Autonome Stromversorgungssysteme eines Privathauses

Wir setzen die Artikelserie zum Thema fort autonome Stromversorgung für ein Privathaus.

In früheren Artikeln haben wir bereits verschiedene Typen betrachtet autonome Stromquellen, nämlich: Unterbrechungsfreie Stromversorgungwo Batterien die Stromquelle sind und Diesel-, Gas- oder Gasaggregate die zweite Energiequelle sind.

Die Vor- und Nachteile der einzelnen von uns untersuchten Geräte sind, soweit dies in Worten möglich ist, recht umfangreich. In demselben Artikel werden wir versuchen, herauszufinden, wie diese beiden Geräte kombiniert werden können, um das volle Potenzial sowohl des Generatorsatzes als auch der unterbrechungsfreien Stromversorgung maximal auszuschöpfen.

Für ein vollständigeres Bild der bevorstehenden Veranstaltung möchte ich auf die relativ hohen Kosten des gesamten Ausrüstungssatzes hinweisen, der Ihr Zuhause mit Strom versorgen muss.

Ein gutes Minikraftwerk mit einer Leistung von 5-6 kW kostet Sie also etwa 2-2,5 Tausend Dollar. In dieser Preisklasse können Sie beispielsweise einen mit einem Elektrostarter ausgestatteten HONDA-Generator kaufen.

USV im Kit c Heliumbatterien, ausgelegt für 3-4 kW kostet Sie etwa 1,5 bis 3 Tausend Dollar. Warum so ein Ausreißer im Preis, werden Sie etwas später verstehen. Die UPS-Preise können sowohl nach oben als auch nach unten schwanken. Es hängt alles vom Hersteller, der Menge und Kapazität der Batterie ab.

Nach einfachen arithmetischen Berechnungen erhalten wir einen Betrag von ca. 4-5 Tausend US-Dollar. Außerdem müssen zu diesem Betrag die Kosten für zusätzliche Ausrüstung und die Kosten für elektrische Arbeiten addiert werden.

In diesem Artikel werden wir jedoch nicht berücksichtigen, was es kostet. Der Zweck dieses Artikels ist etwas anders, nämlich die Machbarkeit des gesamten Komplexes als Ganzes zu betrachten, was und wie dies am besten zu tun ist, damit es im Hinblick auf den weiteren Betrieb sowohl praktisch als auch kostengünstig ist.

Was brauchen wir noch ...

Die meisten Minikraftwerke sind nicht mit einem Autostart-System ausgestattet, dh einem Gerät, das den Start und Stopp des Generators beim Ausschalten des Hauptstroms steuert. Für diese Zwecke benötigen wir ABP-automatische Notstromversorgung.

Wie ATS funktioniert, werden wir in diesem Artikel nicht auf seinen Arbeitsalgorithmus eingehen. Dies ist ein weiterer Artikel.

Tipp Nummer 1.

Generatorsätze mit mittlerer und niedriger Leistung, wie wir sie im Alltag verwenden, erzeugen nicht immer eine qualitativ hochwertige Spannung in Bezug auf Frequenz und Sinus. Auf diese Parameter reagieren viele USVs sehr empfindlich. USVs nehmen dies als einen Unfall auf der Leitung wahr und gehen in den Schutz, dh sie schalten sich aus oder sehen die Eingangsspannung nicht.

Um weitere Probleme beim Betrieb des gesamten Energiekomplexes zu vermeiden, empfehlen wir Ihnen, eine USV aus der Online-Serie zu wählen. Die meisten Online-USVs sind Allesfresser, dh sie stellen keine so hohen Anforderungen an Eingangsspannung, Frequenz und Sinus. Der Ausgang solcher Geräte ist immer eine stabile Spannung mit einer reinen Sinuskurve, für die viele moderne Elektrogeräte so empfindlich sind.

Tipp Nummer 2.

Bevor Sie mit allen Arbeiten beginnen, sollten Sie genau wissen, was Sie im Endergebnis genau erreichen möchten. Um klarer zu machen, wovon wir sprechen, schauen wir uns die Situation mit Stromausfällen an, wie die Geräte funktionieren sollten, und auf dieser Grundlage werden wir einen Algorithmus für das gesamte System entwickeln.

Also Situation Nummer 1. Der Betriebsalgorithmus des Geräts ist ungefähr der folgende:

1) Abschaltung des Hauptstroms;

2) Die Last wird für eine bestimmte Zeit "N" an die USV übertragen;

3) Die Generatorstation startet;

4) Die Last wird auf den Generator geschaltet, während die USV-Batterien geladen werden.

5) Der Hauptstrom (Stadtstrom) ist aufgetreten, die Last wird in die Stadt geschaltet, der Generator wird ausgeschaltet.

In diesem Fall haben wir eine genau festgelegte Zeit „N“, während der der Generator starten muss, und dementsprechend muss die USV die Verbraucher mit der genau festgelegten Zeit „N“ versorgen.

Dementsprechend ist es bei Kenntnis der Lastleistung und der erforderlichen Betriebszeit von der USV einfach, die Batteriekapazität zu berechnen. Wie das geht, wird ausführlich beschrieben. im vorherigen Artikel.

In dieser Situation sparen wir erheblich die Kosten für die Batterie, wie in diesem Fall bei kleinen Batterien. Aber wir verlieren an einer anderen Stelle, nämlich beim Kraftstoff, da der Generator startet, unabhängig davon, ob er gerade benötigt wird oder nicht.

Betrachten Sie eine andere Situation, um unnötigen Generatorbetrieb zu vermeiden.

Situation Nummer 2. Der Betriebsalgorithmus der Ausrüstung (USV + Generator) ist ungefähr wie folgt:

1) Der Hauptstrom wurde abgeschaltet.

2) Die Last wird für eine UNBEKANNTE ZEIT „N“ an die USV übertragen. In diesem Fall hängt die Zeit „N“ davon ab, wie viel die USV gerade geladen wird und wie lange die Batterie entsprechend hält.

3) Wenn der Hauptstrom (Stadtstrom) nicht angezeigt wurde und die USV die Verbraucher nicht mehr unterstützen kann ...

4) Das Aggregat startet;

5) Die Last schaltet auf den Generator um, während die USV-Batterien geladen werden.

6) Wenn städtische (Haupt-) Elektrizität auftritt, geht die Last zum Netz, der Generator stoppt.

Wie aus dem Beispiel ersichtlich ist, startet der Generator in diesem Fall erst, wenn die USV oder ein anderes zusätzliches Gerät einen Befehl zum Starten des Generators sendet.

Die USV selbst kann einen Befehl zum Starten des Generators geben. Der Vorteil besteht darin, dass in vielen modernen USVs eine solche Funktion vorhanden ist, dh der Hersteller sorgt zunächst für den gemeinsamen Betrieb von USV und Generator.

Wenn die USV keine solche Möglichkeit hat, gibt es viele Spannungsregler für obere und untere Grenzen, die leicht mit jeder USV ergänzt werden können.

Eine solche schematische Lösung (Nr. 2) ist viel rentabler als die vorherige, da der Generator nicht im Leerlauf betrieben wird. In diesem Fall kostet das System jedoch eine Größenordnung teurer, da für den Langzeitbetrieb der USV Batterien mit erheblicher Kapazität erforderlich sind.

Unabhängig davon, welche Entscheidung Sie treffen, ist die Installation eines autonomen Stromversorgungssystems in jedem Fall eine relativ schwierige Aufgabe, deren Implementierung am besten Fachleuten überlassen bleibt.

Sergey Seromashenko