Незалежна енергосистема. Сонячні електростанції

З початку повномасштабного нападу РФ на території України існує досить серйозна проблема сталості та роботи енергосистеми України. Ушкодження стратегічних об'єктів енергетичної інфраструктури внаслідок ракетних ударів чи навмисних дій окупантів на тимчасово окупованих територіях призводять до того, що сотні наших населених пунктів щодня залишаються без електрики.

Незалежно від причини, будь-яке відключення електроенергії змушує нас усвідомити, що ми майже повністю залежимо від електрики. У той час як у квартирі, організованій за стандартами ХХ століття, як правило, це лише неприємна незручність, в офісі або сучасному житлі, а особливо в розумному будинку, де багато процесів та функцій автоматизовані, така ситуація може бути дуже серйозною проблемою, що несе багато ризиків. Для них гарантоване резервне живлення потрібне вкрай.

Таке гарантоване живлення пов'язане з подачею запасної електрики, що отримується від батареї, в ситуаціях, коли це основне мережеве живлення з якоїсь причини не функціонує. Причини відсутності можуть бути різними: війна, шторми, гради, хуртовини, сильний вітер, збій на електростанції – все це може призвести до відключення нас від електрики, яка повинна безперервно підтримувати багато пристроїв. І справа не у освітленні будинку чи офісу – це найменша проблема. Питання про постійну підтримку електропостачання – це мова про підтримку автоматизованих процесів у сучасних будівлях, про функціонування ліфтів та опалення з електроживленням, про можливість керування захищеними дверима та воротами на різних об'єктах, про подачу проточної води, про підтримку належної температури та даних у центрах та серверних кімнатах, про захист наших комп'ютерів та даних яких ми ще не зберегли і не можемо втратити, а також для декодування чи дисрегуляції систем, які мають діяти певним чином відповідно до запрограмованих нами алгоритмів, а не довільним чином. Іноді це також питання безпеки людей, а іноді просто про великі гроші, які можуть бути втрачені через шкоду.

Безперебійне електропостачання завжди асоціювалося зі стратегічними будинками, такими як аеропорти, лікарні або електростанції, серверні та центри обробки даних. Але напад підступного ворога на країну показав, що подібні системи потрібні як для стоматологічних клінік, бутиків і кіосків, так і для бюрократичних офісів і звичайних житлових будинків та квартир. Саме тому все частіше при проектуванні будівельних об'єктів система гарантованого живлення враховується на самому початку.

Система аварійного живлення стане в нагоді скрізь, де перебої в подачі електроенергії можуть призвести до втрати. Хорошим прикладом може бути холодильник. Без електрики він перестає підтримувати правильну температуру. Отже, їжа, що зберігається в ній, може стати непридатною для вживання.

Існує також група пристроїв, які не працюватимуть без електрики. Гаражні ворота, відеоспостереження, система сигналізації або водонагрівач – це лише деякі пункти у списку обладнання, що потребує постійної подачі електроенергії. Тому, якщо наше домашнє господарство оснащене цим типом обладнання, а крім того, перебої в подачі електроенергії трапляються у нас досить часто, завдяки аварійному живленню ми не відчуємо негативних наслідків збою мережі.

Незважаючи на зовнішній вигляд, існує багато пристроїв, які повинні мати безперервний доступ до електрики. Якщо у вас вдома чи на роботі є таке обладнання, варто розглянути можливість встановлення системи аварійного живлення.

Перш ніж вибрати правильну систему аварійного живлення, нам необхідно вивчити, як часто ми відчуваємо перебої в подачі електроенергії в нашому місці та як довго триває кожне з них.

	Автономна система безперебійного живлення потужністю 5 кВт з гелевими АКБ
Автономна система безперебійного живлення потужністю 8 кВт з LiFePO4 АКБ
	Автономна система безперебійного живлення потужністю 2.4 кВт з гелевими АКБ
Автономна система безперебійного живлення потужністю 5 кВт з LiFePO4 АКБ
	Автономна система безперебійного живлення потужністю 2.4 кВт з LiFePO4 АКБ

Перша думка використовувати ДБЖ або інвертор з акумуляторами, але його в чистому вигляді можна розглядати в ситуаціях, коли відбувається тимчасове зникнення напруги, причому воно може бути короткочасним (до декількох хвилин) та тривалим (до кількох годин). У першому випадку ДБЖ завжди справляються із завданням завдяки запасу енергії, накопиченої в їх батареях, у другому випадку вона повинна зрештою виснажитися, навіть якщо там стоятиме інвертор з великою батареєю акумуляторів. Добре захищений будинок у таких ситуаціях може продовжувати функціонувати завдяки генератору, який повинен мати власний ДБЖ, підключений в онлайн-системі. Ідея полягає в тому, щоб таке джерело живлення підтримувало подачу струму протягом часу, необхідного для запуску агрегату, а потім стабілізував параметри струму, що генерується генератором. Але генератор завжди вимагатиме палива, ціна якого, ймовірно, падати не збирається, а ще дає шкідливі викиди. Хоча надійність рішення зовсім не залежить від зовнішніх факторів погоди, на відміну від поновлюваних джерел дармової енергії типу вітру та сонця.

Генератори (електростанції)

Стан нашого природного середовища був гнітючим вже давно – небезпідставно. Якщо ми не введемо в наше життя найкращі, екологічні звички, ми лише посилимо його. Але важливими є не тільки маленькі звички. В даний час кожен може збагатити свій будинок системою, яка не тільки позитивно вплине на навколишнє середовище, але й сприятиме зниженню споживання електроенергії, що призведе до значної фінансової економії.

Вітрогенератори досить громіздкі і вимагають багато зусиль на обслуговування, та й встановити їх можна не в будь-якому місці.

Використання сонячної енергії як альтернатива традиційним джерелам енергії дуже привабливе. Сонячне проміння безмежне, екологічне і в багатьох випадках дійсно ефективне. Але чи це завжди?

Цим питанням займається область науки, відома як фотовольтаіка, яка включає використання енергії з відновлюваного джерела, яким є сонячні промені.

Фотовольтаїка або сонячні панелі, такі популярні на півдні Європи, де є чудові умови для вилучення енергії із сонця, у разі України можуть виявитися привабливими в один рік та повним провалом наступного. Прикро в тому, що період активності сонця може не збігатися з періодом, коли потрібна електроенергія. Проте варто познайомитися з технологією сонячного енергопостачання, щоб ми могли повністю усвідомлено вирішити, чи хочемо ми використовувати її на наших об'єктах проживання чи бізнесу.

Енергія сонця перетворюється на електричну напругу постійного струму. Очевидно, що сонячну батарею безпосередньо до домашньої електромережі підключити не можна, оскільки там має діяти напруга 220 (230) вольт змінного струму частотою 50 Гц. Для перетворення постійної напруги потрібен інвертор для сонячних батарей, на виході якого будуть стандартні 220 В.

Сонячну енергію слід перетворити. Для накопичення сонячної енергії використовують мережу, для якої постійний струм інвертор перетворює на змінний або акумулятори, які потім у потрібний момент віддають електроенергію через інвертор у навантаження.

Варто розуміти, що довкола фотовольтаїки накопичилося чимало хибних уявлень. Один з них – розглядати його як альтернативне джерело енергії без енергії в мережі. Про фотоелектричну систему аварійного живлення можна говорити, коли ми маємо так звану гібридну установку, яка має як підключення до мережі, так і власне сховище енергії.

Власники установок типу on-grid , які мають підключення до електромережі, у момент відмови втрачають подачу електроенергії так само, як і інші клієнти мережі, що не мають сонячної (PV) установки. Це продиктовано міркуваннями безпеки. Електрична напруга може серйозно поставити під загрозу людей, які усувають несправність. Отже, варто вибрати незалежну систему аварійного живлення будинку, яка може заряджатися за рахунок енергії, що виробляється сонячними батареями.

Фотоелектричне встановлення + зберігання енергії дозволяє безперебійно перемикатися на резервне живлення у разі відключення живлення від мережі. Завдяки поточному використанню роботи накопичувача енергії ми також можемо підвищити рівень автоматичного споживання в будинку, тобто одним словом, знизити рахунки за електроенергію за рахунок роботи фотоелектричної установки та накопиченої для нас енергії в батареях. Рішення є надзвичайно корисним для людей, які вже мають фотоелектричну установку з відповідним вибором інвертора (гібридного), що дозволяє легко налаштувати систему з накопичувачем енергії, тому що всі інвестиції у фотоелектричну систему та сховище енергії можуть бути вже досить значними витратами. Також необхідно пам'ятати про такі аспекти, як обмеження потужності резервного живлення на 1 або 3 фази в залежності від обраного обладнання або обмежена ємність батарей, яка тісно пов'язана з періодами виробництва та роботою фотоелектричної установки.

Проста система, наприклад, що складається з 2 сонячних панелей, контролера заряду та акумулятора, здатна забезпечувати зарядку мобільних телефонів, іншої легкої техніки та світло у вашому будинку, коли зникла електроенергія із централізованої мережі або мережа в будинку взагалі відсутня. Особливою популярністю такі системи користуються у військовій справі, коли потрібне мобільне рішення для заряду необхідної техніки, переважно це засоби зв'язку. Вона забезпечує постійний струм з акумулятора, який заряджається контролером, який отримує енергію від сонячних панелей. Втім, іноді в ній може бути малопотужний інвертор з модифікованою синусоїдою.

	Сонячна система освітлення LWS-12W4Kit
Комплект EcoFlow DELTA Max (2000) + 400W Solar Panel зарядна станція та сонячна панель
	Комплект EcoFlow DELTA + 110W Solar Panel зарядна станція та сонячна панель Комплект EcoFlow DELTA + 2*110W Solar Panel зарядна станція та дві сонячні панелі Комплект EcoFlow DELTA + 3*110W Solar Panel зарядна станція та три сонячні панелі
Комплект EcoFlow DELTA Max (1600) + 220W Solar Panel зарядна станція та сонячна панель Комплект EcoFlow DELTA Max (1600) + 2*220W Solar Panel зарядна станція та дві сонячні панелі
	Комплект EcoFlow DELTA Pro + 400W Solar Panel зарядна станція та сонячна панель Комплект EcoFlow DELTA Pro + 2*400W Solar Panel зарядна станція та дві сонячні панелі
Автономна система безперебійного живлення потужністю 8 кВт з LiFePO4 АКБ та сонячними панелями

Автономна сонячна станція для роботи критичних приладів складається як мінімум із 4 сонячних панелей, автономного інвертора та 4 акумуляторів 12V/100ah. Інвертор є контролером напруги та заряду акумуляторів. Він спрямовує енергію сонячних батарей для заряджання акумуляторів, а потім, коли це потрібно, запасену в акумуляторах електроенергію перетворює на напругу 220В 50Гц і віддає навантаження. Ця система здатна забезпечувати роботу 3-4 години критично важливих електроприладів у будинку змінним струмом з напругою 220В.

	Автономна система безперебійного живлення потужністю 2.4 кВт з гелевими АКБ та сонячними панелями
Автономна система безперебійного живлення потужністю 2.4 кВт з LiFePO4 АКБ та сонячними панелями
	Автономна система безперебійного живлення потужністю 5 кВт з гелевими АКБ та сонячними панелями
Автономна система безперебійного живлення потужністю 5 кВт з LiFePO4 АКБ та сонячними панелями
	Автономна система безперебійного живлення потужністю 8 кВт з LiFePO4 АКБ та сонячними панелями

Гібридна сонячна станція для власної енергонезалежності складається з щонайменше 8 сонячних панелей, гібридного інвертора та системи літієвих акумуляторів. Така система аналогічна попередньої, але коли акумулятори розряджені, напруга з вулиці є, а сонця немає, вони заряджаються від міської мережі. Також дана система є мультифункціональною та здатна:

• покривати частину власних енерговитрат у будинку;
• здійснювати продаж надлишків згенерованої електроенергії за умовами Зеленого тарифу (але це окреме питання, яке залежить від поточного законодавства);
• забезпечувати резервне живлення за відсутності електромережі.

Якщо пріоритет використання джерела підживлення встановити не так на сонце, але в мережу, то, коли з вулиці надходить нормальна напруга, сонячний інвертор працює у режимі “Байпас”, тобто пропускає струм зі свого входу на вихід без перетворень.

Слід звернути увагу на довговічність роботи такої системи. Навіть за умови щоденного використання гарантований термін експлуатації становить – 10 років.

Особливу увагу варто приділити місцю встановлення та монтажу. При простоті, що здається, це досить складна процедура.

Оптимальна генерація електричного струму забезпечується за умови попадання достатньої кількості сонячного світла на поверхню панелі, тому прилеглі будівлі та дерева не повинні її затінювати. Те саме стосується і способу розміщення їх один щодо одного – верхні чи бічні панелі не повинні закривати собою сусідні. Оптимальний виробіток електроенергії досягається при перпендикулярному попаданні променів на фотоелектричний перетворювач, що теж повинно враховуватися при виборі місця.

Найбільш частим розташуванням панелей є напрямок на Південь, але оптимальніше розділити панелі на 2 частини, розташовуючи їх у напрямку Схід-Захід, що економить місце і дозволяє довше ловити сонячне світло.

Слід зазначити, що положення сонця влітку та взимку кардинально відрізняється, тому дуже ефективно виконувати регулювання кута нахилу. Для цього можна передбачити відповідний рухомий механізм у каркасі чи опорному кронштейні.

Зауважте, скупчення на сонячному модулі пилу, снігу, листя, продуктів життєдіяльності тварин і комах суттєво знижує ефективність їхньої роботи. Тому місце встановлення має передбачати можливість догляду та періодичного технічного обслуговування.

Сонячні панелі кріпляться на особливу конструкцію, з'єднання з якою обумовлюють здатність фотоелементів витримувати будь-які несприятливі атмосферні впливи, такі як сильний вітер, дощ або сніг, а також формуванню коректного кута нахилу. За розташуванням панелей монтаж виконується:

• на плоскому даху,
• на скатному даху,
• на багатоскатному даху,
• на ґрунті,
• на фасаді будівлі.

Крім відкритого простору, де обов'язково піднімаються над поверхнею ґрунту не менше ніж на півметра, для встановлення на конструкціях не забувайте, що вибрана конструкція повинна витримувати і вагу сонячної батареї. Це особливо актуально для будівель, що будуються або модернізуються, щоб той же дах не провалився під вагою домашньої електростанції, сонячного колектора та іншого дахового обладнання. Саму ж установку краще передати фахівцям.

Слід враховувати, що тільки фахівці можуть по-справжньому надати кваліфіковану допомогу з монтажу модулів конструкції. У разі поломок вони будуть нести відповідальність за ремонт і заміну обладнання, що вийшло з ладу.

Для тих же, хто хоче самостійно встановлювати панелі, у нас передбачені комплекти разом з конструкціями кріплення для різних типів установок.

Плюси від роботи своїми руками очевидні – це економія чималих грошей на послугах фахівців, а також колосальний досвід, який, можливо, знадобиться надалі. У той самий час якщо особистих здібностей виявиться недостатньо, можна не лише втратити час, а й стати причиною поломки панелей чи його низької ефективності.

	Автономна система безперебійного живлення потужністю 2.4 кВт з гелевими АКБ, сонячними панелями та монтажним набором на похилий дах
Автономна система безперебійного живлення потужністю 2.4 кВт з гелевими АКБ, сонячними панелями та монтажним набором на плоску покрівлю
	Автономна система безперебійного живлення потужністю 2.4 кВт з гелевими АКБ, сонячними панелями та монтажним набором (балласна система)
Автономна система безперебійного живлення потужністю 2.4 кВт з LiFePO4 АКБ, сонячними панелями та монтажним набором на похилий дах
	Автономна система безперебійного живлення потужністю 2.4 кВт з LiFePO4 АКБ, сонячними панелями та монтажним набором на плоску покрівлю
Автономна система безперебійного живлення потужністю 2.4 кВт з LiFePO4 АКБ, сонячними панелями та монтажним набором (баластова система)
	Автономна система безперебійного живлення потужністю 5 кВт з гелевими АКБ, сонячними панелями та монтажним набором на похилий дах
Автономна система безперебійного живлення потужністю 5 кВт з гелевими АКБ, сонячними панелями та монтажним набором на плоску покрівлю
	Автономна система безперебійного живлення потужністю 5 кВт з гелевими АКБ, сонячними панелями та монтажним набором (баластова система)
Автономна система безперебійного живлення потужністю 5 кВт з LiFePO4 АКБ, сонячними панелями та монтажним набором на похилий дах
	Автономна система безперебійного живлення потужністю 5 кВт з LiFePO4 АКБ, сонячними панелями та монтажним набором на плоску покрівлю
Автономна система безперебійного живлення потужністю 5 кВт з LiFePO4 АКБ, сонячними панелями та монтажним набором (баластова система)
	Автономна система безперебійного живлення потужністю 8 кВт з LiFePO4 АКБ, сонячними панелями та монтажним набором на похилий дах

Для отримання детальної консультації щодо того, яка система буде ідеальна саме для вас, яке обладнання застосувати та проведення розрахунку індивідуального проекту будівництва сонячної електростанції звертайтесь до наших менеджерів.

А насамкінець слід зазначити, що найбільшу вигоду від застосування сонячних батарей отримає наша планета, оскільки це джерело енергії не завдає абсолютно ніякої шкоди навколишньому середовищу. Якщо вам як споживачеві небайдуже майбутнє Землі, потенціал її земельних ресурсів та збереження природних багатств, то сонячні електростанції – це найкращий вибір.