Автономное электроснабжение на базе теплового генератора

В систему автономного электроснабжения на основе теплового генератора (минимальная комплектация) входит несколько компонентов:

  • генератор,
  • аккумуляторная станция,
  • зарядная станция,
  • инвертор.

Дополнительные узлы:

  1. САП (система автоматического запуска агрегата).
  2. Стабилизатор напряжения.
  3. Дополнительные блоки автоматики и контроля.
  4. Хранилище для энергоносителя.

Генератор — важнейшая составляющая, к которой подбираются другие компоненты.
Зарядная станция используется в целях корректной зарядки аккумуляторов, она не допускает перегрузок батарей и возникновения обратного тока.

Аккумуляторы необходимы для обеспечения непрерывной подачи электроэнергии, поскольку пиковые нагрузки могут превосходить возможности генератора. Их запас расходуется в случае поломки агрегата, его ремонта, тех. обслуживания.

Инвертор используется для преобразования напряжения в величину, необходимую потребителям электричества. В случае электроснабжения бытовых приборов инвертор выдаёт напряжение 220 В переменной частоты 50 Гц.

Автономное электроснабжение на базе теплового генератора
Автономное электроснабжение на базе теплового генератора

Автономные системы электроснабжения: параметры

Главным параметром, на котором основывается выбор генератора, является мощность агрегата. Кроме того, учитывают ряд характеристик:

  1. Тип используемого энергоносителя (бензин, ДТ, газ).
  2. Частота вращения двигателя.
  3. Расход топлива.
  4. Количество фаз.
  5. Уровень шума.
  6. Способ запуска.
  7. Тип двигателя (синхронный, асинхронный).
  8. Выдаваемое напряжение.
  9. Система охлаждения.
  10. Способ подачи топлива и объём бака.

Экономически (в эксплуатации) самыми выгодными являются установки на природном газе, для работы которых требуется газгольдер или близкое расположение газопровода. При подключении к центральной магистрали необходимо оформить пакет разрешительной документации.

Бензиновые модели самые дешёвые, но маломощные, больше используются для периодической нагрузки. Для постоянной нагрузки большой мощности подходят дизельные генераторы. Дизельные агрегаты стоят дороже бензиновых, зато меньше расходуют топливо, поэтому более экономичны.

Дизельный генератор

Дизельные генераторы для дачи весьма востребованы, что объясняется рядом причин:

  1. Высокой безопасностью.
  2. Низкой ценой оборудования.
  3. Доступностью топлива.
  4. Надёжностью, простотой конструкции.

Дизельным генераторам свойственен ряд недостатков:

  1. Высокий уровень создаваемого шума.
  2. Низкие экологические показатели (много выхлопных газов).
  3. Долгий разогрев до рабочей температуры.
  4. Низкая устойчивость к воздействию низких температур.
  5. Быстрое исчерпание ресурса оборудования при высоких нагрузках (оптимальным считается коридор работы 50-75% от номинальной мощности).

В качестве примера рассмотрим SDMO Adriatic K13M. Это однофазный агрегат, выдающий напряжение 220 В с максимальной постоянной мощностью 12,3 кВт. Кратковременно переносит нагрузки 13,5 кВт. При весе 420 кг оборудован пультом управления, встроенным топливным баком на 50 л. Расход ДТ зависит от режима работы и составляет 2,7 л/ч при 50%-ной загрузке и 4,9 л/ч при 100%. Время непрерывной работы также определяется степенью загрузки. Тип охлаждения: водяное.

Производитель Adriatic K13M — компания SDMO (Франция) на отечественном рынке лидирует по популярности генераторного оборудования. Установки компании отличаются хорошим сочетанием цены и качества. Они гораздо доступнее по сравнению с японскими и американскими агрегатами и намного более качественные относительно китайских электростанций. Модельный ряд Adriatic включает генераторы мощностью 9-21, подходящие как для эксплуатации в быту, так и для целей промышленности.

Газовый генератор

В качестве альтернативы дизельному Adriatic K13M можно рассмотреть аналогичный по мощности и характеристикам напряжения и фазности SDMO RES 13.

В нормальном режиме эксплуатации установка выдаёт 13 кВт. Расход топлива при 75% от номинальной нагрузки — 4,2 м3/ч (природный газ), 7,2 л (сжиженный газ). Использует воздушное охлаждение. Шум составляет 65 дБ на удалении 7 м от аппарата. Время непрерывной работы достигает 12 часов.

Газовые генераторы по сравнению с дизельными обладают рядом преимуществ, среди которых:

  1. Низкая стоимость топлива, за счет которой генератор на газу гораздо экономичнее в эксплуатации.
  2. Высокие экологические показатели.
  3. Больший моторесурс.
  4. Простота и низкая стоимость обслуживания благодаря небольшому количеству образующейся сажи и малому расходу масла.
  5. Относительно тихая работа.
  6. Возможность работы с разными типами газа (природный, бутан и т.д.) и их комбинирования.

Кроме того, генератор на газу нормально работает в любых климатических условиях.
Среди недостатков:

  • газовые установки требуют строго соблюдения мер безопасности при эксплуатации,
  • газ не настолько распространен, как ДТ или бензин.

Автономное электроснабжение: проектирование

Проектирование системы автономного электроснабжения включает следующее:

  1. Разработка общей схемы монтажа всего оборудования электростанции.
  2. Расчёт сечения проводов.
  3. Выполнение требований по электробезопасности (включая заземление), пожаробезопасности.
  4. Выполнение требований к помещению, где устанавливается генератор (вентиляция, обогрев, освещение).
  5. Возможность использования средств снижения шума (различные шумоизолирующие кожухи, глушители на выхлоп).
  6. Оборудование хранилища для топлива и разработка способов его подачи.

Также необходимо заранее определиться с вариантами утилизации отходов, образующихся при работе электростанции. Для эксплуатации в северных регионах могут потребоваться специальные контейнеры, позволяющие нормально работать оборудованию при температурах до — 60 С.

При выборе системы автономного электроснабжения учитывают множество факторов, в которых неподготовленному человеку сложно разобраться (особенно учитывая обилие рекламы). Наши специалисты окажут всеобъемлющую консультационную поддержку. Мы не торгуем оборудованием, поэтому беспристрастность гарантирована.

Рейтинг@Mail.ru