Stasiun catu daya otonom. Catu daya otonom untuk rumah dan pondok (energi terbarukan). Generator bahan bakar: cara kerja sistem yang melibatkannya

Biaya listrik yang dipasok melalui jaringan pusat semakin meningkat dari tahun ke tahun, namun kualitasnya tidak kunjung membaik. Masih terjadi pemadaman listrik di wilayah pedesaan. Dan hari ini kita akan melihat opsi pasokan energi otonom untuk rumah pedesaan.

Jika di dalam batas kota masalah penyediaan listrik untuk ruang hidup Anda hanya muncul secara berkala, maka dengan rumah pedesaan segalanya jauh lebih rumit - jaringan utilitas sering kali rusak akibat fenomena alam dan tindakan pemburu logam non-besi. Tentu saja kita bisa kembali ke keputusan awal abad yang lalu, yaitu lampu minyak tanah dan obor, lagi pula tidur saat matahari terbenam, namun kita sudah terbiasa dengan manfaat peradaban yang tidak bisa dipisahkan dari listrik. Mari kita pertimbangkan masalah kemandirian energi sebuah pondok pedesaan dari komunikasi pusat yang tidak dapat diandalkan.

Cara memberi daya pada rumah Anda

Memiliki rumah di pedesaan, dengan jarak yang cukup jauh dari pusat industri, merupakan hal yang menarik dari sudut pandang ketenangan, udara bersih, dikelilingi alam yang alami. Namun, ada situasi ketika peralatan rumah tangga di rumah seperti itu menolak untuk bekerja karena tegangan jaringan listrik yang lebih rendah atau terlalu tinggi daripada nominal (220 V) - dan perbedaannya dapat melebihi 10%, yang ditetapkan oleh GOST 13109-97.

Masalah dengan kurangnya tegangan terletak pada panjangnya kabel komunikasi yang melaluinya arus listrik disuplai ke rumah-rumah - semakin jauh pondok dari gardu transformator, semakin banyak tegangan turun karena hambatan kabel. Pada siang hari, tegangan di daerah pedesaan berubah relatif terhadap nominal karena kurangnya daya gardu transformator dan jaringan listrik - lebih rendah pada siang hari, karena pada saat ini jumlah konsumen listrik terbesar, tetapi pada malam hari naik. tajam, karena saat ini konsumsinya minim.

Lonjakan listrik dapat menyebabkan peralatan rumah tangga mati—sederhananya, peralatan tersebut terbakar. Peralatan rumah tangga modern, terutama yang dibuat di Eropa, dirancang untuk penurunan tegangan 10% di jaringan listrik, tetapi tidak lebih, dan di daerah pedesaan lonjakan 20-30% sangat mungkin terjadi.

Anda dapat mengkompensasi fluktuasi jaringan listrik menggunakan stabilisator, tetapi jika terjadi penurunan tegangan kritis (lebih dari 45%), bahkan yang terbaik pun tidak akan membantu. Diperlukan perangkat yang dapat memberikan daya pada peralatan rumah tangga jika tidak ada listrik dari jaringan pusat. Pilihan mereka ditentukan oleh tujuan penggunaan peralatan - catu daya cadangan, tambahan atau utama.

Peralatan untuk catu daya cadangan diaktifkan secara otomatis atau manual oleh pemiliknya ketika pasokan listrik dari jaringan pusat terputus atau ketika terjadi penurunan tegangan kritis di dalamnya - peralatan tersebut mampu mempertahankan pengoperasian peralatan rumah tangga untuk waktu yang terbatas hingga pasokan listrik dipulihkan.

Catu daya tambahan (campuran) diperlukan jika tegangan yang ada di jaringan tidak mencukupi, dan rumah tangga bermaksud menggunakan peralatan rumah tangga yang boros energi.

Jika pondok tidak dapat dihubungkan ke jaringan pusat, serta ketika kualitas pasokan listrik selalu rendah, diperlukan peralatan untuk pasokan listrik otonom, yang bertindak sebagai pemasok utama listrik.

Untuk menyederhanakan tugas yang diberikan pada peralatan cadangan dan catu daya tambahan, akan lebih mudah untuk membagi peralatan rumah tangga di rumah menjadi tiga kelompok:

1. Yang pertama akan berisi peralatan listrik, yang tidak memerlukan pengoperasian tanpa gangguan dan Anda dapat bertahan dengan sumber listrik utama. Ini termasuk sistem pemanas di bawah lantai atau panel inframerah yang dipasang di dinding, sauna listrik, kelompok lampu yang dirancang untuk berbagai skenario pencahayaan, dll.
2. Kelompok kedua mencakup peralatan rumah tangga yang menyediakan kondisi hidup yang nyaman bagi anggota rumah tangga - penerangan dasar, AC, peralatan dapur, televisi, perlengkapan audio. Peralatan rumah tangga dari kelompok ini memerlukan daya cadangan.
3. Peralatan listrik yang termasuk dalam kelompok ketiga sangat penting - penerangan darurat, sistem keamanan dan alarm kebakaran, kunci elektronik, boiler pemanas yang dikendalikan oleh otomatisasi, pompa sumur, dll. Pengoperasian penuh peralatan dari kelompok ketiga hanya dimungkinkan dengan pasokan listrik yang tidak terputus. sumber tambahan atau cadangan adalah wajib.

Pengelompokan konsumen listrik rumah tangga akan memungkinkan Anda memilih dengan benar kekuatan peralatan pembangkit listrik, menilai kebutuhan aktual dan tidak membayar lebih untuk peralatan yang terlalu kuat, atau membeli model yang jelas-jelas lemah.

Peralatan apa pun untuk pasokan listrik otonom tidak mampu menghasilkan listrik dari ketiadaan - peralatan tersebut memerlukan sumber daya awal, yang dibagi menjadi terbarukan dan tidak terbarukan. Kami mengeksplorasi jenis perangkat yang menghasilkan listrik, bergantung pada sumber daya yang dikonsumsi.

Sumber energi tak terbarukan

Pasokan energi otonom ke rumah menggunakan peralatan yang menggunakan produk minyak bumi atau gas alam dan menghasilkan listrik adalah yang paling populer di kalangan pemilik real estate di pinggiran kota karena popularitasnya yang luas. Namun, hanya generator yang menggunakan bahan bakar bensin atau solar yang populer; hanya sedikit yang diketahui mengenai generator lainnya.

Generator listrik bensin. Ukuran dan beratnya kecil, lebih murah dibandingkan solar. Tetapi mereka tidak mampu memasok listrik tanpa gangguan - durasi pengoperasiannya tidak lebih dari 6 jam berturut-turut (masa pakai motor sekitar 4 bulan), yaitu generator bensin dirancang untuk pengoperasian berkala dan cocok jika pasokan listrik dari pemasok utama terputus untuk jangka waktu sekitar 2 -5 jam dan hanya dari waktu ke waktu. Generator seperti itu hanya cocok sebagai sumber listrik cadangan.

Generator diesel. Mereka sangat besar, besar dan mahal, tetapi tenaga dan masa pakainya jauh lebih tinggi dibandingkan model bensin. Meskipun biayanya besar, generator diesel lebih menguntungkan untuk dioperasikan daripada generator bensin - bahan bakar diesel murah dan pengoperasian tanpa gangguan selama lebih dari 2 tahun, yaitu generator listrik ini dapat beroperasi selama berhari-hari dan berbulan-bulan, tergantung pada pengisian bahan bakar yang tepat waktu. Generator bahan bakar solar cocok sebagai cadangan, tambahan dan pemasok utama listrik.

Pembangkit listrik berbahan bakar gas. Berat, ukuran, dan biayanya mendekati unit bensin dengan tenaga yang sama. Bahan bakar ini menggunakan propana, butana, dan gas alam, namun lebih efisien jika menggunakan dua jenis bahan bakar gas pertama. Meskipun masa pengoperasiannya terus-menerus serupa dengan generator berbahan bakar bensin—tidak lebih dari 6 jam—generator berbahan bakar gas memiliki masa pakai yang lebih lama, rata-rata sekitar satu tahun. Generator gas cocok sebagai sumber listrik utama dengan banyak syarat, namun cukup cocok untuk pemasok listrik cadangan.

Kogenerator atau mini-CHP. Jika kita membandingkannya dengan generator listrik yang dijelaskan di atas, maka mereka memiliki dua keunggulan signifikan: mereka tidak hanya mampu menghasilkan energi listrik, tetapi juga energi panas; memiliki masa kerja yang panjang dengan penggunaan terus menerus, rata-rata 4 tahun. Tergantung pada modelnya, kogenerator beroperasi dengan bahan bakar diesel, gas, dan padat. Memiliki dimensi, berat, dan biaya yang signifikan, mini-CHP tidak cocok untuk memasok energi ke satu rumah di luar kota, karena daya listriknya mulai dari 70 kW - berkat salah satu instalasi tersebut, masalah penyediaan listrik dan panas sepanjang tahun ke desa yang terdiri dari beberapa rumah dapat diselesaikan sepenuhnya.

Catu daya tak terputus berbasis baterai.Pada umumnya, merekabukan termasuk dalam genset, karena tidak mampu menghasilkan listrik secara mandiri, hanya mengumpulkan dan menyalurkannya ke konsumen. Intensitas energi UPS ditentukan oleh kapasitas dan jumlah baterai dalam kompleks, tergantung pada hal ini dan jumlah konsumen listrik, masa pakai baterai UPS dapat berkisar dari beberapa jam hingga beberapa hari. Masa pakai satu set UPS rata-rata 6-8 tahun.

Energi terbarukan

Di lingkungan alami planet kita, sumber energi selalu ada atau muncul secara berkala, yang produksinya tidak terkait dengan aktivitas manusia - angin, aliran air di sungai, radiasi matahari.

Mereka mampu mengubah energi angin menjadi listrik, namun dengan biaya yang cukup tinggi, efisiensi generator angin tidak melebihi 30%. Masa pakai pembangkit listrik tenaga angin sekitar 20 tahun, kelangsungan pembangkitan listrik tergantung pada intensitas angin. Instalasi ini dapat dianggap sebagai sumber pasokan listrik yang lengkap hanya jika dilengkapi dengan UPS, serta generator listrik cadangan (bensin, solar) jika tidak ada angin.

Panel surya. Mereka menyerap energi matahari dan mengubahnya menjadi listrik. Dan jika angin bertiup dengan kecepatan yang tidak konsisten, maka sinar matahari menyinari bumi setiap siang hari. Efisiensi panel surya sekitar 20%, masa pakai 20 tahun. Seperti halnya generator angin, instalasi tenaga surya harus dilengkapi dengan UPS. Kebutuhan akan generator cadangan tergantung pada intensitas radiasi matahari di suatu wilayah - di wilayah dengan jumlah hari cerah yang cukup, generator tambahan tidak diperlukan dan dapat digunakan sebagai sumber listrik utama.

Pembangkit listrik tenaga air mini. Energi air, dibandingkan dengan angin dan matahari, jauh lebih stabil - jika dua sumber pertama tidak stabil (malam hari, tenang), maka air di sungai dan sungai mengalir kapan saja sepanjang tahun. Biaya peralatan pembangkit listrik tenaga air mini lebih tinggi dibandingkan generator angin dan panel surya karena desainnya yang lebih kompleks, karena generator listrik berbasis air beroperasi dalam kondisi agresif. Efisiensi pembangkit listrik tenaga air mini sekitar 40-50%, dan masa pakainya lebih dari 50 tahun. Pembangkit listrik tenaga air mini mampu menyuplai listrik tanpa henti ke beberapa rumah sekaligus selama setahun penuh.

Setelah membaca rekomendasi tentang membagi peralatan rumah tangga ke dalam kelompok-kelompok berdasarkan kepentingannya, yang tersisa hanyalah mencari tahu bagaimana tepatnya memilih daya generator listrik untuk peralatan dari satu atau lebih kelompok. Cara paling sederhana adalah dengan menjumlahkan daya pengenal peralatan rumah tangga, misalnya: microwave - 0,9 kW; pengaduk - 0,4 kW; ketel listrik - 2 kW; mesin cuci - 2,2 kW; lampu hemat energi - rata-rata 0,02 kW; televisi - 0,15 kW; parabola - 0,03 kW, dll. Jika kita menjumlahkan kekuatan peralatan rumah tangga yang terdaftar, kita mendapatkan konsumsi energi sebesar 5,7 kW/jam - apakah ini berarti kita memerlukan generator listrik dengan kapasitas minimal 7,5 kW ( dengan cadangan daya 30%)? Tidak sama sekali, karena peralatan ini tidak berfungsi sepanjang waktu, mis. Anda juga harus memperhitungkan perkiraan waktu pengoperasiannya, misalnya: mesin cuci - 3 jam per minggu; ketel listrik - 10 menit untuk setiap air mendidih; oven microwave - 10 menit untuk memanaskan satu porsi makanan; pengaduk - 10 menit; lampu hemat energi - sekitar 5 jam sehari, dll. Ternyata untuk menyediakan listrik pada peralatan rumah tangga yang dijelaskan pada contoh, generator dengan daya sekitar 3 kW sudah cukup, Anda hanya perlu tidak menyalakan peralatan tersebut pada saat yang sama, mendistribusikan beban pada generator dari waktu ke waktu.

Pilihan satu atau beberapa jenis generator listrik, terutama yang menggunakan sumber energi terbarukan, terutama bergantung pada ketersediaan sumber bahan bakar awal. Misalnya, generator gas memerlukan pasokan gas alam cair yang stabil, yaitu memerlukan silinder atau tangki penampung gas, dan untuk pasokan energi yang efisien menggunakan panel surya, diperlukan jumlah hari cerah yang cukup per tahun.

Video tentang topik tersebut

Tanpa pasokan listrik yang andal, pengoperasian normal sistem komunikasi dan pendukung kehidupan di rumah-rumah pribadi tidak mungkin dilakukan. Hal ini terutama berlaku untuk sistem pemompaan untuk memasok air dan peralatan lainnya. Namun, tidak mungkin untuk menyambung ke pasokan listrik pusat di mana-mana, sehingga banyak pemilik lebih memilih menggunakan catu daya otonom untuk rumah pribadi, yang menyelesaikan semua masalah. Sistem otonom dicirikan oleh tegangan yang stabil, tidak adanya korsleting, dan kemampuan untuk mengontrol produksi dan pasokan listrik secara penuh.

Persyaratan untuk catu daya otonom

Salah satu syarat untuk menunjang kehidupan normal rumah pribadi adalah pasokan listrik yang stabil dan tidak terputus ke semua peralatan dan perlengkapan rumah tangga yang terpasang. Persyaratan ini sepenuhnya dipenuhi oleh sumber pasokan listrik otonom yang menghasilkan listrik secara stabil, terlepas dari faktor eksternal apa pun. Saat memilih opsi tertentu, perlu mempertimbangkan tingkat pengaruh sistem otonom terhadap lingkungan.

Pilihan akhir dari sumber listrik otonom dibuat sesuai dengan total kapasitas konsumen di rumah. Ini adalah sistem pasokan panas dan air dengan peralatan pompa, AC, berbagai jenis peralatan rumah tangga besar dan kecil. Terlepas dari kapasitas konsumen, persyaratan umum diberlakukan pada jaringan catu daya.

Wajib untuk menentukan terlebih dahulu total daya, yang dibandingkan dengan kemampuan sistem catu daya otonom yang dipilih. Disarankan untuk menaikkan angka tersebut sekitar 15-25% agar kedepannya konsumsi listrik dapat meningkat.

Persyaratan untuk sistem dan karakteristik teknisnya sepenuhnya bergantung pada penggunaan lebih lanjut dan tugas yang diberikan. Artinya, dapat berupa catu daya yang sepenuhnya otonom atau hanya sumber listrik cadangan yang beroperasi selama jaringan pusat dimatikan. Dalam kasus kedua, durasi pengoperasian sistem cadangan selama tidak adanya listrik utama harus ditetapkan.

Pilihan sistem otonom tertentu harus dibuat dengan mempertimbangkan kemampuan keuangan nyata pemilik rumah. Anggaran proyek menentukan biaya peralatan yang dibeli, serta pekerjaan yang dilakukan. Banyak orang mencoba membuat catu daya otonom untuk rumah pedesaan dengan tangan mereka sendiri, tetapi dalam kasus ini, diperlukan pengetahuan khusus tentang teori dan praktik, keterampilan dalam bekerja dengan peralatan, dan beberapa pengalaman dalam memasang sistem tersebut. Perakitan berkualitas buruk akan menyebabkan pengoperasian peralatan mahal yang tidak stabil dan kegagalan yang cepat.

Keuntungan dan kerugian sistem otonom

Keuntungan dari sebagian besar sistem ini adalah listrik gratis yang diperoleh dengan cara alternatif. Hal ini menghasilkan penghematan uang yang signifikan dan kemandirian penuh dari pasokan terpusat.

Berkat perhitungan awal dan desain dengan mempertimbangkan daya total konsumen, energi listrik yang dihasilkan berkualitas tinggi dapat dicapai. Lonjakan tegangan dan pemadaman jaringan yang tidak terjadwal sepenuhnya dihilangkan. Peralatan sistem otonom itu sendiri berkualitas tinggi dan sangat jarang rusak atau rusak.

Ada beberapa program khusus dimana sebagian kelebihan listrik bisa dijual ke negara. Solusi untuk masalah ini dimulai pada tahap desain pasokan listrik otonom, di mana kemungkinan surplus sudah diperkirakan sebelumnya. Selain itu, dokumentasi perizinan akan diperlukan untuk memastikan produksi listrik dengan kualitas yang ditetapkan dan dalam jumlah yang diperlukan.

Namun, sistem otonom memiliki kelemahan tertentu, terutama terkait dengan tingginya biaya peralatan dan biaya pengoperasian yang signifikan. Oleh karena itu, ketika memilih peralatan dasar dan bahan tambahan, Anda perlu mempertimbangkan semua faktor agar sistem bekerja untuk jangka waktu tertentu dan membayar sendiri secara penuh. Untuk tujuan ini, disarankan untuk melakukan pemeriksaan dan pemeliharaan preventif secara berkala dengan bantuan spesialis yang berkualifikasi.

Setiap sistem catu daya otonom memiliki kelebihan dan kekurangannya sendiri, yang paling jelas terlihat dalam kondisi pengoperasian tertentu.

Generator bensin dan solar

Semua jenis generator dapat digunakan sebagai sumber listrik utama atau cadangan. Dalam kasus kedua, mereka digunakan ketika tidak ada listrik di jaringan pusat. Unit-unit ini banyak digunakan di dacha dan rumah pedesaan, di mana sering terjadi pemadaman listrik. Dengan bantuan generator, dimungkinkan untuk menciptakan catu daya otonom yang andal untuk rumah pribadi, memungkinkan Anda mempertahankan kondisi nyaman dalam situasi apa pun. Pasar modern menghadirkan sejumlah besar generator bensin dan solar, yang masing-masing memiliki kelebihan dan kekurangan tertentu.

Keuntungan utama unit bensin adalah ukurannya yang relatif kecil, memastikan kekompakan dan mobilitas. Mereka dicirikan oleh tingkat kebisingan yang rendah, konsumsi bahan bakar yang irit, dan mesin yang mudah dihidupkan dalam cuaca dingin. Harga yang relatif rendah sangat penting. Beberapa generator gas dilengkapi dengan tangki bahan bakar dengan volume yang lebih besar, penutup pelindung dari kebisingan dan cuaca buruk, starter dan sistem.

Kerugiannya adalah lemahnya daya generator bensin, yang tidak melebihi 15 kW. Semua perlengkapan penerangan, peralatan dan perlengkapan rumah tangga harus memiliki daya total tidak melebihi parameter generator. Unit bensin dapat beroperasi terus menerus dari 4 hingga 11 jam pada beban 100%. Jika beban dikurangi hingga 75%, waktu pengoperasian bertambah. Untuk beban tinggi yang diketahui sebelumnya, disarankan menggunakan generator diesel.

Unit diesel memiliki masa pakai dan tenaga yang lebih tinggi, dapat dioperasikan terus menerus untuk waktu yang lama. Salah satu keunggulan utamanya adalah konsumsi bahan bakar yang irit. Namun jika dibandingkan dengan genset berbahan bakar bensin, genset berbahan bakar diesel berukuran lebih besar dan harganya jauh lebih mahal. Untuk memulainya dalam cuaca dingin, diperlukan pemanasan awal wajib. Instalasi semacam itu telah membuktikan diri dengan baik dalam kondisi operasi jangka panjang yang berkelanjutan, ketika penghematan bahan bakar diesel menjadi nyata.

Oleh karena itu, ketika memutuskan generator mana yang akan dipilih, bensin atau solar, Anda harus terlebih dahulu mempertimbangkan kondisi pengoperasian spesifiknya. Jika pemasangan diperlukan dari waktu ke waktu, Anda dapat sepenuhnya menggunakan unit bensin. Namun, pasokan listrik yang konstan hanya disediakan oleh generator diesel.

Pro dan kontra dari panel surya

Penggunaan panel surya dapat dilakukan kapan saja sepanjang tahun. Namun, alat ini hanya dapat bekerja paling efisien di bawah langit cerah dan tidak berawan serta sinar matahari langsung pada permukaan kerja. Saat cuaca mendung, energi listrik tetap dihasilkan, namun tidak dalam jumlah besar akibat penurunan tajam kinerja panel surya.

Setelah energi listrik dihasilkan, maka harus disalurkan ke konsumen. Dalam hal ini, selain baterai itu sendiri, diperlukan peralatan tambahan khusus:

• . Perangkat ini mengubah 12-24 V DC yang dihasilkan oleh panel surya menjadi 50 Hz AC, cocok untuk memberi daya pada peralatan dan perlengkapan rumah tangga.
• Seperangkat baterai. Produksi energi surya tidak terjadi secara merata. Pada jam sibuk listrik terlalu banyak, dan pada sore dan malam hari tidak ada listrik yang dihasilkan sama sekali. Sejumlah listrik diakumulasikan dalam baterai pada siang hari, setelah itu didistribusikan ke konsumen pada malam hari. Tidak disarankan menggunakan aki mobil biasa, yang rusak setelah 2-3 tahun beroperasi.
• Pengendali. Memastikan baterai terisi penuh dan mencegah pengisian daya berlebihan dan mendidih.

Semua komponen tersebut bersama-sama membentuk semacam pembangkit listrik tenaga surya. Pemilihan peralatan yang diperlukan dilakukan tergantung pada kebutuhan dan jumlah peralatan listrik yang beroperasi. Oleh karena itu, daftar lengkapnya harus ditentukan terlebih dahulu, dengan mempertimbangkan kelayakan penggunaan setiap perangkat dan kemungkinan penggantian alternatif. Misalnya, alih-alih menggunakan ketel listrik, Anda bisa menggunakan kompor gas.

Setelah menentukan daftar beban minimum, dipilih panel surya dengan daya yang sesuai. Harus diingat bahwa sistem catu daya otonom di rumah dengan bantuan mereka tidak menyelesaikan semua masalah pasokan listrik. Panel surya dipasang bukan untuk menghemat sumber daya energi, tetapi untuk menjamin kenyamanan hidup tanpa adanya pasokan listrik terpusat. Karena tingginya biaya peralatan, satu kilowatt energi yang dihasilkan juga tidak murah dan berjumlah sekitar 25 rubel. Jumlah ini beberapa kali lebih tinggi dibandingkan biaya listrik yang diproduksi secara terpusat. Mengurangi biaya hanya mungkin dilakukan jika harga peralatan rendah, dan hal ini belum mungkin dilakukan dalam waktu dekat.

Penggunaan generator angin

Sampai saat ini, generator angin di rumah-rumah pribadi lebih eksotik daripada sumber pasokan energi permanen. Namun, saat ini mereka semakin banyak ditemukan di daerah pinggiran kota.

Prinsip pengoperasian alat-alat tersebut adalah sebagai berikut: akibat aliran angin, sudu-sudu yang dipasang pada poros generator berputar. Akibatnya, arus bolak-balik dihasilkan. Listrik yang dihasilkan disalurkan ke baterai, di mana ia diakumulasikan dan disimpan, dan kemudian, jika perlu, disuplai ke peralatan rumah tangga sebagai listrik. Skema pengoperasian ini sederhana dan sangat kondisional, karena dalam kondisi nyata diperlukan alat dan perlengkapan yang mengubah arus listrik.

Pengontrol dipasang di sirkuit listrik setelah generator, yang terlibat dalam mengubah arus bolak-balik menjadi arus searah, yang diperlukan untuk mengisi daya baterai. Namun peralatan rumah tangga tidak dapat beroperasi dengan arus searah, sehingga dipasang inverter setelah baterai, yang melakukan operasi kebalikannya yaitu mengubah arus searah menjadi arus bolak-balik, dengan tegangan 220 volt. Transformasi tersebut menyebabkan hilangnya listrik yang dihasilkan sebesar 15-20%. Jika generator angin digunakan bersama dengan perangkat lain, rangkaian listrik dilengkapi dengan input cadangan otomatis, yang mengalihkannya satu sama lain sesuai kebutuhan.

Untuk memperoleh daya yang maksimal, sudu-sudu generator harus ditempatkan sepanjang aliran angin sesuai prinsip baling-baling cuaca. Untuk tujuan ini, bilah vertikal dipasang pada ujung yang berlawanan dengan bilah. Di bawah pengaruh angin, ini memastikan generator berputar ke arah yang diinginkan. Motor listrik putar dipasang pada unit berdaya tinggi.

Inverter di rumah pribadi

Inverter hanya dapat digunakan sebagai sumber listrik cadangan tambahan jika terdapat catu daya terpusat. Jika terjadi pemadaman listrik, semua perangkat dan peralatan yang dipasang di rumah dialihkan ke pengoperasian dari baterai catu daya yang tidak pernah terputus. Setelah pasokan listrik pulih, semua konsumen dihubungkan kembali ke jaringan eksternal.

Catu daya tak terputus terintegrasi adalah inverter yang mengubah tegangan DC baterai menjadi tegangan bolak-balik 220V. Baterainya sendiri menghasilkan 12 atau 24 volt. Selama periode catu daya terpusat, inverter kembali beralih ke mode pengisian baterai dari jaringan eksternal. Oleh karena itu, ia terus-menerus mempertahankan mode siaga dan memantau penurunan tegangan eksternal. Jika terjadi pemadaman listrik, ia akan langsung mengambil penurunan beban dan mencegah perangkat mati.

Inverter dapat mengisi baterai tidak hanya dari jaringan eksternal, tetapi juga dari sumber daya lain - generator, panel surya, generator angin, dan lainnya. Instalasi inverter modern mampu menyediakan listrik ke peralatan rumah tangga apa pun. Dengan bantuan mereka, fungsi penerangan, pasokan air, dan sistem pemanas tetap terjaga. Listrik dan berbagai komunikasi disediakan - Internet, telepon dan lain-lain.

Inverter tidak memerlukan ruangan khusus yang dilengkapi ventilasi, tidak menimbulkan kebisingan, dan tidak memerlukan perawatan terus-menerus. Mereka lebih tahan terhadap kelebihan beban saat berpindah perangkat yang kuat. Semua keunggulan ini memastikan pengoperasian semua peralatan yang terhubung dengan stabil dan tanpa cela.

Relevansi pasokan listrik otonom ke rumah dengan berbagai tingkat keparahan dirasakan oleh banyak pemilik perumahan di pinggiran kota. Beberapa orang tidak puas dengan ketidakstabilan jaringan listrik di wilayah mereka - gangguan pasokan atau tegangan yang tidak stabil tidak memungkinkan penggunaan peralatan modern dengan kenyamanan penuh. Yang lain bahkan tidak memiliki kesempatan untuk menyambung ke saluran listrik dalam waktu dekat. Yang lain lagi merasa khawatir dengan kenaikan tarif yang terus-menerus, dan memikirkan masa depan, mereka ingin mengurangi ketergantungan mereka pada pasokan energi sehingga kenaikan harga selanjutnya tidak berdampak signifikan terhadap anggaran keluarga. Akhirnya, lingkaran pemilik rumah yang bermimpi untuk memperoleh kemandirian penuh dalam hal pasokan energi untuk properti mereka semakin meluas.

Harus segera dikatakan bahwa pelaksanaan tugas-tugas tersebut adalah hal yang sangat sulit, dan terutama pada awalnya, cukup mahal. Jadi, jika seseorang akan terlibat dalam proyek semacam itu dengan prospek menerima keuntungan materi, maka mereka tidak perlu bersuka cita atas pengembalian penuhnya dalam waktu dekat. Namun, pembangkit listrik otonom untuk rumah pedesaan menjadi semakin populer, dan ada kecenderungan distribusinya semakin meningkat. Terutama dalam hal penggunaan sumber energi alternatif.

Dalam publikasi ini, kami akan mencoba mempertimbangkan poin-poin utama terkait pemasangan sumber listrik otonom. Ini akan memudahkan untuk menavigasi masalah ini saat menyusun garis besar untuk proyek Anda sendiri.

Keuntungan dan kerugian dari sistem catu daya rumah otonom

Untuk, seperti yang mereka katakan, untuk menguraikan cakrawala peluang yang diberikan, tetapi di sisi lain, untuk "menurunkan" suasana hati "proyektor" yang terlalu cerah, masuk akal untuk terlebih dahulu membiasakan diri Anda secara singkat dengan keuntungan umum dan kelemahan sistem catu daya otonom di rumah.

Jadi, V keuntungan Pembangkit listrik rumah otonom mengatakan hal berikut:

• Asalkan perhitungan profesional yang benar dilakukan, proyek dirancang dengan baik dan implementasinya berkualitas tinggi, pemilik rumah pedesaan tidak lagi harus berurusan dengan “keinginan” jaringan listrik lokal. Hal ini mengacu pada kasus hilangnya tegangan secara tiba-tiba atau lonjakan arus yang kuat yang mengancam kerusakan peralatan atau perkakas rumah tangga. Sistem yang berfungsi dengan baik bekerja seperti jarum jam, dan peralatan rumah tangga aman.

• Masalah dengan kemungkinan batasan daya untuk menyambung ke jaringan dan volume konsumsi energi akan hilang. Oleh karena itu - dan dengan pembayaran sesuai tarif yang ditetapkan. Pemilik bebas melengkapi perangkatnya dengan perangkat apa pun sesuai kemampuan operasional sistem energinya, untuk menciptakan tingkat kenyamanan apa pun.
• Peralatan yang digunakan untuk menghasilkan listrik, pada umumnya, memiliki batas keandalan yang mengesankan dan jarang rusak. Tentu saja, dengan pengoperasian yang benar dan perawatan rutin.
• Jika Anda berpikir besar dan mempertimbangkan pengalaman menggunakan pembangkit listrik rumah tangga di negara-negara Eropa Barat, Anda tidak hanya dapat sepenuhnya memenuhi kebutuhan listrik Anda sendiri, tetapi juga menjual kelebihannya. Untuk itu, terdapat program khusus interaksi dengan perusahaan di bidang energi. Tentu saja, pendekatan seperti ini akan mempercepat pengembalian biaya dan bahkan mengubah “unit listrik” kita menjadi usaha yang menguntungkan.

Benar, untuk mencapai tingkat seperti itu tidak hanya diperlukan pelaksanaan proyek yang dipikirkan dengan matang dengan biaya awal yang sangat besar, namun juga melalui sejumlah prosedur birokrasi dan pemeriksaan teknis. Namun demikian, arah “industri pembangkit listrik swasta” tentu mempunyai potensi besar untuk pengembangan di masa depan.

Sekarang mari kita sentuh lebih dekat kekurangan sistem catu daya otonom.

• Hal ini telah dikatakan lebih dari sekali, tetapi - kami ulangi, investasi awal baik untuk pengembangan proyek maupun untuk perolehan seperangkat peralatan yang diperlukan, pemasangan dan debugging, bisa sangat mengesankan. Dan biaya operasionalnya bisa sangat besar. Dan mengharapkan pengembalian yang cepat adalah salah.
• Segala risiko, termasuk risiko material, ditanggung oleh calon pemilik pembangkit listrik. Ini sekali lagi menunjukkan betapa hati-hatinya proyek tersebut harus dipikirkan dan dilaksanakan.
• Pemilik bertanggung jawab penuh atas pengoperasian peralatan, pemeliharaan tepat waktu, perawatan yang tepat, dan kepatuhan terhadap semua persyaratan keselamatan. Jika sistem gagal dan rumah dibiarkan tanpa listrik, tidak ada seorang pun dan tidak perlu mengeluh. Lebih tepatnya, tidak ada yang mengganggu Anda untuk mencari dukungan teknis dari spesialis - tetapi ini sepenuhnya atas biaya Anda sendiri.

• Melaksanakan tindakan pencegahan secara berkala (dan tanpanya tidak ada jalan keluar) juga memerlukan biaya tambahan, karena pelaksanaannya memerlukan pendekatan profesional. Situasi ini dapat diperparah oleh kenyataan bahwa rumah-rumah dengan pembangkit listrik otonom seringkali terletak pada jarak yang cukup jauh dari pusat-pusat kota besar. Artinya, Anda harus menanggung biaya transportasi untuk menghubungi spesialis.

Jadi, siapa pun yang memiliki gagasan untuk mengalihkan kepemilikannya secara eksklusif ke catu daya otonom harus memikirkan semuanya sepuluh kali, menghitung, mempertimbangkan segala “pro & kontra” sebelum mulai berinvestasi dalam implementasi skala besar. proyek. Dan jangan mengharapkan keuntungan langsung – pengembaliannya bisa memakan waktu 10 tahun atau lebih. Dan ini terlepas dari kenyataan bahwa peralatan itu sendiri juga memiliki masa pakai yang cukup lama, namun masih terbatas.

Selain hal-hal di atas, jenis peralatan pembangkit yang berbeda prinsip pengoperasiannya juga memiliki kelebihan dan kekurangannya masing-masing - hal ini akan dibahas pada subbagian publikasi yang relevan.

Sumber energi apa yang dapat digunakan untuk pasokan listrik otonom?

Di sini pembagian menjadi dua kelompok cukup jelas terlihat.

• Yang pertama mencakup generator listrik yang mempunyai penggerak tenaga dan menggunakan salah satu jenis bahan bakar sebagai sumber energi eksternal - cair (bensin atau solar) atau gas alam.
• Kelompok kedua mencakup genset yang ditenagai oleh sumber energi alami yang sepenuhnya gratis. Generator angin dan sistem hidrolik sesuai dengan definisi ini.

Sekarang mari kita lihat lebih dekat sumber-sumber listrik ini.

Generator menggunakan potensi energi bahan bakar cair atau gas

Cara termudah dan tercepat untuk menyediakan sumber energi otonom bagi rumah Anda adalah dengan membeli genset yang dilengkapi penggerak yang menggunakan bahan bakar cair atau gas alam.

Meskipun terdapat perbedaan jenis mesin yang digunakan, prinsip umum tetap dipertahankan. Mesin pembakaran dalam menghasilkan energi kinetik – torsi pada kecepatan putaran tertentu. Rotasi ditransmisikan ke rotor generator. Listrik yang dihasilkan disuplai ke titik-titik konsumsinya.

Mesinnya dilengkapi dengan sistem starter (starter), tergantung modelnya, starternya bisa manual atau elektrik. Tentu saja, untuk instalasi permanen, preferensi diberikan kepada yang kedua.

Dalam apa harga diri sumber listrik seperti:

• Mereka menghasilkan arus listrik bolak-balik, sehingga bisa dikatakan, dalam bentuk “siap pakai”, yaitu untuk mensuplai beban dengan 220 volt. Artinya, tidak diperlukan perangkat konverter tambahan.
• Generator bahan bakar adalah solusi terbaik ketika Anda memerlukan sumber listrik cadangan jika terjadi pemadaman listrik. Jika terjadi pemadaman listrik, otomatisasi akan memberikan perintah untuk menghidupkan starter, dan dalam waktu singkat pasokan listrik di rumah akan pulih. Dan ketika tegangan pada jalur suplai muncul (stabil), maka akan terjadi saklar balik dan mesin akan mati.

Peralatan untuk memasukkan sumber energi cadangan seringkali sudah menjadi bagian integral dari pembangkit listrik yang dibeli. Jika tidak, maka kemungkinan untuk menghubungkannya disediakan, dan unit kontrol itu sendiri dibeli secara terpisah.

• Generator yang menggunakan bahan bakar cair juga dapat menjadi sumber listrik utama jika perkebunan di pedesaan dikunjungi oleh pemiliknya secara sporadis dan dalam waktu singkat. Jelas bahwa dalam kondisi seperti itu, sebagai suatu peraturan, rumah tidak terlalu jenuh dengan peralatan rumah tangga, dan dimungkinkan untuk membeli instalasi yang cukup ringkas yang mudah dibawa. Sekadar agar tidak khawatir dengan keselamatannya ditinggal di rumah, misalnya selama seminggu hingga akhir pekan berikutnya.
• Pembangkit listrik seperti itu praktis tidak tergantikan dalam kondisi konstruksi pinggiran kota, jika belum memungkinkan untuk terhubung ke jaringan listrik.

• Jika Anda melihatnya, semua sumber listrik otonom lainnya sangat bergantung pada waktu, tahun, dan cuaca di jalanan. Namun pembangkit listrik berbahan bakar mampu berfungsi penuh kapan saja bila diperlukan.

KE kekurangan Pendekatan untuk mengatur pasokan listrik otonom di rumah meliputi hal-hal berikut:

• Diperlukan pasokan bahan bakar yang konstan, yang harganya sangat mahal dan, sayangnya, harganya terus meningkat. Dan untuk menyimpan setidaknya cadangan minimum untuk situasi yang tidak terduga, perlu diciptakan kondisi tertentu. Terkait antara lain dengan masalah keamanan dalam rumah.
• Pengoperasian pembangkit listrik berbahan bakar cair selalu dikaitkan dengan pembuangan gas buang. “Lingkungan” seperti itu bisa jadi tidak menyenangkan dalam hal kenyamanan, dan bahkan sangat berbahaya, karena knalpotnya sangat beracun bagi manusia. Artinya, dengan instalasi permanen, masalah ini harus dipikirkan terlebih dahulu.
• Pengoperasian mesin pembakaran internal secara apriori tidak bisa diam. Hal ini juga memberlakukan persyaratan tertentu pada lokasi pembangkit listrik. Karena tidak diinginkan meninggalkan generator di udara terbuka, Anda harus membangun ruangan terpisah agak jauh dari bangunan tempat tinggal, dengan memperhatikan persyaratan ventilasi dan insulasi suara.

• Seperti peralatan lainnya dengan mesin pembakaran internal, generator tidak dapat beroperasi terus menerus - hal ini ditentukan dalam karakteristiknya. Ya, model yang dihasilkan dapat digunakan dalam jangka waktu yang sangat lama, namun tetap diperlukan jeda untuk tindakan preventif dan pemeliharaan.
• Biaya bahan bakar hampir tidak memungkinkan kita untuk membicarakan prospek penghematan - jaringan listrik masih jauh lebih murah.

Telah diketahui bahwa pembangkit listrik tersebut dapat berupa bensin atau solar. Jika Anda berniat membeli genset untuk instalasi stasioner, yang dirancang untuk pengoperasian jangka panjang, maka preferensi tentu saja diberikan pada mesin diesel. Unit-unit tersebut, meskipun lebih mahal daripada unit bensin, lebih unggul dalam keandalan, stabilitas kecepatan output, dan kemampuan untuk siklus operasi yang panjang tanpa henti. Untuk penyalaan yang jarang dan jangka pendek, generator bensin empat langkah berkualitas tinggi mungkin cukup, karena lebih mudah perawatan dan penyalaannya, serta lebih murah dan ukurannya lebih kecil.

Harga pembangkit listrik tenaga bensin Huter

generator bensin Huter

Omong-omong, beberapa kelemahan signifikan dari pembangkit listrik tenaga bensin dan solar dikurangi sampai batas tertentu di instalasi gas. Di sini kebisingannya lebih sedikit, emisinya tidak terlalu “agresif”, dan biaya “bahan bakar biru” jauh lebih rendah.

Tapi mereka juga punya nuansa negatifnya. Dengan demikian, pemasangan pembangkit listrik semacam itu memerlukan koordinasi dengan organisasi pemasok gas, penyusunan proyek, dan pekerjaan pemasangan serta commissioningnya harus dilakukan hanya oleh spesialis industri gas. Faktor kedua yang secara signifikan membatasi meluasnya penggunaan pembangkit listrik tersebut adalah biayanya yang sangat tinggi, bahkan tanpa memperhitungkan biaya desain dan kegiatan pemasangan yang akan datang.

Oleh karena itu, hampir tidak perlu mempertimbangkan generator bahan bakar sebagai sumber utama pasokan listrik ketika tinggal secara permanen di sebuah rumah. Namun sebagai cadangan yang andal, selalu siap membantu, lebih baik tidak memikirkan apa pun.

Berapa daya keluaran yang dibutuhkan generator?

Tampaknya pertanyaannya tidak sulit. Anda hanya perlu menjumlahkan konsumsi daya perangkat yang terhubung ke jaringan listrik rumah dan menyisihkan cadangan pengoperasian tertentu.

Namun dengan teknik ini sangat mungkin terjadi kesalahan yang sangat besar baik dalam satu arah maupun arah lainnya. Keduanya buruk. Pembangkit listrik dengan daya yang tidak mencukupi akan terhenti karena beban yang tinggi. Bekerja dengan kelebihan daya yang tidak diklaim berdampak negatif pada generator itu sendiri. Selain itu, seiring dengan peningkatan parameter ini, biaya peralatan juga meningkat secara signifikan.

Apa saja fitur perhitungannya?

• Pertama-tama, kita tidak boleh lupa bahwa banyak peralatan rumah tangga dan perkakas listrik tidak hanya mengkonsumsi daya aktif, tetapi juga daya reaktif. Dan angka keseluruhannya lebih tinggi - ditentukan oleh rasio daya pengenal terhadap koefisien, yang disebut karena φ. Koefisien ini biasanya juga ditunjukkan dalam karakteristik teknis produk. Dan semakin kecil, semakin tinggi angka akhirnya.

• Banyak peralatan dan perkakas rumah tangga dicirikan oleh nilai arus masuk puncak yang terkadang melebihi arus pengenal beberapa kali lipat. Ya, umurnya pendek, tetapi masih ada kemungkinan total konsumsi sesaat akan melebihi kemampuan generator yang dihitung secara salah.

Jika Anda menjumlahkan indikator konsumsi daya (terutama dengan mempertimbangkan koreksi reaktif dan start) dari semua peralatan listrik di rumah, Anda mungkin akan mendapatkan nilai yang sangat besar. Tetapi kemungkinan seluruh beban dihidupkan pada saat yang sama sangatlah kecil. Selain itu, jika generator digunakan sebagai sumber listrik cadangan (seperti yang biasanya terjadi), “disiplin energi” tertentu tetap perlu diperhatikan selama pengoperasiannya.

Ini berarti bahwa sejumlah perangkat, tentu saja, hampir selalu menyala - ini adalah lemari es, sistem untuk memastikan pengoperasian boiler gas, penerangan dalam volume yang diperlukan. Pemiliknya kemungkinan besar tidak ingin dibiarkan tanpa TV dan/atau komputer. Namun dengan perangkat lain, diperlukan kehati-hatian. Misalnya, jika Anda sedang memasak makanan di atas kompor listrik, tampaknya Anda harus menunggu untuk menyalakan mesin cuci atau mesin pencuci piring, microwave, atau pemanas. Dan seterusnya - perangkat-perangkat tersebut harus digunakan yang benar-benar tidak dapat dilakukan tanpanya selama masa pengoperasian sumber listrik cadangan.

Pendekatan serupa harus diterapkan pada perkakas listrik jika generator digunakan selama konstruksi atau diperlukan pekerjaan mendesak di rumah. Hampir tidak masuk akal, misalnya, untuk melakukan pekerjaan pengelasan dan menjalankan beberapa peralatan pemrosesan secara bersamaan. Namun, terserah pada pemilik untuk memutuskan.

Tentu saja, pemilik rumah bebas memilih mode konsumsi energi, yaitu membuat daftar perangkat dan perkakas, yang pengoperasian simultannya harus disediakan oleh generator. Namun dalam segala hal harus ada kehati-hatian dan pandangan yang “sadar”.

Di bawah ini, pembaca ditawari kalkulator online yang akan membantu dengan cepat dan dengan tingkat akurasi yang memadai menghitung daya generator yang dibutuhkan. Pengguna hanya perlu menunjukkan jenis dan jumlah lampu yang digunakan untuk penerangan, kemudian mencentang perangkat atau perkakas yang menurutnya harus dialiri listrik secara bersamaan. Algoritma perhitungan mencakup indikator daya rata-rata perangkat dan perkakas, yang telah disesuaikan dengan komponen reaktif dan arus masuk.

Kalkulator untuk menghitung daya yang dibutuhkan generator bahan bakar

Masukkan nilai yang diminta dan klik
“HITUNG KEBUTUHAN DAYA YANG DIBUTUHKAN PEMBANGKIT LISTRIK”

PETIR
Jenis dan jumlah lampu yang dapat digunakan secara bersamaan

Lampu pijar, potongan

Lampu neon hemat energi, potongan

Lampu LED, potongan

PERALATAN
Centang kotak yang selalu menyala atau dengan tingkat kemungkinan yang tinggi dapat digunakan secara bersamaan selama pengoperasian pembangkit listrik

Peralatan

ALAT LISTRIK
Centang kotak di sebelah kotak yang kemungkinan besar dapat digunakan secara bersamaan selama pengoperasian pembangkit listrik

Perkakas listrik

Indikator ini, yang juga memperhitungkan cadangan operasional, harus diperhitungkan ketika memilih model generator bahan bakar.

Pembangkit listrik tenaga surya

Salah satu bidang yang paling menjanjikan dalam pengembangan pembangkit listrik otonom adalah penggunaan panel surya. Fotosel semikonduktor khusus mampu mengubah energi sinar matahari menjadi listrik. Masing-masing elemen tidak memiliki keluaran daya yang luar biasa, namun dirangkai menjadi panel dengan area yang luas, dan sejumlah panel tersebut sudah mampu menyediakan energi untuk rumah tangga.

Apa yang bisa kami katakan tentang manfaat sistem seperti itu:

• Peralatan tersebut tidak memerlukan bahan bakar - hanya energi matahari yang digunakan untuk menghasilkan listrik.
• Tidak adanya komponen kinematik mekanis yang rumit membuat pembangkit listrik tersebut sangat andal dan tahan lama. Kehidupan pelayanan mereka dihitung dalam beberapa dekade.
• Pembangkit listrik tenaga surya tidak memerlukan pekerjaan perawatan yang rumit - cukup menjaga permukaan kerja panel tetap bersih.
• Jika generator yang mengubah energi kinetik (rotasi) menjadi energi listrik mempunyai nilai daya tertentu yang terbatas, maka pembangkit listrik tenaga surya, jika diperlukan dan jika terdapat cukup ruang, dapat diperluas dengan penambahan jumlah panel. Artinya, sistem tersebut ternyata lebih fleksibel dan memiliki potensi luas untuk dikembangkan lebih lanjut.
• Pembangkit listrik tenaga surya benar-benar senyap dan tidak memiliki batasan lokasi pemasangan. Lebih tepatnya, area apa pun yang tidak teduh dapat cocok untuk memasang panel, baik di atap rumah maupun bangunan luar, dan di area lokal.

Sekarang beberapa kata tentang kekurangan :

• Sangat jelas bahwa pengoperasian stasiun semacam itu memiliki sifat siklus yang jelas - tidak ada energi yang dihasilkan selama jam-jam gelap. Selain itu, ketergantungan yang sangat tinggi terhadap lamanya siang hari dan kondisi cuaca. Panel memerlukan sinar matahari langsung untuk beroperasi dengan efisiensi penuh. Saat cuaca mendung, produksi turun tajam.
• Kelemahan yang signifikan adalah tingginya biaya panel itu sendiri. Bahkan tanpa memperhitungkan pekerjaan instalasi dan perolehan semua peralatan yang diperlukan untuk mengatur pembangkit listrik yang lengkap. Jadi, satu watt energi yang dihasilkan akan membutuhkan biaya panel itu sendiri yang sebanding dengan $1,5. Sangat mudah untuk menghitung berapa biaya untuk membeli sel fotovoltaik untuk, katakanlah, tata surya dengan keluaran 1 kW atau lebih - hal ini langsung membuat takut banyak orang.
• Panel surya menghasilkan listrik pada tingkat tegangan rendah dan perlu disesuaikan dengan standar konsumsi.

Karena poin terakhir, serta karena ketidakstabilan daya keluaran, pembangkit listrik tenaga surya diselenggarakan berdasarkan prinsip akumulasi dan konversi lebih lanjut dari energi yang dihasilkan. Diagramnya kira-kira seperti ini:

Pembangkitan listrik terjadi pada jumlah panel surya yang terpasang (butir 1). Perangkat khusus, pengontrol sistem (item 2), mengarahkan potensi yang dihasilkan untuk mengisi baterai (item 3). Ketika beban dihidupkan, arus listrik searah 12 atau 24 V masuk ke inverter (posisi 4), kemudian diubah menjadi arus bolak-balik 220 V/50 Hz, dan dalam bentuk ini disalurkan ke titik-titik konsumsi. (posisi 5).

Diagramnya tentu saja diberikan dengan sangat disederhanakan. Jadi, ini menunjukkan satu baterai, namun kenyataannya biasanya merupakan keseluruhan baterai dari beberapa perangkat penyimpan energi dengan kapasitas yang sangat tinggi.

Seringkali saluran tegangan rendah diambil langsung dari baterai (lebih tepatnya, dari pengontrol), melewati inverter. Anda dapat menyambungkannya ke sistem penerangan rumah yang dilengkapi, misalnya dengan lampu LED yang hanya membutuhkan tegangan 12 volt.

Daya keluaran inverter dapat dihitung berdasarkan prinsip yang sama seperti daya generator, menggunakan kalkulator yang sama. Tapi ini, seperti yang mereka katakan, adalah kekuatan sesaat, yang menunjukkan kemungkinan menghubungkan beban tertentu secara bersamaan. Namun perhitungan jumlah panel surya itu sendiri dan unit penyimpanannya tetap harus dipercayakan kepada ahlinya. Ada banyak kehalusan di sini yang sulit dilakukan oleh orang yang tidak berpengalaman dalam masalah ini.

Sistem penghitungan didasarkan pada fakta bahwa semua titik konsumsi energi (penerangan, peralatan rumah tangga, dll.) dihitung dengan cermat, dengan mempertimbangkan dayanya dan waktu pengoperasian rata-rata untuk jangka waktu tertentu (misalnya, sehari). Setelah dijumlahkan, hasilnya dinyatakan dalam kilowatt-jam (kWh) - jumlah energi ini harus disediakan setiap hari untuk pengoperasian semua peralatan listrik di rumah secara penuh dan stabil.

Berdasarkan indikator ini dan tegangan baterai, kapasitas total yang diperlukan dihitung, dinyatakan dalam ampere-jam (Ah). Dalam hal ini, cadangan operasional dan level tertentu diperhitungkan, di bawahnya tidak disarankan untuk mengosongkan baterai (misalnya, 25 30% dari muatan penuh). Oleh karena itu, jumlah baterai yang diperlukan dipilih berdasarkan indikator total dari mana total baterai dirakit.

Terakhir, jumlah panel surya dengan daya tertentu dihitung, yang dapat mengisi ulang daya baterai secara sistematis. Dalam hal ini, banyak faktor yang diperhitungkan - selain karakteristik panel itu sendiri, garis lintang geografis wilayah tersebut, lamanya siang hari, fitur iklim, lokasi spesifik panel, dan banyak lagi juga diperhitungkan. . Hasil akhirnya harus berupa jumlah panel yang optimal.

Tentu saja, perhitungan seperti itu juga dapat dilakukan sendiri, tetapi ada kemungkinan besar membuat kesalahan, hanya karena penilaian data awal yang salah. Namun, sebagaimana telah disebutkan, sistem ini sangat fleksibel, dan jika diperlukan (atau jika ada peluang material), sistem ini dapat diperluas.

Sistem yang terencana dan terpasang dengan baik cukup mampu menjadi sumber listrik utama rumah pedesaan. Namun jika digunakan “dalam bentuk murni”, maka selalu ada kemungkinan dibiarkan tanpa listrik karena keadaan eksternal yang tidak terduga - cuaca buruk yang berkepanjangan, ketika konsumsi normal aliran energi menjadi minimal, yang menyebabkan pengosongan baterai. .

Anda harus bersiap bahwa biaya awal akan sangat besar, dan agak naif jika membangun harapan akan pengembalian investasi yang terlalu cepat.

Video: Contoh pembangkit listrik tenaga surya rumah 6 kW

Pembangkit listrik tenaga angin

Manusia telah menggunakan energi kolosal dari pergerakan massa udara (angin) sejak zaman kuno. Cukuplah mengingat kapal layar atau, misalnya, kincir angin. Hal ini juga telah diterapkan dalam energi angin, dan di beberapa negara industri ini benar-benar telah dijadikan basis industri.

Turbin angin juga digunakan untuk menyediakan listrik ke rumah-rumah pribadi.

Faktanya, instalasi semacam itu adalah generator konvensional, pada sumbu rotornya dipasang impeler dengan bilah yang digerakkan oleh aliran udara. Alternatifnya, rotasi ditransmisikan ke sumbu rotor melalui satu atau beberapa rangkaian kinematik (kotak roda gigi) - ini tidak mengubah maknanya. Dan letak sumbu impeler dapat berbentuk horizontal atau vertikal.

Apa yang bisa kami katakan tentang manfaat pembangkit listrik tenaga angin?

• Sumber energinya sepenuhnya gratis.
• Pengoperasian pembangkit listrik tidak disertai dengan emisi apapun ke atmosfer.
• Ada teknologi untuk pembangkit listrik yang diproduksi sendiri, misalnya menggunakan magnet neodymium konvensional atau bahkan hanya bertenaga.

Masih banyak lagi kekurangannya, dan cukup signifikan.

• Instalasi pembangkit listrik tenaga angin juga sangat bergantung pada cuaca yang ada.
• Untuk mendapatkan angin yang baik, terkadang Anda harus menaikkan kincir angin ke ketinggian yang cukup tinggi, sehingga mempersulit pemasangan yang sudah sulit.
• Pengoperasian stasiun semacam itu dapat disertai dengan efek suara yang sangat tidak menyenangkan.
• Anda tidak boleh mengharapkan keuntungan yang terlalu tinggi dari kincir angin rumahan – kita akan melihat masalah ini lebih dekat nanti.
• Biaya pembangkit listrik tenaga angin yang sudah jadi sangat tinggi, dan pengembalian investasi tidak dapat diharapkan jika hanya mengandalkan energi angin.

Tenaga angin, pada prinsipnya, hanya boleh dipertimbangkan secara serius sebagai pilihan jika rata-rata kecepatan angin tahunan setidaknya 4-5 m/s. Jika tidak, stasiun semacam itu tidak akan membawa manfaat nyata sama sekali.

Indikator ini diperoleh berdasarkan hasil pengamatan meteorologi jangka panjang, dengan mempertimbangkan nilai maksimum dan hari yang tidak berangin sama sekali. Dengan demikian, ini memungkinkan Anda menghitung dengan tingkat keandalan yang memadai produksi listrik “angin” untuk periode tertentu: seminggu, sebulan, setahun, dll. Peta diagram hanya menunjukkan nilai perkiraan, namun tidak sulit untuk mengetahui nilai spesifik untuk wilayah Anda - cukup hubungi layanan cuaca setempat.

Tetapi karakteristik teknis generator angin biasanya mencakup indikator lain - kecepatan desain, yang biasanya melebihi rata-rata tahunan sebesar 1,5 - 2 kali lipat. Salah jika mengandalkannya saat membuat perhitungan untuk masa depan. Sebaliknya, ini menunjukkan daya pengenal generator pada kecepatan rotor optimal.

Untuk memastikan bahwa tidak ada gunanya hanya mengandalkan listrik “angin”, cukup menghitung kemungkinan pembangkitannya.

Harus dipahami dengan benar bahwa tidak peduli seberapa sempurna kincir angin itu sendiri atau generator yang terhubung dengannya, jumlah energinya tetap ditentukan oleh area di mana ia akan “dihilangkan”. Dalam kasus kincir angin horizontal “klasik”, luas ini dibatasi oleh luas lingkaran yang digambarkan oleh bilah yang berputar. Dan energi angin berbanding lurus dengan kecepatan aliran dan kepadatan udara. Artinya, Anda tidak bisa “melompati kepala Anda”.

Menariknya, jumlah bilah tidak menjadi masalah (pemasangan dilakukan bahkan dengan satu bilah). Sebaliknya, jika terdapat lebih dari tiga bilah, momen aerodinamis negatif akan muncul sehingga mengurangi kinerja sistem secara keseluruhan.

Harga pembangkit listrik tenaga bensin yang populer

Jadi, ada rumus yang memperhitungkan parameter yang disebutkan, serta koefisien penggunaan energi angin, efisiensi generator itu sendiri (biasanya tidak lebih tinggi dari 0,85) dan gearbox. Efisiensi gearbox juga biasanya tidak lebih tinggi dari 0,9, tetapi jika putaran dari impeller ke generator ditransmisikan secara langsung, maka dapat dianggap sebagai satu kesatuan.

Kami tidak akan memberikan rumusnya - ini termasuk dalam algoritma perhitungan kalkulator online yang ditawarkan kepada Anda.

Apakah tidak ada cara untuk menghubungkan rumah atau pondok pribadi ke jaringan listrik? Dalam hal ini, perusahaan Istochnik Sveta menawarkan alternatif yang masuk akal dan menguntungkan - pasokan listrik otonom. Kami menyediakan jasa di bidang desain dan pemasangannya. Perusahaan kami mempekerjakan spesialis kelas satu. Selain itu, kami memiliki peralatan modern yang sangat baik. Semua ini memungkinkan kami menyelesaikan pekerjaan dengan kualitas terbaik dan tepat waktu.

Keuntungan dari sistem catu daya otonom

Banyak pemilik rumah pribadi, yang tidak dapat terhubung ke jaringan terpusat, menggunakan generator seluler. Perangkat tersebut beroperasi dengan bahan bakar gas, bensin, dan solar. Namun, sistem ini memiliki banyak kelemahan yang tidak dimiliki sistem catu daya otonom:

konsumsi bahan bakar yang besar;

arus awal yang terlalu tinggi;

keausan mesin yang cepat.

Sangat tidak rasional menggunakan perangkat seperti itu. Mereka menghasilkan daya tinggi, yang sama sekali tidak diperlukan untuk kebutuhan rumah tangga bahkan di sebuah pondok besar. Sekitar 70% daya tidak dikonsumsi. Catu daya otonom di rumah memungkinkan Anda menyediakan listrik secara efektif ke rumah Anda dan menghindari biaya keuangan yang tidak perlu.

Membangun jaringan listrik sendiri di desa baru juga bukan solusi terbaik. Untuk melakukan ini, perlu memasang gardu transformator dan memasang saluran listrik. Hal ini memerlukan banyak uang, banyak dokumen, dan banyak waktu untuk mendapatkan persetujuan dari pihak berwenang. Pada kasus ini catu daya otonom untuk rumah pedesaan Ini juga merupakan alternatif paling sederhana dan menguntungkan.

Mengapa Anda harus menghubungi kami?

Perusahaan Source of Light menawarkan solusi siap pakai yang sangat baik. Ada banyak alasan untuk memilih kami. Berikut beberapa di antaranya:

pendekatan individu. Kami memperkirakan seakurat mungkin berapa banyak listrik yang dibutuhkan di pondok Anda dan di lokasi. Sistem catu daya otonom untuk rumah pedesaan yang dipasang oleh spesialis kami akan bekerja seefisien dan seekonomis mungkin;

baterai modern. Mereka bekerja berdasarkan prinsip akumulasi dan konsumsi listrik yang rasional;

Kemungkinan untuk menghilangkan kemacetan jaringan. Hal ini dicapai melalui start dan penghentian generator secara otomatis. Ini menggunakan bahan bakar diesel atau bensin;

kestabilan tegangan listrik. Sistem catu daya otonom untuk rumah dari perusahaan Istochnik Sveta memungkinkan Anda menghilangkan fluktuasi daya sepenuhnya. Dengan demikian, jaringan Anda akan terlindungi dari keausan;

sistem kontrol yang sepenuhnya otomatis. Generator menyala dan mati secara otomatis, dan jaringan bekerja tanpa henti. Sistem ini membuat kehidupan di cottage menjadi nyaman.

Bagaimana kami bekerja?

Untuk pemesanan peralatan pemasangan, hubungi kami saja. Spesialis kami akan mendatangi Anda, memberi saran tentang opsi yang paling tepat, dan menghitung biaya bahan dan pekerjaan. Jika Anda puas dengan itu, kami akan membuat perjanjian dengan Anda.

Pekerjaan dilakukan secara ketat tepat waktu dan sesuai dengan proyek rinci yang telah disusun sebelumnya.

Selain sistem standar, kami menginstal catu daya otonom untuk rumah menggunakan panel surya. Sistem seperti ini semakin diminati saat ini di kalangan pemilik rumah pedesaan dan pondok musim panas.

Kami melakukan pekerjaan dengan harga pantas. Perusahaan Sumber Cahaya berusaha untuk memastikan bahwa setiap klien puas dengan kerjasama dengan kami. Oleh karena itu, Anda dapat yakin dengan kualitas tinggi dan keandalan sistem yang kami pasang.

Tidak ada listrik berarti tidak ada pemanas di dalam rumah dan banyak fasilitas lainnya. Pertanyaan tentang bagaimana, dan yang paling penting, dengan bantuan apa untuk membuat pasokan listrik otonom di rumah, menjadi tantangan bagi banyak orang yang tinggal jauh dari kota-kota besar. Di tempat-tempat seperti itu, pemadaman listrik sering terjadi, meski tidak menyenangkan. Dan di dalam batas kota, hal ini bukanlah peristiwa yang luar biasa. Pada artikel ini, bersama dengan situs webnya, kami akan mempertimbangkan secara rinci masalah catu daya otonom atau cadangan. Kami akan menganalisis dua opsi yang paling dapat diterima, dan Anda sudah dapat menarik kesimpulan mana yang lebih sesuai dengan kondisi kehidupan Anda.

Sumber pasokan listrik apa saja yang tersedia?

Catu daya otonom di rumah: memilih sumber alternatif

Seluruh masalah pasokan listrik otonom di rumah bergantung pada sumber pasokan listrik alternatif, yang saat ini jumlahnya tidak banyak. Anda dapat menghitungnya dengan jari Anda - ini adalah solar, bensin atau angin, panel surya, dan baterai. Semua sumber ini memiliki kelebihan dan kekurangan, yang harus ditangani terlebih dahulu.

1. Generator. Ini adalah cara paling sederhana dan, bisa dikatakan, cara termurah untuk menyediakan listrik ke rumah Anda. Pengoperasian perangkat ini didasarkan pada prinsip pembakaran bahan bakar, jadi jika kita berbicara tentang sistem pasokan listrik yang tidak terputus, maka ini menyiratkan penciptaan basis yang cukup besar untuk menyimpan bahan bakar. Stok minimal 200 liter solar, bensin atau bahan mudah terbakar lainnya. Dalam hal ini, generator listrik berbahan bakar gas lebih baik dibandingkan - jika pipa gas dihubungkan ke gedung, maka masalah dengan sumber bahan bakar teratasi secara otomatis. Generator angin juga merupakan solusi yang sangat baik untuk menyediakan rumah dengan pasokan energi yang tidak terputus, namun memiliki satu kelemahan besar - sebagai aturan, instalasi semacam itu cukup besar, dan sebagai tambahan, diperlukan berbagai macam peralatan tambahan untuk mereka. operasi. Namun akan dibahas lebih lanjut nanti, namun untuk saat ini mari kita lihat sumber pasokan listrik cadangan lainnya untuk rumah.

   

   Cara menyediakan listrik bagi rumah Anda: generator

2. Sel surya. Pada prinsipnya, jika kita mendekati pertanyaan tentang bagaimana membuat pasokan listrik otonom di rumah, secara global, maka dengan bantuan yang disebut Anda tidak hanya dapat menyediakan energi ke seluruh rumah dengan semua komunikasinya, tetapi juga menjual listrik. secara eksternal. Omong-omong, di negara-negara Barat pendekatan ini cukup umum - kelebihan energi dijual ke perusahaan energi, dan pengendaliannya dilakukan melalui meteran khusus. Jalan kita masih panjang. Jika kita berbicara tentang kelemahan sistem pasokan tenaga surya, di sini kita dapat menyoroti dimensinya (untuk menyediakan listrik bagi rumah, Anda perlu menutupi seluruh atap rumah dengan baterai) dan, seperti dalam kasus a generator angin, banyak peralatan tambahan yang bertanggung jawab untuk mengumpulkan dan mengubah arus kecil menjadi arus yang diperlukan untuk kebutuhan kita adalah tegangan. Biasanya, ruangan khusus dengan luas sekitar 6 meter persegi dialokasikan untuk peralatan ini.

   

   Catu daya otonom di rumah: panel surya

3. Baterai isi ulang. Hanya dengan bantuan mereka Anda tidak dapat mengatur pasokan listrik penuh di rumah. Mereka dapat digunakan baik sebagai pasokan listrik darurat (pilihan sementara yang dirancang untuk menyediakan energi ke rumah dalam waktu singkat) atau sebagai pelengkap sumber listrik alternatif (panel surya, generator angin). Idenya di sini sederhana - selama ada listrik di jaringan, baterai terisi, segera setelah listrik hilang, baterai mulai memasok energi ke rumah melalui apa yang disebut inverter, yang tugasnya adalah meningkatkan tegangan. , misalnya, dari 12V ke 220V cocok untuk kita.

   

   Catu daya yang tidak pernah terputus: baterai

Itu saja - kita kurang lebih telah mengetahui sumbernya, sekarang mari kita perjelas situasinya dengan pembangunan sistem catu daya otonom di rumah.

Generator bahan bakar: cara kerja sistem yang melibatkannya

Tugas utama solar, bensin atau gas dalam pengoperasian sistem catu daya yang tidak pernah terputus adalah mulai bekerja tepat waktu dan menyediakan listrik bagi peralatan rumah. Selain itu, tugas yang sama pentingnya dari sumber listrik ini adalah mematikannya tepat waktu. Menurut Anda apa yang akan terjadi jika dua aliran elektron bermuatan berlawanan bertabrakan? Minimal, kegagalan beberapa perangkat, dan maksimal kebakaran dengan segala konsekuensinya.

Berdasarkan hal ini, skema dan algoritma untuk mengoperasikan generator bahan bakar telah dikembangkan. Ketika ada tegangan di jaringan listrik, mereka tidur dalam tidur yang tenang dan damai, tetapi segera setelah tegangan itu hilang, relai khusus menutup sirkuit antara baterai dan generator, akibatnya ia bangun dan mulai menghasilkan. listrik. Hal yang hampir sama, hanya sebaliknya, terjadi ketika listrik disuplai dari jaringan pusat - kontaktor membuka rangkaian generator, akibatnya ia mati dan tertidur lagi.

Catu daya otonom: generator bahan bakar

Prinsip ini digunakan untuk catu daya cadangan dengan menggunakan bahan bakar generator. Jika kita berbicara tentang catu daya permanen, maka semuanya menjadi lebih sederhana - alih-alih satu generator, dua generator digunakan. Yang kedua adalah cadangan dan mulai beroperasi hanya jika yang pertama rusak. Ada juga skema untuk menyalakan generator secara bergantian - pendekatan bisnis ini memungkinkan Anda untuk tidak membebani satu unit secara berlebihan. Hasilnya, umur layanannya meningkat.

Generator bebas bahan bakar: cara kerja sistem

Sistem pasokan listrik otonom yang melibatkan generator energi bebas bahan bakar sejauh ini merupakan sistem yang paling kompleks. Hal ini tidak hanya dipengaruhi oleh kemampuan manufaktur perangkat yang mampu menghasilkan listrik dari “ketiadaan”, tetapi juga oleh peralatan bantu yang sangat kompleks, yang tujuannya adalah untuk mengumpulkan dan mengolah energi listrik menjadi arus yang sesuai untuk peralatan rumah tangga kita.

Desain sistem tersebut beroperasi berdasarkan prinsip yang cukup sederhana, meskipun peralatan yang digunakan rumit. Secara kasar dapat dibagi menjadi tiga bagian utama:

• sumber tenaga listrik itu sendiri, yang dapat berupa panel surya, generator angin, dan sumber arus berdaya rendah lainnya;
• bagian penyimpanan, terdiri dari baterai;
• sistem konversi, hal ini didasarkan pada prinsip kerja inverter, yaitu bagian dari sistem yang mengubah tegangan rendah menjadi tegangan tinggi.

Semua bagian ini merupakan komponen integral dari sistem catu daya otonom dan tidak dapat ada tanpa satu sama lain.

Apa yang harus menjadi catu daya cadangan?

Sebagai kesimpulan, beberapa kata tentang cara membuat catu daya yang tidak pernah terputus dengan tangan Anda sendiri. Semuanya sederhana di sini. Anda memerlukan tiga komponen: beberapa baterai, yang dihubungkan dalam rangkaian paralel untuk meningkatkan kapasitas, pengisi daya untuk baterai tersebut, dan inverter. Selama ada tegangan di jaringan, baterai diisi dari pengisi daya yang terhubung ke jaringan, dan segera setelah energinya hilang, baterai mulai memasok listrik melalui inverter.

Saya akan menjelaskan lebih banyak tentang perangkat terbaru - ada banyak perangkat di toko, dan dirancang untuk konsumen dengan kekuatan tertentu. Anda bisa membeli inverter dengan daya keluaran 300W, atau 4kW. Jumlah peralatan listrik yang dapat diberi daya dari sumber tersebut bergantung pada daya ini. Perlu dipahami bahwa semakin banyak perangkat yang ingin Anda beri daya dengan catu daya yang tidak pernah terputus, semakin besar total kapasitas baterai yang dibutuhkan. Kapasitas yang dipilih secara tidak tepat akan menyebabkan baterai cepat habis.

Foto catu daya yang tidak pernah terputus

Di sini, pada prinsipnya, adalah semua cara untuk membuat catu daya otonom di rumah. Seperti yang Anda lihat, pilihannya kecil, namun tetap ada. Mengenai biaya sistem seperti itu, sebagian orang mungkin menganggapnya mahal, terutama jika memperhitungkan biaya bahan bakar. Dalam hal ini, sumber energi listrik yang tidak ada habisnya dan benar-benar gratis seperti matahari atau angin terlihat jauh lebih menarik - sistem seperti itu jauh lebih mahal, namun lebih dari sekadar dikompensasi oleh tidak adanya biaya bahan bakar untuk generator.