Авторизация
Наша группа Вконтакте
Наши партнеры
КРЫМ. СТРОЙИНДУСТРИЯ. ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ ВЕСНА — 2016

Полная автономия на солнечных батареях

Прожив лето с парой солнечных батарей и не дождавшись подключения к электрической сети, я начал решать проблему электроснабжения на следующий год и закупать новые модули.

После ознакомления с информацией на форумах, а также изучения цен в российских интернет-магазинах, я принял решение обратиться к заграничным продавцам, и таким образом сэкономить. Поднялся вопрос надежности и гарантии, так что я выбрал европейских поставщиков китайских панелей. На то время у них было достаточно интересное предложение при покупке сразу двух батарей по 100 Вт. Даже если учесть доставку, цена получалась около 7000 рублей за штуку. Таким образом я обзавелся 4 батареями.

Эффективность выработки можно было поднять только при помощи MPPT-контроллера. После изучения рынка я заказал контроллер EPSolar Tracer 3215RN через Ebay. Он относится к бюджетным моделям, однако выдерживает токи до 30 А и дает возможность подключить ко входу до 150В. При аккумуляторах 12В он может переваривать до 390 Вт мощности, то есть мои батареи приходились впору, а если поднять напряжение до 24В, то перевариваемая мощность увеличивается в 2 раза. Что называется, контроллер «на вырост». В дополнение к своему аккумулятору был добавлен еще один на 190 Ач.

Получаемую энергию необходимо расходовать, а китайские инверторы совсем не подходят для этого, поэтому возникла идея купить инвертор с чистой синусоидой. Данное удовольствие стоит дорого, однако изучив несколько вариантов, в том числе российские, я решил взять китайское устройство под европейским именем. Данный инвертер может долгое время выдавать потребителям 1500 Вт, в пике до 3000 Вт. Это значит, что такой инвертер может легко запустить все бытовые электроприборы с моторами, а также электрический инструмент. В автономке крайне важен такой параметр, как ток холостого хода. В этом устройстве данный параметр составлял от 600 до 1000 мА, что не очень приемлимо, но терпимо. Так как работа как правило велась в светлое время суток и под нагрузкой, потери на преобразовании были компенсированы с лихвой.

Перед покупкой я даже обнаружил ОЕМ-производителя этих инверторов в Китае и напрямую связывался с ними по поводу закупки. На тот момент выгода при курсе доллара 30-32 рублей составляла около 30-40 долларов. Однако у китайцев сложнее с гарантией, так что я решил сделать покупку в Германии, зная, как немцы относятся к гарантийным обязательствам. И здесь я сделал правильный выбор, так как гарантия на инвертор составляет 2 года, и мне приходилось дважды отправлять его в ремонт. При этом я платил только за пересылку в одну сторону, так что оно того стоило.

Ближе к лету я решил докупить еще больше солнечных батарей, и тут оказалось, что в России выгоднее приобретать батареи, поскольку европейцы подняли цену, а у нас возросла популярность солнечной энергетики, да и батареи я покупал не из высшего ценового эшелона. В итоге моя солнечная электростанция смогла вырабатывать 800 Вт энергии. Пришлось брать новый контролер, поскольку мне категорически не хотелось переходить на основное напряжение 24В. Новый контроллер был в 2 раза мощнее и мог переварить ток до 60А. Мои основные потребители остались прежними: бытовые приборы, освещение и электроинструмент (инвертор уже был на 12 В). Второй инвертор я тоже заказывал через Ebay, долго торгуясь с разными продавцами, предлагая свою цену и сторговав в итоге около 30 долларов. Как правило, продавцы самостоятельно высылали трекинг код для отслеживания посылки, однако можно было попросить и самому. Все посылки я получил успешно.

Памятуя о том, что лучше дублировать важные узлы в автономке, я купил бэушный инвертор на 12В и 2000 Вт с модифицированным синусом. Он выручал меня, когда основной инвертер уезжал в ремонт, поэтому такой подход оправдал себя. На самые сложные и большие нагрузки, наподобие электросварки, я запускал генератор. И тут стало понятно, что генератор мог быть полезным, когда работал в холостую. Я стал присматриваться к зарядным устройствам, способным заряжать такой блок аккумуляторов.

Теперь немного теории. Свинцово-кислотные аккумуляторы обычно заряжают током в одну десятую от их емкости. Поскольку у меня было 2 подключенных параллельно аккумулятора по 190Ач, ток заряда должен был быть в районе 38А, а расчетная суммарная емкость составляла 380 Ач. Подобные устройства были либо довольно дороги, либо являлись стартовыми комплектами для запуска двигателя авто. Долго выбирая среди заграничных и отечественных производителей, я наткнулся на отзыв одного пользователя и стал копать дальше.

Стоит отметить, что ЗУ Орион Вымпел-50 производится российской компанией, базирующейся в Санкт-Петербурге. Если судить по отзывам, компания учитывает пожелания пользователей и выпускает довольно недорогие и надежные зарядники. Выбранная модель дает возможность выдавать зарядный ток до 15А и обладает пятью профилями заряда с тремя ручными установками по верхней и нижней границе напряжения. Другими словами, можно настроить зарядку почти любого типа аккумуляторов, что мне и было необходимо. Для получения 10% от емкости аккумулятора нужно было взять подключить параллельно пару ЗУ. В итоге солнца было так много, что заряд не потребовался, теперь это ЗУ работает на постоянном поддержании заряда батарей.

Полная автономия на солнечных батареях


На схеме видно переключатель, в который сходятся силовые линии от генератора и инвертора. Это ручной переключатель фаз. К нему подводятся ноль и фаза от двух источников питания, а выход подается на нагрузку. Вручную можно выбрать только один источник питания через положение размыкания, так я обезопасил себя от возможности замыкания 2 источников питания. Вариант эффективный, хоть и крайне простой.

Так получилась система, включающая в себя (цены 2014 года):
1. 8х100 Вт солнечных батарей (~6500 р/шт)
2. Контроллер заряда EPSolar Tracer 3215RN (~13000 р)
3. Контроллер заряда mppsolar pcm60x (~16500р)
4. Инвертор Solartronics 1500Вт (~16000 р)
5. Инвертор Mystery MAC-2000 (б/у за 1000р)
6. 2 аккумулятора 190Ач (~8500 р/шт)
7. ЗУ Орион Вымпел-50 (~3000р)
Итого: 118500 рублей

На что способна такая система? На протяжении всего лета я обходился без генератора, даже в не очень ясную погоду. В пасмурное время потребление просто снижалось, а в ясную погоду можно было с успехом применять мощный электроинструмент. Генератор запускался только для использования электросварки. Для более эффективного задействования получаемой энергии применялось несколько хитростей.

Термореле холодильника я выкрутил на максимум, чтобы холодильник работал без остановки во время включения. В морозильник уложил бутылки с очень соленой водой, они служили аккумуляторами холода и весь день морозились, ночью отдавая холод в основную камеру. Сам же холодильник отключался на ночь. К электроприборам была добавлена электрическая хлебопечь, за цикл работы потреблявшая 650 Вт*ч с пиковым потреблением 600 Вт. Хлеб пекли почти ежедневно. В итоге выработка энергии превышала потребление, однако для мощных работ наподобие утюга или сварочного аппарата приходилось включать генератор.

По итогам создания второй версии автономки можно заключить следующее:
1. приобретать сложную электронику на Ebay можно
2. торговаться перед покупкой на Ebay не только можно, но и нужно
3. нужно соотносить гарантийные обязательства и разницу в цене для китайских устройств, покупаемых у европейцев и китайцев
4. цена солнечных батарей неизбежно снижается и в последнее время россиянам закупать их выгоднее в России
5. ключевые устройства надо дублировать, чтобы при поломке не остаться без энергии на время ремонта
6. непременно следует разделить цепи питания от различных источников энергии, чтобы не было замыкания
7. есть российские аналоги устройств, зачастую превосходящие по своим характеристикам китайские или западные аналоги
8. при покупке в отечественных магазинах можно договориться о гарантийной подмене ключевых устройств на время ремонта, при выходе их из строя

Подводя итоги, хотелось бы сказать, что построенная солнечная электростанция обошлась в 2 раза дешевле ветрогенератора, однако она наиболее эффективна только с марта по октябрь. В зимнее время ее выработки хватает только на освещение дома, так что можно отрицательно ответить на довольно популярный в автономной энергетике вопрос о возможности отопления дома при помощи солнечных батарей». В том же случае, если нужна полная автономка на протяжении всего года, надо сочетать два источника энергии (солнечные батареи и ветряк или генератор), чтобы жить в светлом доме. Если же рядом есть гидроэлектростанция, то выработка энергии, за некоторыми исключениями, постоянна.

Автор материала: shuvaevgl
Рейтинг:
6
Добавить комментарий
Ваше Имя:
Ваш E-Mail:
  • bowtiesmilelaughingblushsmileyrelaxedsmirk
    heart_eyeskissing_heartkissing_closed_eyesflushedrelievedsatisfiedgrin
    winkstuck_out_tongue_winking_eyestuck_out_tongue_closed_eyesgrinningkissingstuck_out_tonguesleeping
    worriedfrowninganguishedopen_mouthgrimacingconfusedhushed
    expressionlessunamusedsweat_smilesweatdisappointed_relievedwearypensive
    disappointedconfoundedfearfulcold_sweatperseverecrysob
    joyastonishedscreamtired_faceangryragetriumph
    sleepyyummasksunglassesdizzy_faceimpsmiling_imp
    neutral_faceno_mouthinnocent
Вопрос:
От чего дают энергию солнечные батареи?
Ответ:*
Важно ваше мнение
Какая на Ваш взгляд самая перспективная технология в энергетике?