание

Не допускать попадания воды

Для электробезопасности потребителя, рекомендуется нагрузку подключать через устройство защитного отключения типа УЗО и систему заземления.

Инвертор с квазисинусоидальным напряжением

Предлагаются блоки автономного электропитания с выходными максимальными мощностями 0,9/1,5/2/3/4,5/6 кВт.

Назначение

Блок автономного электропитания, в комплекте с аккумуляторной батареей, предназначен для обеспечения бесперебойной работы электробытовых приборов и другой аппаратуры, как от источника переменного тока (электросеть, бензо-дизель генератор с напряжением ~220 В, при частоте 50 Гц), так и от аккумуляторной батареи, которая может заряжаться от солнечной батареи или ветроэлектрической установки.

Комплект поставки

Блок с разъёмами для подключения аккумуляторной батареи.

Разъём для подключения к источнику переменного тока.

Паспорт и инструкция по эксплуатации.

Основные технические характеристики 6 типов блоков

2.1.	Мощность выходная, кВт
	при питании от источника переменного тока	0,9/1,5/2/3/4,5/6/8.8
	при питании от аккумулятора:	номинальная — 0,6/1/1,3/2/3/4/6
максимальная (вместо квазисинусоиды — прямоугольники) — 0,9/1,5/2/3/4,5/6/8.8
пиковая (до 3 сек) — в 5 раз выше номинальной
2.2.	Напряжение входное по переменному току
	номинальное, В частота, Гц форма	220 ±10
синусоида
2.3.	Напряжение входное по постоянному току
	от аккумуляторной батареи, В	12 или 24 для блока 0,9/1,5/2/3 и 24 или 48 для блока 4,5/6/8.8
	от солнечной батареи или ветроустановки, В	до 40
2.4.	Допустимые пределы изменения входного напряжения на единичном 12 В аккумуляторе, В	10.5 — 14,5
2.5.	Напряжение выходное
	номинальное, В частота, Гц форма	220 +10-35
50 ±1
модифицированная синусоида
2.6.	КПД при номинальной мощности, %	не менее 85
2.7.	Ток собственного потребления от аккумуляторной батареи
	в отсутствии нагрузки, А в ждущем режиме после автоматического выключения, А	0,5-0,7
0,04
2.8.	Ток заряда
	от аккумуляторной батареи, А от солнечной батареи или ветроустановки, А	от 0 до 190
до 30
2.9.	Время переключения на питание от аккумуляторов, сек	0,02

 

2.10. Рекомендуемая ёмкость аккумуляторной батареи, А.ч. — 100/150/300/400/500/600/800.

2.11. Масса (ориентировочно), кг — 7,5/8,5/10,5/12,5/17/21/26.

2.12. Габариты (ориентировочно), см — 10 х 22 х 23/ 10 х 22 х 33/ 12 х 22 х 30/ 12 х 22 х 30/ 16 х 26 х 35/ 16 х 26 х 44.

2.13. Условия эксплуатации: температура окружающей среды — 0°…50°С; относительная влажность воздуха < 90%.

Краткое техническое описание

q инвертора напряжения, преобразующего постоянный ток в переменный; q сглаживающего фильтра входного переменного напряжения; q переключателя питания нагрузки с источника переменного тока на постоянный ток от аккумулятора и наоборот;

Типичная потребляемая мощность бытовой нагрузки

Использование солнечного электричества

Одна из них — это выработка электрической энергии. При использовании солнечных батарей, энергия солнца напрямую преобразуется в электрическую. Этот процесс называется фотоэлектрический эффект (сокращенно ФЭ). Использование солнечного электричества имеет много преимуществ.

Фотоэлектрические модули

Так как один солнечный элемент не производит достаточного количества электроэнергии для большинства применений, солнечные элементы собираются в… Солнечные панели (также называемые фотоэлектрические или солнечные модули),… Наиболее типичные — это кремниевые фотоэлектрические модули мощностью 40-60 Wp (пиковый ватт, т.е., мощностью максимум…

Ориентация солнечных панелей

Другая часть света поглощается атмосферой. Преломлённый свет — это то, что обычно называется диффузной радиацией, или рассеянным светом. Та часть солнечного света, которая достигает поверхности земли без рассеяния… Солнечные модули производят электричество даже, когда нет прямого солнечного света.

Фотоэлектрические системы

Такая система, в целом, называется солнечной фотоэлектрической системой, или солнечной станцией. Есть три основных типа солнечных фотоэлектрических… Автономные системы для отдельных домов. Системы, соединённые с сетью.

Автономные фотоэлектрические системы (АФС)

Для обеспечения энергией в тёмное время суток или в периоды без яркого солнечного света, необходима аккумуляторная батарея (АБ). АФС часто используются для электроснабжения отдельных домов. Малые системы… Более мощные системы могут также питать водяной насос, радиостанцию, холодильник, электроинструмент и т.п.

Резервные системы

Резервные системы могут использоваться для электроснабжения в периоды, когда нет напряжения в сети. Малые резервные солнечные системы электроснабжения наиболее важной нагрузки —… Более крупные системы могут также снабжать энергией и холодильник во время отключения сети.

Поддерживающая конструкция

Поддерживающая конструкция обеспечивает правильный угол наклона панелей, а также, необходимую жёсткость конструкции. Комбинация поддерживающей конструкции с солнечными модулями должна выдерживать… Имеется большое разнообразие конструкций — от самодельных до промышленно изготавливаемых для больших фотоэлектрических…

Энергоэффективные приборы

Поэтому, нужно принимать все возможные меры для сохранения энергии и уменьшения её потребления. Для этого, нужно использовать энергоэффективные приборы, т.е., приборы… Экономия энергии является наиболее экономически выгодным методом увеличить полезное энергопотребление.

Стабилизаторы напряжения переменного тока

Часто возникают скачки напряжения, просадки напряжения и перенапряжения. Всё это может привести к выходу из строя вашей нагрузки и приборов. Для защиты нагрузки от колебаний напряжения, применяются различные устройства,… В настоящее время, мы предлагаем следующее оборудование для стабилизации напряжения сети и защиты ваших приборов и…

Технические характеристики

Комплекты бесперебойного электроснабжения

Выбор зависит от существующей системы электроснабжения (подведена ли сеть, есть ли бензо- или дизель-генератор, какая нагрузка). Если к Вашему дому подведена сеть, но есть ограничения на подключаемую… Мощность ББП определяется, исходя из Вашей пиковой нагрузки (т.е., суммы мощностей всех приборов, которые могут быть…

Солнечные коллекторы и системы

В условиях средней полосы России, солнечное излучение «приносит» на поверхность земли энергию, эквивалентную примерно 100-150 кг у.т./м2 в год. Практическая задача, стоящая перед разработчиками и создателями различного… Простейшим и наиболее дешёвым способом использования солнечной энергии является нагрев бытовой воды в, так называемых,…