Alimentazione autonoma per una casa privata: una panoramica delle migliori soluzioni locali

Un sistema elettrico indipendente fornirà energia agli edifici privati ​​che non sono collegati a reti centralizzate. Il risultato contribuirà a ridurre i costi energetici di cottage e case. Ma per sfruttare questi vantaggi, devi sapere esattamente come realizzare un alimentatore autonomo per una casa privata. È vero?

Parleremo della costruzione di sistemi di approvvigionamento energetico indipendenti. Qui troverai i principi fondamentali del dispositivo e le importanti sfumature dell'organizzazione della fornitura di elettricità agli edifici residenziali privati. Le informazioni che abbiamo presentato sono attentamente controllate, sistemate, le informazioni sono conformi ai codici di costruzione.

Nell'articolo che abbiamo proposto, abbiamo analizzato a fondo le opzioni per la costruzione di sistemi energetici privati, presentato e valutato tutte le possibili fonti di produzione di energia. I principi di costruzione e il funzionamento dell'alimentazione autonoma sono descritti in dettaglio, i dati presentati sono supportati da foto e video.

Requisiti generali per i sistemi autonomi domestici

Affinché il complesso autonomo funzioni correttamente e produca una quantità di energia che copre completamente le esigenze di tutti gli elettrodomestici e degli elettrodomestici, prima di installare l'apparecchiatura, viene eseguito un calcolo preliminare della capacità totale dei consumatori elettrici disponibili.

Questi includono unità come:

• impianto di riscaldamento di un edificio residenziale;
• apparecchiature di refrigerazione;
• dispositivi di purificazione / raffreddamento dell'aria;
• elettrodomestici grandi e piccoli;
• un complesso di pompaggio che eroga acqua in una casa da un pozzo o pozzo;
• uno strumento elettrico per la manutenzione, eseguito da fai-da-te, e la manutenzione di edifici e una trama personale.

La potenza di base è rilevata dai documenti di accompagnamento rilasciati dal produttore e allegati a ciascuna unità. Questo indicatore è diverso per tutti, ma tutti i dispositivi e dispositivi richiedono ugualmente un'alimentazione stabile di energia con una certa frequenza di corrente elettrica e senza cadute di tensione.

In alcuni casi, tenere conto anche di un parametro come la forma sinusoidale della tensione alternata.

I dati sulla potenza dei dispositivi sono riepilogati e in questo modo scoprono quanti chilowattora reali un sistema elettrico autonomo deve generare continuamente al giorno. Si raccomanda di superare il numero risultante del 15-30% al fine di avere un margine solido in futuro per aumentare il consumo di energia.

Un sistema elettrico autonomo consente tutto l'anno di fornire il livello necessario di comfort nelle case situate lontano dai sistemi di comunicazione centrali responsabili della fornitura di energia ai locali residenziali

Nella fase successiva, vengono determinate le principali caratteristiche tecniche del futuro sistema di alimentazione. Questi parametri dipendono direttamente dal suo scopo.

Se si intende creare una fonte di backup che si collega solo in un determinato momento in cui non è possibile ricevere elettricità attraverso comunicazioni centralizzate, viene stabilito il tempo operativo stimato dell'apparecchiatura autonoma e sulla base di questi dati, viene calcolata la potenza necessaria per il normale funzionamento del sistema.

La presenza nella casa privata di un complesso di alimentazione autonoma offre al proprietario la completa libertà d'azione. Avrà sempre a disposizione la risorsa necessaria, indipendentemente dal prezzo che lo stato fissa sull'elettricità

Se, sulle "spalle" delle apparecchiature autonome, si prevede di collocare tutta l'alimentazione elettrica negli alloggi, negli annessi e sul terreno personale, il consumo giornaliero approssimativo viene chiaramente calcolato in anticipo.

Aggiungono un altro 20-25% a questa cifra e in questo modo ricevono la potenza di base effettiva necessaria per il pieno funzionamento delle reti di comunicazione, delle apparecchiature e degli elettrodomestici.

Quando si scelgono le batterie solari come fonte alternativa di approvvigionamento energetico, va ricordato che in inverno i moduli producono 2-3 volte meno risorse rispetto alla più alta attività solare (da marzo a settembre)

Avendo a disposizione informazioni tecniche dettagliate, iniziano a sviluppare il progetto e traggono una stima con un calcolo obiettivo completo dei costi finanziari imminenti per l'acquisto di unità e il pagamento per i servizi di installazione.

Gli specialisti, ovviamente, faranno fronte all'installazione più velocemente e meglio, ma ne chiederanno una quantità sostanziale. I padroni di casa possono anche padroneggiare le parti principali dell'attività, ma per l'implementazione di determinate fasi sarebbe ancora più saggio invitare i professionisti o almeno usare i loro consigli.

Valutazione ponderata del sistema indipendente

I moderni sistemi per l'alimentazione autonoma utilizzano una varietà di risorse per generare energia. Ciò consente di ottenere elettricità di alta qualità senza differenze, anche nei luoghi più remoti e scarsamente popolati, dove non sono ancora riusciti tutti i vantaggi della civiltà.

Vantaggi dell'elettricità autonoma

Il vantaggio principale dei sistemi di alimentazione autonomi è la mancanza di standard di consumo e tasse per l'energia utilizzata. Ciò consente di fornire qualsiasi livello di comfort in un edificio residenziale, indipendentemente dal fatto che le comunicazioni centrali passino nelle vicinanze o meno.

Se i calcoli preliminari della potenza vengono eseguiti correttamente e non sottovalutati, il sistema funzionerà come un orologio e i proprietari non incontreranno problemi come interruzioni di corrente impreviste e sbalzi di tensione.

Un vantaggio significativo dell'alimentazione autonoma è l'assenza di sovratensioni, interruzioni di corrente e sovratensioni nella rete, a causa delle quali le apparecchiature domestiche e informatiche si rompono più volte più velocemente

Il rischio che gli elettrodomestici nel soggiorno si guastino o si esauriscano a causa di un imprevisto aumento di potenza verrà ridotto a zero. La quantità e la qualità dell'elettricità generata saranno sempre le stesse ed esattamente come inizialmente previsto nel progetto.

Le apparecchiature che forniscono energia elettrica indipendente hanno un alto livello di affidabilità e raramente falliscono. Questo vantaggio rimane rilevante quando si osservano le regole di base per il funzionamento e la manutenzione regolare dei singoli elementi e dell'intero sistema.

Inoltre, già oggi sono in corso programmi pilota che consentono ai proprietari di vendere elettricità in eccesso allo stato. Tuttavia, vale la pena pensare di utilizzare questa interessante opportunità in anticipo, anche nella fase di sviluppo di un progetto per un sistema di alimentazione elettrica.

Inoltre, sarà necessario elaborare un pacchetto di autorizzazioni che confermi la capacità dei dispositivi disponibili di generare la quantità richiesta di energia di buona qualità.

Svantaggi dell'alimentazione indipendente

Gli svantaggi di un sistema di alimentazione indipendente comprendono il costo piuttosto elevato delle apparecchiature e costi operativi significativi.

Gli svantaggi dell'approvvigionamento energetico autonomo comprendono la necessità di allocare spazio per il posizionamento delle apparecchiature, condurre una manutenzione indipendente del sistema e sostituire gli elementi usurati a proprie spese

Gli elettricisti raccomandano vivamente che i proprietari eseguano con cura tutti i calcoli e accertino chiaramente i parametri tecnici del sistema pianificato per l'installazione. Altrimenti, può verificarsi una situazione in cui l'unità che produce elettricità si guasta, senza avere il tempo di pagare.

I proprietari eseguono anche la riparazione del complesso autonomo a proprie spese e questi servizi costano molto denaro.Se la casa si trova in una zona remota o inaccessibile, gli artigiani dovranno recarsi di persona o pagare in più per la partenza della brigata sul luogo.

Inoltre, dovrai fare tutto abbastanza rapidamente, poiché le comunicazioni domestiche e le comodità alimentate dall'elettricità non saranno disponibili al momento.

Se i moduli dei pannelli solari sono selezionati come sistema autonomo per la produzione di energia, dovranno essere periodicamente puliti dai rifiuti in caso di vento e in inverno devono essere liberati dalla neve. Solo con tale cura funzioneranno pienamente durante l'intero periodo operativo

L'ispezione periodica regolare e la manutenzione programmata delle unità esistenti ridurranno significativamente la possibilità di guasti dei dispositivi autonomi, ma ciò potrebbe richiedere anche una visita specialistica che valga la pena.

Ovviamente, il proprietario farà parte di tale lavoro da solo, ma i momenti più seri che richiedono una certa esperienza e conoscenze specifiche comporteranno comunque un intervento professionale.

Determinare la migliore fonte di energia

Scegliere una fonte di energia alternativa per autonomi fornitura elettrica di un edificio residenziale - Un momento molto importante e cruciale, che richiede un approccio serio.

Le opzioni più popolari e più comuni includono:

• generatori alimentati a gasolio o benzina;
• pannelli solari;
• batterie ad alto volume e potenza;
• sistemi idroelettrici;
• convertitori di energia eolica.

Ogni fonte ha le sue caratteristiche e caratteristiche uniche. I proprietari dovrebbero familiarizzarsi con loro in anticipo e, sulla base di queste informazioni, determinare l'opzione migliore per un sistema in grado di soddisfare tutte le esigenze elettriche di un edificio residenziale privato.

Caratteristiche del lavoro dei generatori

Un generatore è il modo più rapido e semplice per fornire elettricità a una casa privata. Per il funzionamento, l'unità utilizza benzina o gasolio e, a seguito della sua combustione, produce la quantità necessaria di energia.

Il vantaggio principale è la completa indipendenza del dispositivo dai cambiamenti stagionali e dalle fluttuazioni meteorologiche. Gli svantaggi includono la presenza obbligatoria sul sito di un deposito di carburante appositamente attrezzato, progettato per un volume di almeno 200 litri.

Il gruppo elettrogeno diesel è comodo e facile da usare, ma per il pieno funzionamento deve ricevere almeno 250 ml di carburante all'ora. Le potenti stazioni in grado di fornire energia a una piccola casa privata con un consumo effettivo di risorse di diversi kilowatt al giorno "consumeranno" circa un litro di gasolio per 60 minuti

Molto spesso, i gruppi elettrogeni a benzina e diesel sono utilizzati come fonti di energia di riserva o temporanee. Ciò è dovuto al fatto che per un funzionamento a pieno titolo, i dispositivi richiedono quantità significative di carburante, il cui costo è in costante aumento.

Un potente generatore a benzina o diesel è in grado di fornire una fornitura ininterrotta di elettricità in presenza della quantità richiesta di carburante. Tuttavia, il dispositivo durante il funzionamento produce molto rumore. Per non soffrire di suoni indesiderati, vale la pena posizionare l'unità in uno dei locali di servizio adiacenti situati ad una certa distanza dalla propria abitazione e dalle case vicine

L'apparecchiatura stessa ha anche un prezzo elevato e necessita di manutenzione preventiva. Le opzioni più vantaggiose per i gruppi elettrogeni includono le unità di gas. Non hanno bisogno di rifornimenti ininterrotti di carburante e non richiedono una struttura di stoccaggio per materiali combustibili.

Tuttavia, un'operazione a tutti gli effetti di questi dispositivi è fornita da un punto come la connessione obbligatoria alla rete del gas centrale, che è tutt'altro che sempre possibile e conveniente.

L'installazione di un generatore di gas in casa viene effettuata solo sulla base di un pacchetto di autorizzazioni e con la partecipazione obbligatoria all'installazione di una squadra di artigiani da una società di distribuzione di gas locale. Non è consigliabile collegare in modo indipendente il dispositivo alla tubazione del gas per evitare potenziali perdite e vari malfunzionamenti in futuro

È a causa di queste difficoltà che i generatori vengono raramente scelti come fonte principale per la fornitura di elettricità a una casa privata.

Ma i generatori sono una soluzione ideale per un uso temporaneo, ad esempio durante la costruzione di una casa di campagna e documenti per il suo collegamento:

Durante le prime fasi di costruzione, il generatore servirà come principale fonte di energia e, dopo aver elaborato i documenti e ottenuto le autorizzazioni per connettersi alla rete pubblica, diventerà un'apparecchiatura di backup e tornerà sicuramente utile più di una volta.

Centrali solari autonome

Per fornire un edificio residenziale privato, collezionisti o pannelli solari. Questi dispositivi assorbono energia luminosa e la convertono in corrente, che quindi alimenta sistemi, dispositivi ed apparecchi che funzionano a elettricità.

I pannelli solari (pannelli) sono un insieme di elementi a semiconduttore collegati tra loro e racchiusi in un telaio che trasforma le risorse luminose in energia elettrica. L'apparecchiatura non consuma carburante e non richiede un servizio complesso e altamente professionale.

Per mantenere l'oggetto in ordine è sufficiente di tanto in tanto pulire lo specchio assorbente dalla polvere e rimuovere piccoli detriti da esso. L'installazione dell'unità a una certa altezza con un angolo di circa 70 gradi creerà condizioni in cui in inverno la neve non sarà in grado di accumularsi sulla superficie della batteria e ne impedirà il corretto funzionamento.

Il sistema solare viene regolato automaticamente. Il proprietario non deve accendere o spegnere l'apparecchiatura. L'energia generata viene immagazzinata in speciali complessi di batterie e consente di utilizzare l'elettricità 24 ore su 24 in modo individuale, conveniente per la modalità proprietario personalmente.

La batteria solare converte direttamente l'energia della luce in corrente elettrica e, a differenza dei gruppi elettrogeni, la rende completamente silenziosa, senza interferire con i residenti o i vicini

I pannelli solari di alta qualità sono molto affidabili e sono progettati per il pieno funzionamento per almeno 25 anni. Entro la fine di questo periodo, le loro prestazioni sono leggermente ridotte e nei prossimi 20 anni i pannelli erogano una risorsa pari a circa l'80% della potenza di base originale dichiarata dal produttore.

Pertanto, la durata totale della batteria è di 45 anni, il che supera significativamente le prestazioni di altri sistemi autonomi.

A differenza dei generatori eolici, che dipendono direttamente da determinati fenomeni meteorologici, i pannelli solari sono garantiti per produrre elettricità ogni giorno. Nelle cattive giornate nuvolose, le loro prestazioni diventano un po 'meno, ma non si fermano completamente

Poiché la luce solare è quasi ovunque, i pannelli solari non hanno quasi restrizioni di installazione. Puoi posizionarli su qualsiasi spazio non ombreggiato, rivolto verso la superficie di ricezione con un certo angolo rispetto al lato sud.

Scegliendo un posto per la posizione dei pannelli solari su un territorio personale, è necessario assicurarsi che non ci siano alberi alti e edifici nelle vicinanze che bloccano il sole e proiettano un'ombra. Altrimenti, la batteria non sarà in grado di funzionare a piena potenza.

Se le dimensioni del territorio domestico non consentono di allocare uno spazio libero separato per le attrezzature, è opportuno utilizzare la superficie del tetto di un edificio residenziale o il tetto degli edifici agricoli per l'installazione del sistema.

Nonostante una certa fragilità, i pannelli solari hanno un peso considerevole e richiedono un fissaggio chiaro e affidabile. Prima dell'installazione, è necessario dotare la struttura del tetto di forti travi o supporti in modo che in futuro il tetto non collassi, incapace di sopportare il carico aggiuntivo non previsto dal progetto iniziale

I sistemi eolici e idroelettrici hanno un livello di potenza fisso. Per i sistemi solari, questo valore è variabile e dipende solo dal numero di batterie installate. I pannelli solari possono essere utilizzati come fonti di energia aggiuntive. In questo caso, avrai bisogno inverter ibrido, che sarà raccomandato dal nostro articolo consigliato.

Se al momento non è necessaria una grande quantità di energia, è possibile inserire un aggregato di dimensioni in miniatura e, se necessario, in un momento opportuno, aumentare i pannelli aggiuntivi e aumentare la quantità della risorsa ottenuta.

Energia eolica per alimentazione autonoma

Nel caso in cui le ragioni meteorologiche o altre ragioni oggettive non consentano l'installazione di pannelli solari o collettori, ha senso prestare attenzione a montaggio e installazione di un generatore eolico. È una turbina situata su torri alte (da 3 metri).

Cattura l'energia cinetica del flusso di vortice, lo converte in energia meccanica ruotando il rotore e poi lo trasforma in una risorsa elettrica mediante speciali inverter.

Il proprietario di una casa privata che prevede di installare un generatore eolico con una capacità di oltre 10 kW dovrebbe studiare attentamente le informazioni sui cambiamenti di direzione e intensità del vento nella sua zona negli ultimi 20 anni

Le statistiche possono essere fornite dal servizio meteorologico e da vari servizi Internet che consentono di monitorare il tempo online. Se i venti nella regione sono considerati un evento raro e non hanno la forza necessaria, sarà inappropriato montare un "mulino a vento".

L'unità è affidabile generatore eolico Non crea emissioni nocive nell'atmosfera e non lascia sprechi di produzione, ma per lavori a pieno titolo necessita urgentemente di un vento costante che soffia ad una velocità di almeno 14 chilometri all'ora. Questa è una condizione molto importante e, se non viene soddisfatta, il dispositivo semplicemente non può far fronte alle attività.

Sistemi idroelettrici locali

L'uso di una turbina idraulica per fornire elettricità a un edificio residenziale è un'opzione molto realistica e vantaggiosa, ma solo se un fiume o un lago si trova vicino agli edifici. Un piccolo sistema che utilizza l'energia dell'acqua è assolutamente sicuro sia in termini ambientali che sociali, è molto facile da usare e ha una buona efficienza.

Le piccole idroturbine sono completamente automatizzate e non richiedono la partecipazione umana al loro lavoro. La qualità dell'energia che producono soddisfa tutti i requisiti di GOST sia in frequenza che a livello di tensione

Il termine del lavoro completo centrale idroelettrica in miniatura supera i 40 anni. Per un corretto funzionamento, il sistema non necessita di grandi bacini idrici e non richiede inondazioni di grandi territori.

Prima dell'installazione, è necessario elaborare un progetto di installazione e ottenere le relative autorizzazioni.

Batterie per sistemi autonomi

Il principio di funzionamento della batteria è chiaro e semplice. Finché c'è elettricità nella rete centrale, le batterie vengono caricate dalla presa a muro e accumulano una risorsa nei loro blocchi. Batterie per pannelli solari funziona in modo simile.

Quando le forniture di energia cessano, i moduli attraverso uno speciale installazione dell'inverter dare un elettricista agli elettrodomestici e ai vari sistemi domestici.

Quando si sceglie una batteria per creare un sistema elettrico di backup in un edificio residenziale, vale la pena determinare quali apparecchi e moduli di elettrodomestici devono essere collegati in assenza di luce. Mettendo insieme la loro potenza di base, è possibile ottenere un numero che indica la capacità della batteria, in grado di fornire energia ai dispositivi più necessari

Non sono adatti per la fornitura costante di elettricità a un edificio residenziale, ma saranno in grado di far fronte perfettamente al ruolo di un complesso di riserva.

Con i migliori sviluppi per l'organizzazione di casa di campagna di energia alternativa introdurrà prossimo articolocompletamente dedicato a questo argomento interessante.

Conclusioni e video utili sull'argomento

Il video n. 1 mostrerà come assemblare un sistema di alimentazione autonomo per una casa privata da pannelli solari con le tue mani. Il video fornisce utili suggerimenti della procedura guidata con una visualizzazione dettagliata di ogni azione e una descrizione dell'attrezzatura utilizzata:

Il rullo numero 2 introduce ciò che dovrebbe essere scelto per creare un sistema elettrico di backup in casa: un generatore o una batteria. Una revisione delle unità, dei pro e dei contro, delle caratteristiche comparative e del principio di lavoro aiuterà gli artigiani indipendenti a implementare l'idea:

Il rullo numero 3 mostra come funziona il generatore eolico, se è in grado di coprire tutte le esigenze di un edificio residenziale medio per l'elettricità:

Roller No. 4 presenta un complesso di alimentazione indipendente per una casa di campagna che utilizza varie risorse e installazioni. I vantaggi e gli svantaggi di un sistema di pannelli solari, un inverter MAP e un generatore eolico progressivo sono indicati:

La necessità di organizzare l'elettricità autonoma per una casa privata può sorgere per vari motivi, ad esempio a causa della difficoltà di connessione a una rete esistente o alla mancanza di comunicazioni centrali nell'area in cui si trova l'alloggio.

Una tensione di alimentazione instabile, interruzioni di corrente o interruzioni regolari possono anche costringere i proprietari di proprietà a pensare di ottenere energia da fonti alternative. Un sistema correttamente calcolato e montato correttamente ti permetterà di dimenticare tutti i problemi con l'elettricista.

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