5 способов получить автономное электричество для частного дома

Организация системы отопления дома без газа и электричества

Для выбора вариантов альтернативного отопления, не газифицированного электрифицированного дома, с низким лимитом потребления мощности до 5 кВт, можно предложить несколько эффективных источников нагрева. Для отопление дома потребует выбрать одну из схем теплоснабжения с использованием следующих современных технологий:

  1. Котел длительного горения, с двумя контурами нагрева на отопление и ГВС и баком косвенного нагрева горячей воды. В качестве топлива для такой конструкции можно использовать доступное и дешевое твердое топливо: дрова и его отходы, каменный уголь или антрацит и любая иная топливная продукция в виде брикетов/пеллетов.
  2. Котел двухконтурный, работающий от сжиженного газа, получаемого от баллонной или газгольдерной установки.
  3. Газовые конвекторы, работающие на сжиженном газе.
  4. Двухконтурный котел на жидком топливе: печное, дизельное топливо или маслопереработка.
  5. Возобновляемые природные источники: ветряные ЭС, гелиоколлекторы и различные тепловые насосы.

После того как будет выбран источник отопления, владельцу дома потребуется выполнить организационные мероприятия для того, чтобы схема стала работоспособной.

Этапы организации системы отопления в упрощенном виде можно представить таким образом:

  1. Перед тем как отопить дом без газа выполняют проект отопления и разрабатывают схемы внутридомовых отопительных систем.
  2. Получения согласования от контролирующих органов для начала эксплуатации котельного оборудования. В данном случае — это согласования от газовой службы по подключению к газгольдеру или установке баллонов сжиженного газа, РЭС и водоканала.
  3. Приглашение специализированной организации для монтажа и наладки котла и другого котельного оборудования.

Другие варианты альтернативной энергии

Геотермальная энергия

В недрах земли хранится огромное количество энергии.

Попытки использовать этот ресурс на благо людей предпринимаются там, где из-под земли на поверхность выходят:

  • горячие воды;
  • пар;
  • магма.

Геотермальную энергию используют для обогрева, либо преобразуют её в электрический ток.

Хотя геотермальная энергия неисчерпаема, не зависит от погоды и времени года, она имеет и свои недостатки. Например:

  • В мин. водах часто содержится не только большое количество минералов, но и токсичные соединения. Такую воду нельзя оставлять не поверхности, а нужно возвращать обратно под землю.
  • Некоторые учёные выступают против вмешательства в подземную среду, так как полагают, что это может влиять на число землетрясений.

Биогаз

Когда бактерии перерабатывают органические отходы, побочно выделяется биогаз. В его составе:

  • метан (55-60%);
  • углекислый газ (30-35%);
  • водород;
  • азот.

Если раньше метан считался опасным побочным продуктом разложения органики, то сегодня его с успехом используют как источник энергии.

Принципиальная схема биогазовой установки

Установка «биогаз» выполняет три полезные функции:

  1. Вторично использует органические отходы (например, навоз, ботву растений, содержимое выгребных ям).
  2. Вырабатывает горючий газ.
  3. Снабжает огород удобрением, которое остаётся после переработки.

Чтобы получать этот газ и использовать в дальнейшем, устраивают герметичную ёмкость (на поверхности или в земле). Бак должен быть оснащён:

  • горловиной для закладки отходов;
  • патрубком для удаления отработанных масс;
  • в ёмкости закрепляется шнек (винт), которым перемешиваются органические отходы;
  • устраивается патрубок, по которому выводится полученный газ.

Из 1 кг. навоза получается полкуба биогаза. Этого хватит, чтобы сутки готовить еду для семьи из 4-х человек. Если пересчитать энергию газа на энергию бензина, то получится, что 2 м3 газа соответствует 1,2 литрам бензина.

Тепловой насос

Тепловые насосы используют для отопления дома. По типу используемой энергии, различают:

  1. Грунт-вода.
  2. Вода-вода.
  3. Воздух-вода.

Грунт-вода извлекает тепло из почвы с помощью зондов или коллекторов (для коллекторов нужен большой участок). Антифриз доставляет тепло к насосу, а затем в систему отопления.

Вода-вода. Энергия извлекается из грунтовых вод (но может работать и с водоёмом). После прохождения через насос, охлаждённая вода возвращается обратно.

Воздух-вода. В систему данной конструкции входят вентилятор и испаритель. Конструкция монтируется на поверхности земли и извлекает энергию из воздуха.

Тепловой насос вполне реально сделать своими руками.

Внутри это:

  • компрессор (как вариант, можно взять от кондиционера);
  • испаритель;
  • конденсатор;
  • дроссельный клапан.

Суть работы в следующем: вода, спирт (или иная незамерзающая жидкость) подаётся в коллектор. В испарителе находится хладагент – вещество с низкой температурой кипения. Теплоноситель доводит хладагент до кипения, и он превращается в пар. Компрессором нагнетается давление. Конденсатор передаёт тепло во внутреннюю систему отопления (в дом), хладагент отдаёт оставшееся тепло, снова становится жидким и возвращается в коллектор. Такие установки ещё называют «холодильником наоборот».

Главный недостаток такой системы – высокая стоимость (особенно, если всё покупать). Кроме того, система потребляет определённое количество электроэнергии, а значит, энергозависима.

Итак. За альтернативной энергией – будущее. Для южных солнечных районов отлично подойдут солнечные панели.

Для более сурового северного климата больше подойдут ветрогенераторы. В некоторых районах, в Поволжье, например, всегда бывает хотя бы лёгкий ветерок.

В горных районах есть много небольших речушек, которые легко могут стать базой для небольшой гидроэлектростанции.

И конечно, для фермерских хозяйств отлично подойдёт выработка биогаза.

Учитывать нужно и то, что альтернативная энергия мало распространена. Недостаточно специалистов, поставщиков оборудования и ремонтных центров. А значит, всё стоит немалых денег, а если что-то поломается, рассчитывать лучше на себя.

Что выбрать

Давайте разберёмся, какой вариант альтернативной энергии лучше. Солнечные батареи являются наиболее предпочтительным вариантом из-за простоты и экологичности. Однако они не работают в ночное время суток.

Ветрогенераторы хорошо подходят для местностей, где постоянно дуют сильные ветры. Функционируют и днём, и ночью, но если потоки воздуха ослабевают – эффективность становится равна нулю. Наилучшим вариантом является комбинация этих двух устройств. Тогда вы можете быть почти на 100% уверенными, что никогда не останетесь без электричества.

А если вы нуждаетесь в горячем водоснабжении и отоплении, дополните систему дома тепловыми насосами. Они не требовательны в обслуживании, отсутствует необходимость покупать и где-то складировать топливо, как в случае, например, с твердотопливным котлом.

Самые популярные источники энергии

Такие технологии называют «зелеными» из-за их экологичности, это решение дает шанс значительно сократить расходы на коммунальные услуги. Альтернативные источники — находки, которые нельзя назвать новыми: например, с древности успешно используются самые простые конструкции — ветряные мельницы и ветряки, работающие благодаря силе ветра.

Сейчас большое количество электроэнергии получают при помощи ветряных комплексов, гидроэлектростанций. Однако на этом список альтернатив не ограничивается. Бесплатную энергию можно получать практически отовсюду. Источником становится биотопливо, солнечный свет, энергия земли, вулканов, гейзеров, приливы и отливы.

Не все из этого перечня можно использовать в быту, однако у хозяев загородных усадьб есть выбор. В наше время все большую популярность получают три варианта. Это:

  • ветрогенераторы;
  • солнечные батареи;
  • тепловые насосы.

Однако пока нельзя сказать, что такое оборудование в России очень востребовано. Причина — высокая цена, причем не только самих устройств, потому что стоимость монтажных работ тоже трудно назвать приемлемой. По этой прозаичной причине многие люди сомневаются в целесообразности такого приобретения. И вот почему.

Единовременное вложение будет достаточно серьезным, однако окупаемости, возможно, придется ждать около 10-15 лет. Эта цифра может вырасти, если речь идет о регионах с холодным климатом. В таком случае самым логичным решением становится самостоятельное изготовление и монтаж системы. Такой источник энергии своими руками обойдется значительно дешевле, но работать будет достаточно эффективно.

Биогазовый генератор

 При переработке органического материала выделяется биогаз, который состоит из углекислоты, метана и сероводорода. Таким образом новые источники энергии позволяют перерабатывать отходы, а в замен получать электричество из воздуха, которое затем используется для дома. Такое бесплатное электричество своими руками создать просто. Для этого необходимо иметь:

  • хороший герметичный бак;
  • шнеку;
  • горловину (в нее будет происходить заливка отходов и воды);
  • патрубку (служит для выброса ненужных отходов, которые можно будет использовать в виде удобрений);
  • патрубку (для закачки газа).

Разместить бак для переработки отходов можно в грунте. Таким образом получится электричество из земли для дома.

Делается генератор так:

  1. В герметичный бак монтирую шнек, который будет перемешивать отходы.
  2. Присоединяют патрубок и через него удаляют отработанную массу.
  3. Приваривают горловину. Она нужна для залива топлива в бак.
  4. На верху бака приваривают патрубок для отвода получившегося газа. Далее этот газ направляется потребителю.

Топливо для биогазового генератора буквально лежит в вашем мусорном ведре

При желании можно сделать специальный предохранительный клапан. Он нужен для того, чтобы при заполнении бака газом он не взорвался. При изготовлении такого генератора надо следить за постоянным расходом газа. Такое электричество из земли для дома получило широкое распространение в Китае.

Для получения большего количества электроэнергии из земли своими руками надо использовать смесь животных отходов и силоса. При этом в бак надо заливать теплую воду, так как так будет быстрее происходить брожение.

Главное помнить, что сам биогаз вреден для здоровья и дышать им нельзя. еще он очень горюч и токсичен.

Ветровая энергия

Работа ветра используется человечеством достаточно давно – все парусные суда двигались благодаря его силе, ветряные мельницы благодаря ветру перемалывали зерно в муку.

Использованию потенциала ветра сегодня уделяется большое внимание – современные аналоги ветряных мельниц способны вырабатывать электро- и теплоэнергию в промышленных масштабах. Ветер – источник постоянной энергии, подаренный природой

Ветер – источник постоянной энергии, подаренный природой

Такой подъем в производстве ветрогенераторов стал возможен благодаря появлению новых композитных материалов. Их использование значительно увеличило мощность установок, использующих энергетику ветра, – более чем в 10 раз всего за последнее десятилетие.

Сегодня в России промышленно выпускают ветрогенераторы от самых компактных до огромных, существуют ветрогенераторы с вертикальной и горизонтальной осью вращения. Чтобы собрать для частного загородного дома самое простое устройство, достаточно иметь несколько магнитиков, проволоку и материал для лопастей.

Россия по использованию энергетического потенциала ветра находится на 56 месте в мире, уступая даже Люксембургу (в 3 раза больше мощность ветрогенераторов) и Кипру (в 5 раз больше мощность). При том, что в России огромный потенциал энергии ветра, взять, к примеру, побережье Дальнего Востока.

Преимущества работы ветрогенераторов очевидны:

  • бесплатный источник неисчерпаемой энергии – ветер;
  • ветрогенератор работает постоянно, полученная энергия запасается на аккумуляторных батареях, т. е. имеется всегда;
  • экологическая чистота и бесшумность работы;
  • эффективность работы не зависит от температурного режима – может использоваться в северных широтах, где солнечные батареи малоэффективны;
  • производительность зимой возрастает, так как ветер зимой всегда сильнее;
  • стоимость оборудования для использования энергии ветра значительно ниже, чем у солнечных батарей, т.е. окупаются они значительно быстрее.

При использовании ветрогенератора, этого альтернативного источника энергии для частного дома, следует учитывать следующие правила:

  • для производительной работы установки необходим устойчивый (желательно сильный) ветер, открытое пространство;
  • ветрогенератору необходим профилактический уход – раз в год обязательно проводить техобслуживание согласно инструкции;
  • установка ветрогенераторов проводится на мачте значительной высоты – нужна высотная техника и специалисты по их установке, самостоятельно их монтировать не стоит.

Применение энергии солнца

Подключение солнечной батареи к домашней электросети

Альтернативное электричество на основе электромагнитного солнечного излучения оправдано для людей, у которых есть дача за городом. Причина – показатель суммарной мощности в хорошую погоду не более 5-7 кВт за час. На сегодняшний день популярны несколько солнечных установок.

Солнечные батареи

Сборка устройств производится из фотоэлектрических преобразователей. Промышленные элементы конструируются из минеров, вырабатывающих ток при воздействии прямого света. В частном секторе популярны кремниевые преобразователи поли- и монокристаллического типа. Последние отличаются КПД 13-25 %, но поликристаллические дешевле. Температурный диапазон пластин – от -40 до +50 градусов.

Солнечные коллекторы

Вакуумные солнечные коллекторы

Используются для нагрева воздуха или воды. Пользователь может задать направление нагретых потоков, организовать резерв на случай плохой погоды. Производители выпускают три модификации коллекторов – воздушные, плоские и трубчатые.

  • Плоские пластиковые. Представляют собой черную и прозрачную панель в одном корпусе с центральным змеевиком из меди. При воздействии солнечных лучей нагревается нижний темный элемент. Он передает тепло медному змеевику, который греет воду. Плоский коллектор подходит для подогрева воды в бассейне или летнем душе. Минус технологии – для нагрева больших объемов требуется много элементов.
  • Трубчатые. Имеют вид вакуумных или коаксиальных трубочек из стекла. По ним стекает вода, нагретая солнцем. Тепло, сосредоточенное внутри специальной системой, нагревает воду в накопительном резервуаре. Для циркуляции водных потоков применяется нанос. Трубчатый коллектор – неплохое решение для подогрева воды в ГВС и отопления.
  • Воздушные солнечные коллекторы. Устройства напоминают плоские пластиковые модели за счет черной нижней и прозрачной верхней панели. Габаритные установки находятся на восточной или юго-восточной стене. В них за счет солнечного тепла нагревает воздух, подаваемый в дом и хозяйственные помещения специальными вентиляторами.

Отопление для частного дома: альтернативные источники энергии

Среди наиболее распространенных способов получения электроэнергии является движущая сила ветра. Достаточно поставить около загородного дома высокую мачту с движущимися лопастями, соединенными с генератором, чтобы получать электрический ток и заряжать аккумуляторы.

Для получения тепла, можно использовать тепловые насосы, при их использовании, можно брать тепло практически из любого места:

  • Воздуха;
  • Воды;
  • Земли.

Принцип их работы, как в холодильнике, только при прокачивании через насос воздуха или воды, получается тепло. Самодельные конструкции, ничуть не уступают промышленным. В домашних условиях можно самостоятельно изготовить подобные конструкции достаточно найти чертежи и изготовить ветряк, чтобы получить дешевое электричество буквально из воздуха. Есть и другие виды и возможности получить электроэнергию и отопление для частного дома.

То же самое касается и тепловых конвекторов, которые предназначены для нагрева воды. Несколько проще для получения тепла использование котла на биотопливе, в качестве материала для топки используются прессованные опилки, гранулы, в том числе и из соломы и торфа. Но такие котлы на биотопливе стоят несколько дороже, чем работающие на газе.

Энергия из ветра

Наши предки давно научились применять энергию ветра для своих нужд. В принципе, с тех пор конструкция почти не изменилась. Только жернова сменил привод генератора, преобразующий энергию вращающихся лопастей в электричество.

Для изготовления генератора понадобятся следующие детали:

  • генератор. Некоторые используют мотор от стиральной машинки, слегка преобразовав ротор;
  • мультипликатор;
  • аккумулятор и контроллер его заряда;
  • преобразователь напряжения.

Ветрогенератор

Существует множество схем самодельных ветрогенераторов. Все они комплектуются по одному принципу.

  1. Собирается рама.
  2. Устанавливается поворотный узел. За ним монтируются лопасти и генератор.
  3. Монтируют боковую лопату с пружинной стяжкой.
  4. Генератор с пропеллером крепится на станину, затем её устанавливают на раму.
  5. Подсоединяют и соединяют с поворотным узлом.
  6. Устанавливают токосъёмник. Соединяют его с генератором. Провода подводят к батарее.

Совет. От диаметра пропеллера будет зависеть число лопастей, а также количество генерируемого электричества.

Виды альтернативного электричества

Всегда перед потребителем стоит выбор, основанный на вопросе, что лучше? И в этом плане подразумевается, во-первых, затраты на приобретение нового вида источника электричества, во-вторых, как долго этот прибор будет работать. То есть, будет ли это выгодно, окупится ли вся затея, а если окупится, то через какой промежуток времени? Скажем так, экономию денежных средств еще никто не отменял.

Как видите, вопросов и проблем и здесь хватает, потому что электричество своими руками – дело не только серьезное, но и достаточно затратное.

Электрогенератор

Начнем именно с этой установки, как с самой простой. Простота ее заключается в том, что вам необходимо приобрести электрогенератор, установить его в надежном закрытом помещении, которое будет соответствовать правилам пожарной безопасности. Далее, проводите подключение электрической сети частного дома к нему, заливаете жидкое топливо (бензин или солярку) и включаете. После чего в вашем доме появляется электричество, которое зависит лишь от наличия топлива в баке генератора. Если продумать автоматическую систему подачи топлива, то вы получаете маленькую тепловую электростанцию, которая от вас будет требовать минимального присутствия.


Бензиновый генератор

К тому же электрогенераторы – это надежные и удобные установки, которые работают практически вечно, если правильно их эксплуатировать. Но тут есть один момент. В настоящее время на рынке присутствует два вида генераторов:

  • Бензиновый.
  • Дизельный.

Какой лучше? Скажем так, если вам требуется альтернативный источник энергии, который будет эксплуатироваться постоянно, тогда выбирайте дизельный. Если для временного использования, тогда бензиновый. И это еще не все. Дизельный электрогенератор имеет большие габаритные размеры, по сравнению с бензиновым, он сильно шумит при работе и выделяет огромное количество дыма и выхлопных газов. Плюс ко всему он дороже.

Появились недавно на рынке газовые генераторы, которые могут работать и от природного газа, и от сжиженного. Неплохой вариант, экологичный, не требующий специального помещения для установки. Можно к одному генератору подключить, к примеру, сразу несколько газовых баллонов, которые в автоматическом режиме будут подключаться к установке.


Газовый электрогенератор

Альтернатива углеводородному топливу

Среди трех видов электрогенераторов газовый самый лучший и эффективный. Но стоимость топлива (жидкого или газообразного) – удовольствие не из дешевых, поэтому стоит задуматься над тем, что самостоятельно вырабатывать топливо, вкладывая в него минимум денежных средств. К примеру, биогаз, который можно получить из биомассы.

Кстати, альтернативные виды энергии, которые сегодня называются биологическими, могут заменить практически все альтернативные источники электроэнергии. К примеру:

  • Биогаз получается при помощи брожения навоза, птичьего помета, сельскохозяйственных отходов и так далее. Главное – установить оборудование, которое используется для улавливания метана.
  • Из мусора, к примеру, на свалках, добывается так называемый целлюлозный эталон. Или как его называют специалисты, свалочный газ.


ИБГУ-1 – установка для получения биогаза

  • Из сои и рапса, а точнее, из их семян, вырабатываются жиры, из которых можно получить биосолярку.
  • Из свеклы, сахарного тростника, кукурузы можно изготавливать биоэталон (биобензин).
  • Ученые доказали, что с помощью обычных водорослей можно аккумулировать солнечную энергию.

То есть, существует большой ряд научных разработок, которые выдают альтернативные виды энергии. И многие из них уже получили практическое применение. К примеру, установка ИБГУ-1, с помощью которой из навоза можно получить в сутки до двенадцати кубометров биогаза. Отечественные фермеры по достоинству оценили труд ученых, поэтому это оборудование раскупается быстро.

Плюсы и минусы альтернативной энергетики

От традиционных источников тепла, многие годы используемых для отопления, можно отказаться. Как это ни удивительно, но вполне реально. Многие ярые противники утверждают о невозможности заменить природные ресурсы экологически чистыми аналогами.

Альтернативой становится энергия солнца, сила ветра, тепло, скрытое в недрах земли, отходы производства и жизнедеятельности человека. Такие варианты актуальны в современном мире, учитывая общую загрязненность окружающей среды.


Альтернативные источники способны обеспечить загородный дом электричеством и тепловой энергией

Еще одно существенное преимущество – ощутимая экономия при использовании экологических источников самопроизвольно возобновляемой энергии. На первый взгляд кажется, что это неоправданно дорого и вряд ли окупится.

Детальнее разобравшись с особенностями каждого способа, можно увидеть, что эко проект окупается через 4-7 лет, а далее остаются лишь текущие расходы на поддержание используемых механизмов в рабочем состоянии.

Возможность полноценной замены привычного топлива альтернативным доказана не одним реальным примером. Домовладельцы в разных странах мира прибегают к экологическим вариантам отопления. У нас – лишь единицы решаются кардинально сменить привычное топливо, дорожающее с каждым годом.

Основная проблема применения эко топлива – значительные капиталовложения на начальном этапе. Ведь сначала нужно детально просчитать количество необходимой энергии для определенного дома или коттеджа. Затем выяснить, какой тип эко ресурсов наиболее выгодный в конкретной местности.

Далее предстоит составить план расположения оборудования, генерирующего энергию, купить все необходимое и установить.

Если всеми этими вопросами будут заниматься соответствующие специалисты, то конечная стоимость эко отопления будет очень высокой. Чтобы сэкономить, можно попытаться обойтись своими силами.

Для этого предстоит с головой погрузиться в тему альтернативных источников энергии, чтобы отказаться от привлечения посторонней помощи. В этом случае стоимость проекта окажется в разы дешевле.

Именно второй вариант выбирают многие хозяева частных домов. Их практика доказывает, что стать энергонезависимыми вполне реально. Можно полностью или частично заменить традиционное топливо – все зависит от размеров домовладения, финансовых возможностей на начальном этапе, выбранного варианта отопления.

Сферу применения “зеленой энергии” продемонстрирует фото-подборка:

Последние статьи

  • -1   Устаревшие советские приспособления для кухни, которые пора заменить современными аналогами 25.11.2020, 23:35
  •   7 специальностей, которые были в почете в СССР, а сегодня уже нет 25.11.2020, 21:44
  •   6 автомобилей без двигателя внутреннего сгорания, которым не страшны никакие преграды 25.11.2020, 20:33
  •   Динамичный домик, который может подстраиваться под настроение хозяина и погоду 25.11.2020, 18:50
  •   Зачем во время варки в кастрюлю со свеклой нужно класть хлебную корочку 25.11.2020, 16:48
  •   5 масштабных построек на планете, от одного взгляда на которые захватывает дух 25.11.2020, 15:20
  •   Как сделать секретный замок для калитки, которому не нужен ключ 25.11.2020, 13:38
  •   Чем наполнить новогодние тарталетки: 5 вкусных начинок 25.11.2020, 11:49
  •   Верный способ, который поможет отличить настоящее масло от подделки 25.11.2020, 10:35
  •   Бюджетные идеи для украшения дома в преддверии Нового года 25.11.2020, 09:33

Все статьи

Боантропия

Если вы не слышали прежде такого термина, не удивляйтесь тому, насколько странно прозвучит его описание. Боантропия — это психическое расстройство, при котором человек считает себя коровой или быком. Сначала это появляется на уровне фантазии, затем навязчивой идеи, после чего человек начинает вести себя как крупный рогатый скот. Без всяких метафор: ест траву, мычит и бодается.

Синдром не только поражает психику человека, но в итоге сказывается и на его внутренних органах: наша пищеварительная система не приспособлена к тому, чтобы поглощать такое количество травы и сена, которое поедают люди, больные боантропией.

Солнечные батареи

Эти установки — наиболее популярный способ получения альтернативной энергии, сравнительно недорогой. Однако цена готовых панелей мало устраивает хозяев дома. Такое приобретение и последующий монтаж будет стоить немалой суммы, но если изготовить конструкции самостоятельно, то можно добиться снижения расходов в 3-4 раза.

Главные рабочие элементы

Чтобы успешно изготовить «солнечную систему», надо знать, как она устроена, из чего состоит, поэтому об элементах такого электроснабжения нужно рассказать. В любом подобном оборудовании, независимо от особенностей модели, есть несколько компонентов.

  1. Солнечные панели, батареи. Они составляют целый комплекс, главная задача которого — преобразование инфракрасного излучения в поток электронов. У хозяев есть возможность добавлять панели, если работа имеющихся батарей окажется не слишком эффективной.
  2. Аккумуляторы. Поскольку одна аккумуляторная батарея долго не «протянет», их в системе есть несколько, максимум 10. Точное количество зависит только от мощности солнечного оборудования. В этом случае аккумуляторы, как и панели, можно будет добавить в уже существующую систему.
  3. Инвертор. Он необходим для преобразования тока. Так как аккумуляторы производят ток низкого напряжения, прибор преобразует его в высокое. Если говорить о солнечных системах, предназначенных для работы в частном доме, то рекомендуемая мощность инвертора составляет от 3 до 5 кВт.
  4. Контроллер. Его предназначение — слежение за нормально зарядкой аккумуляторных батарей, недопущение их повторной перезарядки.

Аккумуляторы, инвертор и контроллер заряда, как правило, покупают готовыми. Солнечные панели хозяева могут изготовить своими руками.

Солнечный источник энергии своими руками

Первое, что необходимо самодельной солнечной батарее, это фотоэлементы на поли- или монокристаллах. Последние имеют преимущества — их срок службы гораздо дольше, к тому же КПД «моноприборов» вдвое выше (25% против 12% у поликристаллов). Для одной солнечной панели потребуется не менее 36 элементов.

Корпус солнечной батареи

Для изготовления корпуса солнечной панели потребуется подготовить:

  • ДВП;
  • брус;
  • фанеру;
  • оргстекло.

Сначала из фанеры вырезают дно для панели. Размер конструкции зависит от количества фотоэлементов, их может быть как 36, так и 72. Затем по периметру куска фанеры крепят раму из бруса (25х25 мм). В ней с шагом 150-200 мм сверлят отверстия, предназначенные для защиты конструкции от перегрева. Их диаметр — 8-10 мм.

Сборка батареи

Из ДВП вырезают подложку для фотоэлементов. В ней делают отверстия для вентиляции. Их располагают в шахматном порядке, на расстоянии 50 мм. Готовую подложку дважды покрывают краской, затем сушат.

После того, как заготовка высохнет, на ней вверх ногами укладывают фотоэлементы, которые коммутируют, распаивают. Сначала их соединяют в ряды, затем группы элементов объединяют вместе, присоединяя к токоведущим шинам. После завершения операции готовую конструкцию переворачивают и фиксируют на подложке с помощью силикона (скотча).

Электроснабжение

Входные/выходные провода выводят наружу для подключения батареи к системе. Из оргстекла вырезают крышку для панели. Ее крепят к раме саморезами, но предварительно в брусе просверливают отверстия для крепежных элементов.

Альтернатива фотоэлементам — диодная цепь (Д223Б) на пластике. Панель, имеющая 36 диодов, соединенных последовательно, будет выдавать достаточное напряжение (12 В). В этом случае сначала мини-приборы замачивают в ацетоне. Цель операции — удаление краски. В пластиковой панели высверливают отверстия, в них вставляют диоды, которые последовательно соединяют. Готовую конструкцию закрывают прозрачным кожухом, все соединения герметизируют.

Правила монтажа

Чтобы обеспечить эффективность системы солнечных панелей, необходимо обеспечить ей идеальные условия.

  1. Любая тень (здания, деревья) снизит производительность оборудования. Худший из вариантов — выход его из строя.
  2. Направление панелей в сторону солнца обязательно. Если строго южное направление обеспечить невозможно, то выбирают юго-восток либо юго-запад.
  3. Необходимый наклон батарей. Этот параметр зависит от географического положения. Оптимальный угол равен географической широте местности.
  4. Постоянное обслуживание панелей. Пыль, грязь, осадки значительно снижают работоспособность системы, поэтому регулярный уход за поверхностями необходим.

Будет лучше, если хозяева предусмотрят возможность менять угол наклона солнечных батарей в зависимости от сезона. Летом оптимальный угол наклона к горизонту составляет 30°, зимой, когда солнце «ходит» низко, нужны серьезные коррективы — до 70°.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Андрей Измаилов
Наш эксперт
Написано статей
116
Добавить комментарий