Alimentació autònoma per a una casa privada: una visió general de les millors solucions locals

Amir Gumarov
Consultat per un especialista: Amir Gumarov
Publicat per Natalya Listyeva
Darrera actualització: Novembre de 2019

Un sistema elèctric independent proporcionarà energia als edificis privats que no estiguin connectats a xarxes centralitzades. El resultat ajudarà a reduir els costos energètics de cases i cases. Però per aprofitar aquests avantatges, heu de saber exactament com fer una font d’alimentació autònoma per a una casa privada. És veritat?

Parlarem de la construcció de sistemes de subministrament energètics independents. Aquí trobareu els principis fonamentals del dispositiu i els importants matisos d’organització del subministrament d’electricitat a edificis residencials privats. La informació que vam presentar es comprova acuradament, es sistematitza, la informació compleix els codis de construcció.

A l’article que hem proposat, analitzem a fons les opcions per construir sistemes energètics privats, presentant i avaluant totes les fonts possibles de producció d’energia. Es descriuen amb detall els principis de construcció i el funcionament de l’alimentació elèctrica autònoma, les dades presentades estan recolzades per fotografies i vídeos.

Requisits generals per als sistemes autònoms domèstics

Perquè el complex autònom funcioni correctament i produeixi una quantitat d’energia que cobreixi plenament les necessitats de tots els electrodomèstics i electrodomèstics, abans d’instal·lar els equips, es fa un càlcul previ de la capacitat total dels consumidors elèctrics disponibles.

Inclouen unitats com:

  • sistema de calefacció d’un edifici residencial;
  • equips de refrigeració;
  • dispositius de purificació / refrigeració d'aire;
  • electrodomèstics de grans i petites dimensions;
  • un complex de bombeig que subministra aigua a una casa des d’un pou o pou;
  • una eina elèctrica per al manteniment, realitzada per fanàtics, i el manteniment d’edificis i un solar personal.

La potència bàsica es troba a partir dels documents adjunts emesos pel fabricant i adjunts a cada unitat. Aquest indicador és diferent per a tothom, però tots els dispositius i dispositius requereixen un subministrament estable d’energia amb una certa freqüència de corrent elèctric i sense caigudes de tensió.

En alguns casos, també tingueu en compte aquest paràmetre com la forma sinusoïdal de la tensió alterna.

Les dades sobre la potència dels dispositius es resumeixen i d’aquesta manera s’assabenten de quantes quilowatts reals un sistema elèctric autònom ha de generar contínuament al dia. Es recomana superar el nombre resultant d’un 15-30% per tal de tenir un marge sòlid en el futur per augmentar el consum d’energia.

Sistema Elèctric Independent
Un sistema elèctric autònom permet proporcionar durant tot l'any el nivell de confort necessari a les cases situades lluny dels sistemes de comunicació centrals responsables del subministrament d'energia a locals residencials.

A la següent fase es determinen les principals característiques tècniques del futur sistema d’energia. Aquests paràmetres depenen directament de la seva finalitat.

Si voleu fer una font de còpia de seguretat que es connecti només en un moment determinat en què no sigui possible rebre electricitat mitjançant comunicacions centralitzades, s’estableix el temps de funcionament estimat dels equips autònoms i, a partir d’aquestes dades, es calcula la potència necessària per al funcionament normal del sistema.

Panells solars al pati
La presència a l’habitatge privat d’un complex d’alimentació elèctrica autònom proporciona al propietari una completa llibertat d’acció. Sempre tindrà a la seva disposició el recurs necessari, sigui quin sigui el preu que l’estat estableixi en l’electricitat

Si, a les “espatlles” dels equips autònoms, es preveu posar tota l’alimentació a les sales d’estar, als edificis i a la parcel·la personal, es calcula clarament el consum diari aproximat amb antelació.

Afegeixen un altre 20-25% a aquesta xifra i d’aquesta manera reben la potència base real necessària per al ple funcionament de les xarxes de comunicació, equips i electrodomèstics.

Funcionament solar
A l’hora d’escollir les bateries solars com a font alternativa d’abastiment d’energia, cal recordar que a l’hivern els mòduls produeixen 2-3 vegades menys recursos que durant la màxima activitat solar (de març a setembre)

Tenint a la seva disposició informació tècnica detallada, comencen a desenvolupar el projecte i obtenen una estimació amb un càlcul complet objectiu dels propers costos financers per a la compra d’unitats i el pagament dels serveis d’instal·lació.

Els especialistes, per descomptat, podran fer front a la instal·lació més ràpidament i millor, però demanaran una quantitat considerable. Els mestres domèstics també poden dominar les parts principals de la tasca, però per a la implementació de determinades etapes, encara seria més savis convidar professionals o, almenys, fer servir els seus consells.

Avaluació del sistema independent ponderat

Els sistemes moderns d’alimentació elèctrica autònoma fan servir diversos recursos per generar energia. Això permet obtenir electricitat d’alta qualitat sense diferències, fins i tot en els llocs més remots i poc poblats, on encara no s’han aconseguit obtenir tots els beneficis de la civilització.

Avantatges de l'electricitat autònoma

El principal avantatge dels sistemes d’alimentació autònoms és la manca d’estàndards de consum i de taxes per l’energia que s’utilitza. Això permet proporcionar qualsevol nivell de confort en un edifici residencial, independentment de si les comunicacions centrals passen a prop o no.

Si els càlculs de potència preliminar es fan correctament i no se subestimen, el sistema funcionarà com un rellotge i els propietaris no es trobaran amb problemes com ara interrupcions inesperades i sobretensions.

Opció autònoma de gestió d'energia
Un avantatge significatiu de l’alimentació elèctrica autònoma és l’absència de sobretensions, caigudes d’energia i sobretensions a la xarxa, a causa de les quals els equips domèstics i informàtics es descomponen diverses vegades més ràpidament.

Es reduirà a zero el risc que els electrodomèstics de la sala no es produeixin o es cremin a causa d'un voltatge inesperat. La quantitat i la qualitat de l’electricitat generada seran sempre les mateixes i exactament com estava prevista inicialment en el projecte.

L'equip que proporciona subministraments elèctrics independents té un alt nivell de fiabilitat i rarament falla. Aquest avantatge continua sent rellevant a l’hora d’observar les regles bàsiques d’operació i manteniment regular d’elements individuals i de tot el sistema.

A més, avui ja funcionen programes pilot que permeten als propietaris vendre electricitat excedentària a l’estat. Tanmateix, val la pena pensar abans d’utilitzar aquesta interessant oportunitat, fins i tot en l’etapa de desenvolupament d’un projecte per a un sistema de subministrament elèctric.

A més, caldrà elaborar un paquet de permisos que confirmin la capacitat dels dispositius disponibles per generar la quantitat d’energia necessària de bona qualitat.

Desavantatges de l'alimentació independent

Els desavantatges d’un sistema d’alimentació independent inclouen un cost força elevat dels equips i uns costos d’operació importants.

Font d'alimentació independent d'una casa particular
Els desavantatges del subministrament energètic autònom inclouen la necessitat d’assignar espai per a la col·locació d’equips, realitzar un manteniment independent del sistema i substituir els elements desgastats a costa

Els electricistes recomanen fermament que els propietaris facin detingudament tots els càlculs i que coneguin clarament els paràmetres tècnics del sistema previst per a la instal·lació. En cas contrari, es pot produir una situació quan la unitat que produeix electricitat falla, sense tenir temps per donar els seus fruits.

Els propietaris també realitzen la reparació del complex autònom a càrrec seu, i aquests serveis costen molts diners.Si la casa es troba en una zona remota o inaccessible, els artesans hauran d’anar en persona o bé pagar la sortida de la brigada al lloc.

A més, haurà de fer-ho tot amb prou rapidesa, ja que en aquest moment no estaran disponibles les comunicacions domèstiques i les comoditats alimentades amb electricitat.

Els panells solars a l’alimentació elèctrica a casa
Si es seleccionen els mòduls de les plaques solars com a sistema autònom per a la producció d'energia, hauran de netejar-se periòdicament de les escombraries en temps de vent, i a l'hivern s'han d'alliberar de la neu. Només amb aquesta cura funcionarà completament durant tot el període operatiu

La inspecció regular de rutina i el manteniment programat de les unitats existents reduiran significativament la possibilitat d’avaria dels dispositius autònoms, però també pot requerir una visita especialitzada que valgui la pena.

Per descomptat, el propietari realitzarà part d'aquest treball pel seu compte, però els moments més greus que requereixen certa experiència i coneixements específics encara comportaran una intervenció professional.

Determinar la millor font d’energia

Elecció d’una font d’energia alternativa per a autònoms subministrament elèctric d’un edifici residencial - Un moment molt important i crucial que requereix un enfocament seriós.

Les opcions més populars i més comunes inclouen:

  • generadors que funcionen amb gasoil o gasolina;
  • plaques solars;
  • bateries de gran volum i potència;
  • sistemes hidroelèctrics;
  • convertidors d’energia eòlica.

Cada font té les seves característiques i característiques úniques. Els propietaris haurien de familiaritzar-se amb ells amb antelació i, a partir d’aquesta informació, determinar la millor opció per a un sistema que pugui satisfer totes les necessitats elèctriques d’un edifici residencial privat.

Característiques del treball dels generadors

Un generador és la forma més ràpida i fàcil de subministrar electricitat a una casa privada. Per al funcionament, la unitat utilitza gasolina o gasoil i, com a resultat de la seva combustió, produeix la quantitat d’energia necessària.

El principal avantatge és la independència completa del dispositiu davant els canvis estacionals i les fluctuacions meteorològiques. Entre els desavantatges es troba la presència obligatòria al lloc d’un emmagatzematge de combustible especialment equipat, dissenyat per a un volum de 200 litres o més.

Grup generador dièsel
El generador de gasoil és convenient i fàcil d’operar, però per funcionar al màxim, ha de rebre almenys 250 ml de combustible per hora. Les potents estacions capaces de subministrar energia a una petita casa privada amb un consum real de recursos de diversos quilowatts al dia "menjaran" aproximadament un litre de gasoil durant 60 minuts.

Molt sovint, els grups generadors de gasolina i dièsel s’utilitzen com a fonts d’energia elèctrica o de seguretat. Això es deu al fet que per a un funcionament adequat, els dispositius requereixen quantitats importants de combustible, el cost dels quals està en constant augment.

Generador de combustible domèstic
Un potent generador de gasolina o dièsel és capaç de proporcionar un subministrament ininterromput d’electricitat davant la quantitat de combustible requerida. No obstant això, el dispositiu durant el funcionament produeix molt soroll. Per no patir sons indesitjats, val la pena col·locar la unitat en un dels safareigs adjacents situats a una distància del vostre propi habitatge i cases veïnes

L'equip també té un preu elevat i necessita un manteniment preventiu. Les opcions més avantatjoses per generar conjunts inclouen les unitats de gas. No necessiten subministraments ininterromputs de combustible i no requereixen un magatzem per emmagatzemar materials.

Tanmateix, un funcionament complet d'aquests dispositius és proporcionat per tal que la connexió obligatòria a la xarxa central de gas, que sigui lluny de sempre possible i assequible.

Generador de gas per a la llar
La instal·lació d’un generador de gas a la casa només es realitza a partir d’un paquet de permisos i amb la participació obligatòria en la instal·lació d’un equip d’artesans d’una empresa local de distribució de gas. No es recomana connectar el dispositiu de manera independent al gasoducte per evitar possibles fuites i diversos defectes en el futur.

És a causa d’aquestes dificultats que poques vegades es trien els generadors com a principal font d’abastiment d’electricitat a una casa privada.

Però els generadors són una solució ideal per a ús temporal, per exemple, durant la construcció d’una casa de camp i tràmits per a la seva connexió:

Durant les primeres etapes de construcció, el generador servirà com a principal font d’energia i, després de processar els documents i obtenir permisos per connectar-se a la xarxa pública, es convertirà en equip de còpia de seguretat i, certament, serà útil més d’una vegada.

Centrals solars autònomes

Subministrar un edifici residencial privat, col·leccionistes o plaques solars. Aquests dispositius absorbeixen l’energia lumínica i la converteixen en corrent, que després alimenta sistemes, aparells i aparells que funcionen amb electricitat.

Els panells solars (plafons) són un conjunt d’elements semiconductors units entre si i tancats en un marc que processen els recursos de llum en energia elèctrica. L'equip no consumeix combustible i no necessita un servei complex i altament professional.

Per mantenir l’objecte, n’hi ha prou amb netejar el mirall absorbent de la pols i treure’ls restes petites. Instal·lar la unitat a una certa elevació en un angle d’uns 70 graus crearà condicions en les quals a l’hivern la neu no es podrà acumular a la superfície de la bateria i evitarà el seu bon funcionament.

El sistema solar s’ajusta automàticament. El propietari no necessita engegar ni apagar l'equip. L’energia generada s’emmagatzema en complexos especials de bateries i permet utilitzar l’electricitat tot el dia de manera individual, convenient per al mode propietari personalment.

Panells solars per a un edifici residencial
La bateria solar converteix directament l'energia de la llum en corrent elèctric i, a diferència dels grups electrògens, la fa completament silenciosa, no interferint ni amb residents ni veïns.

Els panells solars d'alta qualitat són molt fiables i estan dissenyats per a un funcionament complet durant almenys 25 anys. Al final d'aquest període, el seu rendiment es redueix lleugerament i els propers 20 anys els panells donen un recurs per una quantitat aproximada al 80% de la potència base original declarada pel fabricant.

Així, la durada total de la bateria és de 45 anys, la qual cosa supera significativament el rendiment d'altres sistemes autònoms.

Taulers solars
A diferència dels generadors eòlics, que depenen directament de determinats fenòmens meteorològics, es garanteix que els panells solars produeixin electricitat cada dia. En mals dies ennuvolats, el seu rendiment es fa una mica menys, però no s’atura completament

Com que la llum solar és gairebé a tot arreu, les plaques solars gairebé no tenen restriccions d’instal·lació. Podeu col·locar-los en qualsevol espai de zona ombrejada, de cara a la superfície de recepció en un angle determinat cap al costat sud.

Plafons solars in situ
Escollint un lloc per a la ubicació de plaques solars en un territori personal, heu d’assegurar-vos que no hi ha arbres i edificis alts a prop que bloquegin el sol i que posin ombra. En cas contrari, la bateria no podrà funcionar a tota potència.

Si la mida del territori domèstic no permet assignar un espai lliure independent per a l'equipament, convé utilitzar la superfície del sostre d'un edifici residencial o el sostre dels edificis agrícoles per a la instal·lació del sistema.

Instal·lació de plaques solars
Malgrat certa fragilitat, les plaques solars tenen un pes considerable i requereixen un fixació clara i fiable. Abans de la instal·lació, cal equipar l'estructura del sostre amb bigues o suports forts per tal que, en el futur, el sostre no es col·lapsi, incapaç de suportar la càrrega addicional que no preveia el disseny inicial

Els sistemes eòlics i hidroelèctrics tenen un nivell de potència fix. En els sistemes solars, aquest valor flota i només depèn del nombre de bateries instal·lades. Els panells solars poden utilitzar-se com a fonts d’energia addicionals. En aquest cas, caldrà inversor híbrid, que recomanarà el nostre article recomanat.

Si actualment no cal una gran quantitat d’energia, podeu posar un conjunt de dimensions en miniatura i, si cal, en un moment convenient, augmentar panells addicionals i augmentar la quantitat del recurs obtingut.

Potència eòlica per a subministrament elèctric autònom

En cas que motius meteorològics o altres objectius no permetin la instal·lació de plaques solars o col·lectors, té sentit prestar atenció a muntatge i instal·lació d’un generador eòlic. És una turbina situada sobre altes (a partir dels 3 metres) torres.

Capta l’energia cinètica del flux de vòrtex, la converteix en energia mecànica fent girar el rotor i, després, la converteix en un recurs elèctric mitjançant inversors especials.

Generador eòlic residencial
El propietari d’una casa privada que planeja instal·lar un generador eòlic amb una capacitat superior a 10 kW hauria d’estudiar detingudament informació sobre els canvis en la direcció i la força del vent a la seva zona durant els darrers 20 anys.

El servei meteorològic i diversos serveis d'Internet poden proporcionar estadístiques que permeten controlar el temps en línia. Si es considera que els vents a la regió són poc freqüents i no tenen la força necessària, serà inadequat muntar un “molí de vent”.

La unitat és fiable generador eòlic No crea emissions nocives a l’atmosfera i no deixa residus en la producció, però per a un treball a tota regla necessita urgentment un vent constant que bufi a una velocitat d’almenys 14 quilòmetres per hora. Aquesta és una condició molt important i, si no es compleix, el dispositiu simplement no pot fer front a les tasques.

Sistemes hidroelèctrics locals

L’ús d’una turbina hidràulica per subministrar electricitat a un edifici residencial és una opció molt realista i avantatjosa, però només si es troba un riu o un llac a prop dels edificis. Un sistema petit que utilitza energia de l’aigua és absolutament segur tant en termes mediambientals com socials, és molt fàcil d’operar i té una bona eficiència.

Petita turbina en funcionament
Les petites hidroturbines estan totalment automatitzades i no requereixen participació humana en la seva feina. La qualitat de l’energia que produeixen compleix tots els requisits de GOST tant en nivell de freqüència com de tensió

El termini del treball complet central hidroelèctrica en miniatura supera els 40 anys. Per a un bon funcionament, el sistema no necessita grans embassaments i no necessita inundacions de grans territoris.

Abans de la instal·lació, cal elaborar un projecte d’instal·lació i obtenir els permisos pertinents.

Piles per a sistemes autònoms

El principi de funcionament de la bateria és clar i senzill. Sempre que hi hagi electricitat a la xarxa central, les bateries es carreguen de la presa de paret i acumulen un recurs als seus blocs. Piles per a plaques solars funcionar d’una manera similar.

Quan cessen els subministraments d’energia, els mòduls passen per mitjà d’un especial instal·lació del convertidor Donar electricista a electrodomèstics i sistemes domèstics diversos.

Bateria per al sistema d’energia de còpia de seguretat
A l’hora d’escollir una bateria per crear un sistema elèctric de còpia de seguretat en un edifici residencial, convé determinar quins aparells i mòduls d’electrodomèstics s’han de connectar en absència de llum. Combinant la seva potència bàsica, podeu obtenir un número que indiqui la capacitat de la bateria, capaç d’aportar energia als dispositius més necessaris

No són adequats per al subministrament constant d’electricitat a un edifici residencial, però podran fer front perfectament al paper d’un complex de reserves.

Amb les millors novetats per a l’organització de les cases d’energia alternativa s’introduiran article següenttotalment dedicat a aquest interessant tema.

Conclusions i vídeo útil sobre el tema

El vídeo número 1 demostrarà com muntar un sistema d’alimentació autònom per a una casa privada a partir de plaques solars amb les seves pròpies mans. El vídeo ofereix consells útils per a l'assistent amb una visualització detallada de cada acció i una descripció de l'equip utilitzat:

El corró número 2 introdueix el que s’hauria d’escollir per crear un sistema elèctric de còpia de seguretat a la casa: un generador o una bateria. Una revisió de les unitats, els avantatges i els contres, les característiques comparatives i el principi de treball ajudarà artesans independents a implementar la idea:

El corró número 3 presenta el funcionament del generador eòlic, tant si és capaç de cobrir totes les necessitats d’un edifici residencial mitjà d’electricitat:

El corró número 4 presenta un complex d’alimentació independent per a una casa rural amb diversos recursos i instal·lacions. Els avantatges i els inconvenients d’un sistema de plaques solars, un inversor MAP i un generador eòlic progressiu s’indiquen:

La necessitat d’organitzar l’electricitat autònoma per a una casa particular pot sorgir per diverses raons, per exemple, per la dificultat de connectar-se a una xarxa existent o per la falta de comunicacions centrals a la zona on es troba l’habitatge.

Tensió de subministrament inestable, interrupcions elèctriques o interrupcions habituals també poden obligar els propietaris a pensar en obtenir energia amb fonts alternatives. Un sistema correctament calculat i muntat correctament us permetrà oblidar-vos de tots els problemes amb l’electricista.

Expliqueu-nos com heu creat un sistema de subministrament energètic autònom en una zona suburbana. És possible que a l’arsenal hi hagi formes que no figuren a l’article i informació útil per als visitants del lloc. Escriviu comentaris al bloc següent, compartiu les impressions, publiqueu fotos i feu preguntes.

Va resultar útil l’article?
Gràcies pels vostres comentaris
No (13)
Gràcies pels vostres comentaris
(73)
Comentaris de visitants
  1. Yaroslav

    De fet, és molt útil un sistema d’alimentació autònom per a l’habitatge. Sovint tenim interrupcions elèctriques. L’únic que ens podem permetre són els generadors elèctrics de diferents capacitats, però, com els panells solars amb la conversió d’energia solar en energia elèctrica, és una perspectiva molt llunyana.Fins i tot diria que no a les nostres vides. A Europa, això ha estat durant molt de temps, però encara no ens ha arribat i si arribarà.

  2. Danil

    Crec que les plaques solars tenen un futur prometedor. La compra i la instal·lació encara valen molt, però es pagaran ràpidament. Naturalment, també cal tenir cura dels dispositius. Un conegut va posar diverses d’aquestes places a títol de prova, fins que es queixa, però no pensa rebutjar l’electricitat pagada. El més important és instal·lar-les correctament, al costat dret, on seran més efectives.

  3. Nikolay

    Tenint en compte els preus actuals de l’electricitat, un sistema d’alimentació elèctrica autònom seria molt eficient i útil a la llar. És lamentable que la instal·lació d’aquestes bateries requereixi uns costos considerables, a més dels costos addicionals de cura del sistema. Tot i que conec persones que tenen instal·lades diverses peces a la casa, també utilitzen de forma activa l’electricitat ordinària. Potser d’aquí a uns anys la nostra gent començarà a utilitzar activament aquests sistemes, perquè és realment beneficiós.

    • Expert
      Amir Gumarov
      Expert

      Nikolay, només és el preu. no hi ha problemes especials, ni una electricitat tan costosa al nostre país. El problema és que no és a tot arreu. Per exemple, en un poble remot, on resten un parell de cases, ningú no ho seguirà especialment. Un pilar caurà en algun lloc, no el fet que es restablirà ràpidament (si no). Bé, interrupcions, d’alguna manera hem d’afrontar-les.

  4. Nikolay Yasakov

    Les opcions més prometedores per a un subministrament energètic integrat autònom són capaços d’assegurar el subministrament ininterromput d’una instal·lació privada amb aigua calenta sanitària i electricitat necessària per als electrodomèstics.

    • Zhenya

      Quines són les opcions més prometedores?

      • Expert
        Amir Gumarov
        Expert

        I això ja depèn de la posició geogràfica i de les característiques climàtiques de la zona. Per exemple, al sud, els panells solars seran rellevants, a les latituds mitjanes un generador eòlic. Però també podeu combinar: muntar plaques solars i un generador eòlic. Aquest últim és rellevant si hi ha molts dies de vent i el cabal també importa.

        Pel que fa a l’ús de turbines hidràuliques, no tothom a prop del lloc discorre un riu o un rierol ràpid. A més, no sempre és possible construir un generador hidràulic sense presa, i es tracta de permisos addicionals.
        Es justifica l’ús de generadors autònoms de gasolina o dièsel, ja que poden fallar fonts d’energia alternatives.

        Per tant, les opcions més prometedores per a un subministrament energètic integrat autònom són els panells solars i els generadors eòlics, a més de generadors autònoms de gasolina o dièsel.

  5. Ruslan

    El tema és interessant, en demanda. Només el nostre govern, sota el lideratge dels grans magnats de mineria i transformació de recursos, no donarà una carta completa a la transició cap a fonts d’energia alternatives.
    "El diner domina el món i el que té més és més fort" ®
    Quantes grans ments van faltar, quantes van ser trobades mortes just després del desplegament de tecnologies que convertirien la història i tota la producció d’un recurs ... No hauràs d’anar lluny per un exemple: motors d’hidrogen, motors d’energia, motors que consumeixen combustible deu vegades menys major potència, motors de biocombustible, etc. Això no és rendible per a les persones més influents d’aquest món i, per tant, s’aturarà en tots els sentits: assassinats, preus excessius, falta de demanda “inexplicable”, etc.

Piscines

Bombes

Escalfament