Солнечная батарея для вентилятора компьютера. Solar Power Car Auto Air Vent Conditioning Cooler Cooling Fan Auto Cool fan Free Shipping retailsale new arrival Автомобильная дверная вытяжка на солнечной батарее

Солнце – неистощимый источник энергии, которой человек с каждым годом находит все новое применение. Это игрушки, работающие на энергии этой звезды, зарядки на солнечных батареях, позволяющие заряжать мобильные устройства там, где нет возможности подключения к электросети, рюкзаки – бессменный атрибут людей, предпочитающих активный отдых, кепки, ремешки, фонтаны и пр. Все они, аккумулирующие солнечную энергию, разработаны, чтобы служить людям. С ними себя комфортно чувствуешь везде.

Самое страшное бедствие – ехать куда-то в жару на автомобиле. Но, выход найден – это вентилятор на солнечной батарее. Он избавил от необходимости подключать к прикуривателю громоздкие вентиляторы, потому что работает автономно, используя солнечную энергию. Прикрепив компактный вентилятор к боковому стеклу автомобиля, салон наполнится долгожданной прохладой, оставив прикуриватель для подключения видеорегистратора или зарядки мобильника.

Технология работы этого гаджета абсолютно безвредна и экологична. Схема работы до банального проста: солнечный свет, попадая на фотоэлементы, вырабатывает энергию, которая и заставляет крутиться вентилятор.

Самое интересное, что бесплатный источник энергии для этих вентиляторов не может быть испорчен.

Солнечные батареи подключены к низковольтному вентилятору, который прохладный воздушный поток пропускает сквозь небольшие заборные отверстия, выводя из автомобиля вытяжным способом (через приоткрытое окно) воздух горячий.

Прикрепить его можно в любом месте бокового стекла, отрегулировав так, чтобы он дул на задние или передние сиденья.

От механических воздействий и погодных сюрпризов он надежно защищен автомобильным стеклом. Размеры и вес у него небольшие, да и цена сильно не ударит по семейному бюджету.

Установить его можно на любую машину и ехать в знойный день наслаждаясь прохладой, да еще экономя автомобильный аккумулятор, поскольку, в отличие от того же кондиционера, он не нуждается в питании от батареи. Помимо того, что вентилятор будет охлаждать салон, он удалит из него неприятные запахи.

Понятно, что установив такой гаджет, нельзя рассчитывать на температуру, которую обеспечивает кондиционер, использующий для понижения температуры охлаждающую жидкость, находящуюся под высоким давлением, благодаря чему холодный воздух мощным вентилятором подается в салон, но и в духоте с вентилятором ездить не придется. Недостатком вентиляторов, работающих от солнечного света, является то, что в пасмурную погоду они не могут выполнять свои функции, как и при их установке на тонированные стекла. Но, производители уже работают в этом направлении: появились солнечные вентиляторы с возможностью подключения к двенадцати вольтовой розетке транспортного средства, т.е. при недостатке солнечной энергии вентилятор, чтобы начать работу, может получить от батареи авто небольшое количество энергии.

Характеристики Auto Cooler

Для вентилятора Auto Cooler цифры соответственно будут такими: 15х11х7см, 380 граммов и 110 грн. Размер солнечной панели — 5,5 х 5,5 см, длина резиновой трубки около 95 см. Корпус выполнен из высококачественного черного пластика.

Солнечные вентиляторы для автомобиля, называемые иногда солярными, способны снизить воздух в салоне до температуры, которая нормально воспринимается человеком.

Преимущества

Кроме возможности обретения желанной прохлады, солнечный вентилятор сохранит открытые для солнца поверхности машины, в первую очередь приборную панель, от появления трещин, которые неизбежно появляются, если авто длительное время пребывает под палящими лучами солнца. Как уже упоминалось, благодаря нему, автомобиль охлаждается чистой с экологической точки зрения энергией. Кроме того, он снижает нагрузку на кондиционер, разряжающий аккумуляторную батарею. Ну, а для кого пока кондиционер остается несбыточной мечтой – такой вентилятор и вовсе находка. Ведь те, кто ездит на машинах старого образца, знают не понаслышке, что в жаркие дни салон превращается настоящую сауну. Установить вентилятор просто, он безопасен для окружающих, универсален, при парковке может работать кратковременно и длительно.

Область применения автономных солнечных вентиляторов

Несмотря на то, что пока вентиляторы на солнечных батареях еще не получили широкого распространения, пользу от них переоценить трудно. Но, помочь вентиляторы могут не только автомобилистам. С их помощью, например, можно охладить целый дом. Ведь его крыша начинает нагреваться с первыми лучами солнца, постепенного воздух чердака становится все более горячим, поскольку и черепица и битум отлично притягивают тепло и сохраняют его. Из-за отсутствия циркуляции, теплый воздух не поднимается вверх. Поэтому начинает нагреваться дом. И никакая теплоизоляция не спасает от жары. Не слишком эффективен и кондиционер, который удаляет тепло из помещения, но не в состоянии справиться с огромным его количеством, скапливающимся на чердаке. К тому же он достаточно дорог.

Единственным способом остановить приток тепла с чердака является установка вытяжного вентилятора в вентиляционное отверстие на гребне крыши, который обеспечит циркуляцию воздуха. Более эффективным будет вентилятор на фотоэлементах, который обеспечит вентиляцию тогда, когда она необходима. Утром, к примеру, пока еще не нагрета крыша, нет необходимости и в вентиляции. По мере нагревания, солнечный вентилятор вращается все быстрее, вновь сбавляя обороты к вечеру.

Выпускаются также вентиляторы трюмные на солнечных батареях, предназначенные для вентилирования камбузов, трюмов, гальюнов. Они не требуют дополнительного источника питания, легко монтируются в иллюминатор, рубку и палубу. Из наиболее распространенных – вентилятор-грибок – модели 30002 и 30003, отличающихся наличием или отсутствием защитного экрана. В модели 30003 она присутствует, поэтому корпус прибора немного выше.

Он нужен, чтобы в каюте не накапливалась сырость, не застаивался воздух, и была дополнительная вентиляция в жаркий день.

Устроен прибор просто: корпус выполнен из нержавеющей стали, внутри установлена солнечная панель, питающая небольшой вентилятор. Полностью автономный вентилятор работает, когда есть свет, а когда его нет — он работу прекращает.

Многие пользуются в жаркие дни мини вентилятором, прикрепляющимся к кепке при помощи специальной клипсы. Это устройство также работает на солнечных батареях, поскольку оно автономно. Этот чудесный аксессуар по достоинству оценят, когда температура поднимается выше тридцати градусов, а от него исходит приятная прохлада. Размер его всего 48х58 мм, диаметр вентилятора 73 мм, поэтому он будет удобным и при занятиях спортом, и на рыбалке, и во время путешествий, и просто для тех, кому ежедневно приходится много передвигаться по городу.

Цена автомобильного вентилятора на солнечной батарее

Обычно стоимость вентиляторов для автомобиля, которые работают на солнечной энергии не выходит за пределы двадцати-сорока долларов . Кутить этот нужный девайс можно в любом специализированном магазине, или же заказать его доставку в магазине онлайн.

Наверняка многим автомобилистам хорошо знакома ситуация, когда постоявший на солнце автомобиль, внутри прогревается до температуры парной в бане. Описываемое приспособление в некоторой степени призвано избавить вас от этой проблемы.
Мой рассказ про автономный вентилятор питающийся от собственной солнечной батареи, который просто навешивается на любое опускающееся стекло в любом автомобиле. Принцип действия прост: через стекло солнце светит на солнечную батарею и вырабатываемая электроэнергия питает электромоторчик вентилятора, который из салона автомобиля вытягивает горячий воздух через щелевой зазор стекла одной из дверей.
Скажу сразу, что полевые испытания устройства провести не удалось, ибо полученный в конце августа товар в текущем сезоне был уже не актуален (для широты Нерезиновой). Тем не менее это не последний сезон и потому в будущем году уже в мае он вполне будет востребован.


Продавец прислал вентилятор в оригинальной коробке. Кроме самого прибора есть инструкция и специальный уплотнитель. В инструкции по схемкам всё вполне понятно:


Само устройство имеет небольшой вес, но значительный размер по сравнению с тем, который представляется по изображениям в Интернет-магазине.




Сегодня случился немного солнечный денёк и я воспользовавшись случаем провёл натурные испытания. Фото с разных ракурсов снаружи.




Вид изнутри.


По предлагаемой инструкции полагается устанавливать уплотнительный профиль слева и справа от вентилятора. Я покажу его отдельно, ибо пока не готов его резать.


На солнце вентилятор крутится на больших оборотах, даже издаёт слабый шум. При облачности обороты падают, но вентилятор не останавливается. Полагаю, что он будет достаточно эффективен, ибо чувствуется заметная тяга при работе на солнце.
В заключении скажу, что я приобрёл две таких вытяжки. По ссылке сейчас цена не оптимальная, я приобретал у этого продавца несколько раньше. Важно отметить, что этот продавец быстро и аккуратно отправил товар и по этой ссылке очень понятное описание этой вещи.
Сам покупкой доволен, рекомендую. По ссылке searchsku.ru можно найти магазины с более сладкой ценой. Это устройство может быть недорогим хорошим подарком, тем более пора уже задумываться о подарках к новому году!

Планирую купить +36 Добавить в избранное Обзор понравился +23 +56

Вентиляторы широко применяются в быту, их основная задача – эффективное перемещение воздуха в помещениях, а также обдув различных элементов в обогревательном оборудовании и системах кондиционирования воздуха. Эти приборы могут работать от электрической сети, но если источник электроэнергии по каким-либо причинам недоступен – можно использовать вентилятор на солнечной батарее. Преимущество такого прибора заключается в том, что он способен аккумулировать энергию солнца и не требует подключения к электросети. Изготовить кулер своими руками не сложно, а пользу от его применения сложно переоценить.

Это самый обычный вентилятор с металлическими лопастями. От стандартных устройств он отличается только источником энергии, им выступает солнечная батарея. Чаще всего приборы, работающие с использованием альтернативной энергии, имеют небольшую мощность.

Энергия солнца преобразуется в электрический ток внутри фотоэлементов, которые входят в состав батареи. Фотоэлементы представляют собой две кремниевые пластины, к каждой из них подключены электроды. Поверхность фотоэлемента покрыта антибликовым составом.

Технические характеристики и конструкция вентилятора зависит от того, для каких именно целей он будет применяться. Существует два варианта подключения батареи:

  • монтаж внутрь корпуса прибора;
  • подсоединение в виде выносной конструкции.

Владелец приусадебного участка может использовать вентилятор на солнечной батарее для теплицы с целью создания внутри нее нужного микроклимата. Прибор обеспечит принудительную циркуляцию воздуха, что благоприятно отразится на росте растений. В подведении электричества к участку нет необходимости, так как устройство будет работать только за счет солнечного света. Хозяину участка не придется платить за такую электроэнергию.

В качестве солнечного вентилятора можно использовать приборы серии «ТМС» (страна-производитель Тайвань). Они выпускаются со встроенным солнечным модулем и обладают производительностью 3-3,7 куб. м. в минуту. Работают только при достаточном количестве света, в ночное время отключаются.

Если есть необходимость в обеспечении циркуляции больших объемов воздушных масс, следует использовать приборы с выносной батареей. Они обладают более высокой мощностью и могут повысить производительность устройства. Прибор будет работать в дневное время, а ночью будет включаться режим ожидания.

В жаркое время года количество аварий на дорогах значительно увеличивается. Это обусловлено тем, что водителям сложно контролировать ситуацию на дороге если они изнывают от жары. Хорошо, если автомобиль оснащен кондиционером, который создает комфортный микроклимат в салоне. Но если в машине нет кондиционера, вместо него можно использовать автомобильный вентилятор на солнечной батарее. Принцип его работы аналогичен стандартным бытовым приборам.

Кулер функционирует полностью автономно, поэтому его можно использовать с целью экономии топлива. Владельцу машины будет гораздо приятнее находиться в авто летом: вентилятор поможет пережить жару, избавит от духоты.

Производительность кулера напрямую зависит от места, в котором он расположен. Чем больше лучей солнца будет попадать на батарею, тем быстрее будут вращаться лопасти. Поэтому следует установить агрегат на солнечной стороне. Кулер имеет небольшие размеры, он не занимает много места в автомобиле и его легко переносить в руках. Важно, чтобы вентилятор на солнечной батарее для авто был надежно зафиксирован. Тогда риск его повреждения во время езды будет сведен к минимуму.

Использование вентилятора, функционирующего за счет энергии солнца, имеет большие перспективы в будущем. Устройство можно изготовить самостоятельно.

В сегодняшней статье хочется затронуть вопрос энергосбережения. Вообще вопрос энергосбережения на данный момент становится очень актуальным для многих, поэтому двигаться в этом направлении очень заманчиво. А главное интересно. И именно поэтому наша компания туда (в смысле направления) и двигается. :) Кстати, вопрос энергосберегающих технологий в равной степени должен сводится как к разработке новых источников, так и к сокращению текущего энергопотребления. Это, примерно, как увеличивать доход путём сокращения расходов. :)

Как известно, основными источниками альтернативной энергии являются солнце, ветер и вода. Солнечная энергия используется, в большинстве случаев, в солнечных батареях, энергия ветра в ветряках или ветрогенераторах, а вода, как правило, в гидроэлектростанциях. Все альтернативные источники энергии служат для выработки электрической энергии, а затем мы распределяем уже электрическую энергию по нужным нам потребителям.

Однако, промежуточный этап распределения по нужным нам потребителям сегодня можно исключить. Итак, знакомьтесь — СОЛНЕЧНЫЙ ВЕНТИЛЯТОР.
Гениальная идея — совместить солнечную батарею с крышным вентилятором. Не нужно проводов, не тратится электроэнергия, простая установка, да и самое главное — работающая вытяжка.

Итак, для чего же, в основном, предназначен солнечный вентилятор? Ответ прост. Для борьбы с избыточными теплоизбытками и для борьбы с влажностью.
Всё дело в том, что кровля (а с ней и воздух чердачного пространства) сильно нагревается от солнца. Чердак действует, как большой отопительный прибор, от которого тепло идёт в помещения. А по собственному опыту скажу, что на многих чердаках установлены ещё и наружные блоки кондиционеров. Это, конечно, выход не согласовывать с архитектором города установку наружного блока, однако зимой, например, тёплый воздух на чердаке вкупе с тёплым воздухом от наружных блоков заставляют снег на крыше таять и стекать вниз, образуя наледи.

Во многих домах воздухообмен на чердаке недостаточен. Многие полагают, что можно сделать открытую фрамугу и всё будет хорошо. :) Однако, когда обнаруживается излишняя сырость и влага, все начинают задумываться. Влага через потолок перемещается к крыше, где соприкасаясь с холодными конструкциями образует конденсат, а затем и лёд или иней. Они в свою очередь повреждают конструкцию крыши. А ещё сырость может пропитать изоляцию и она лишится своих свойств.

Солнечный вентилятор Solar Star® технологически продвинут и абсолютно безопасен для окружающей среды. Вентилятор работает на солнечных батареях и пока светит солнце он будет исправно удалять излишки тепла и влаги с чердачного пространства.
Кроме того, есть различные варианты исполнения монтажа вентилятора.
А ещё можно отдельно заказать дополнительную солнечную панель. Например, вентилятор стоит на одной стороне крыши, а панель на другой стороне. Это позволит продлить работу вентилятора до тех пор, пока солнце окончательно не сядет. Или использовать не родной вентилятор, но другой подходящий по мощности.
Конечно, добавив небольшой аккумулятор можно и ночью гонять вентилятор, однако ночью и температура воздуха снижается и отсутствует солнечная энергия.

Надо сказать, что на солнечную панель и мотор распространяется 5-летняя гарантия. На всё остальное — 10 лет. Фотогальваническая солнечная панель Solar Star® вырабатывает 10 Вт и не боится ни града, ни ветра и других варварский катаклизмов природы. 8)

Двигатель вентилятора специально предназначен для длительного использования, напряжение 1-38 вольт. Абсолютно бесшумен. Лопасти вентилятора из полимера, стойкие к коррозии. Легкие, не создающие особого сопротивления.

Бесшовный флэшинг обеспечивает быструю установку на крышах любых типов и наклонов. Блок выполнен из оцинкованной стали. Легко устанавливается за 30 минут.

Прогресс не стоит на месте и, думаю, через пару лет мы увидим множество вариантов использования альтернативных источников энергии, а пока не забывайте — верить никому нельзя, нам — можно!!!

Андрей Л.

ДОПОЛНЕНИЕ. Мы планировали, планировали, да не выпланировали заниматься продажей продукции Solatube®. Поэтому информация по данной продукции носит только ознакомительный характер. Всё, что мы продаём отражено в нашем .

Альтернативная «чистая» энергетика, за которой, несомненно, будущее, в некоторых случаях может быть естественным и практичным выбором уже сейчас. В первую очередь, в тех случаях, когда необходимо обеспечить электричеством маломощного потребителя, расположенного «в чистом поле». А частный дом, если всё выбрано и построено с учетом требований энергосбережения (и вы, например, не планируете использовать электричество для обогрева), как раз и является примером такого «маломощного» потребителя. Да, в отличие от квартиры, тут добавляются еще и, как правило, скважинные насосы для автономного водоснабжения и различная садовая техника, но задавшись целью, вполне реально запитать это всё от солнечной системы, дополненной ветрогенератором и для подстраховки - каким-нибудь газовым или дизельным генератором. Причем последний будет включаться крайне редко, если всё рассчитано верно.

И это может быть дешевле, чем подключаться к линии электропередач в индивидуальном порядке. Поэтому в российских условиях, наверное, отсутствие «коллективного» электроснабжения является самой частой причиной интереса к альтернативным источникам питания. Но на мой взгляд, есть, как минимум, еще один довод в пользу «зеленых» систем, причем именно солнечных, даже при наличии «общественных» 220 вольт.

Дело в том, что стабильность питания, даже в Подмосковье, за пределами городов может оставлять желать лучшего. И в случае моего дачного поселка узким местом является петляющая по соседним лесам от деревни к деревне высоковольтная линия. Деревья, увы, падают от ветра, и это обстоятельство неведомо, похоже, только тем, кто считает нормальным прокладку воздушных линий в просеках шириной от силы метров десять. Впрочем, может быть, прокладка кабеля в земле дороже, чем периодическая замена столбов, пострадавших от соседней сосны. И это всё мудро просчитано.

Хотелось бы верить, но никак не получается, потому что тут насквозь видна российская традиция: сначала сделать кое-как, но подешевле, а потом тратить время и ресурсы на латание дыр (и искренне удивляться: а почему на новое денег не хватает?). Соответственно, сделать подороже и получше «сначала», чтобы экономить «потом» - гораздо проще в частном порядке.

И поскольку примерно раз в сезон бывает «хорошая» гроза, после которой на подъем линии уходит неделя, а то и больше, не считая более кратковременных отключений, сильно захотелось получить собственный запас автономии. В идеале - такой, чтобы вообще не замечать всё это безобразие. Дизельный или бензиновый вариант практически сразу отпал, мы даже купили такой. Но желание гонять это воющее и воняющее чудо техники, приехав насладиться общением с природой, оказалось ниже, чем собственно потребность в электричестве. Лучше обойтись свечами или уехать в город. Соответственно, эта тема приобрела актуальность, когда захотелось поселиться в доме на более или менее постоянной основе.

Между тем, особенность летнего дома в том, что массовая активность там происходит летом, когда солнечной энергии, даже на широте Москвы, хоть отбавляй. Собственно, и деревья-то падают в основном летом. Так обычно и было: гроза прошла, солнце сияет, а электричества нет. А интерес к «солнечной» энергетике уже был подкреплен покупкой солнечного коллектора для подогрева воды. В частности, достаточно компактный (12 трубок по 1,8 м) уверенно справляется с задачей продления «купального сезона» в 12-кубовом бассейне примерно на месяц по сравнению с естественным нагревом.

Поэтому примерно год назад была собрана система, о которой я хочу рассказать. Специально уделил внимание предыстории, чтобы не вступать в дискуссии на тему выгодности солнечных систем по сравнению с традиционными. Иногда, как мы видим, аргументы есть и помимо стоимости киловатта.

Переходим к выбору компонентов для солнечных систем.

Солнечные панели

Итак, начнем с солнечных батарей. В порядке снижения эффективности и стоимости следуют батареи на основе монокристаллического, поликристаллического и аморфного кремния. Абсолютное большинство брендовых батарей относятся к первому типу, который и сам по себе считается наиболее долговечным, ячейки деградируют медленнее всего.

Между прочим, если дом небольшой, и у вас нет какого-нибудь удобно расположенного сарая с большим южным скатом, то на практике может оказаться, что места для батарей вовсе не так много. И есть смысл взять модель с самым большим КПД на единицу площади, если вы действительно хотите построить систему с достаточно высокой энергоотдачей. Поскольку размещать батареи необходимо именно на южном скате крыши, желательно под углом 45 градусов.

По способу монтажа есть батареи, монтируемые в крышу на манер мансардных окон (фактически только у фирмы Roto с совершенно невменяемой стоимостью). А остальное большинство представляет собой простые панели, встроенные в алюминиевую раму, которые крепятся к накладным рейлингам. Минус последних в том, что крышу приходится сверлить, и не всякое покрытие выдержит без протечек такое грубое вмешательство. Тем не менее, это единственный ходовой вариант, который и был выбран.

Что касается самих батарей, то неплохим вариантом по соотношению цены и качества оказались зеленоградские монокристаллические батареи. Все же их достаточно охотно покупают в Германии. Поэтому, находясь в России, логично и даже приятно иметь возможность воспользоваться хоть чем-то имеющим отношение к электронике, но местного производства.

Были приобретены три батареи (TCM-170B) мощностью по 170 Вт и размером 158×82 см. Расчет в данном случае был простой: получить достаточный зарядный ток в облачную погоду, а также утром и вечером, чтобы энергетический баланс, по минимуму, позволял работать холодильнику сколь угодно долго. Поскольку потребление холодильника - порядка 100-200 Вт, и работает он с перерывами, такая нагрузка описанному варианту вполне по силам - разумеется, при наличии буферных аккумуляторов.

В реальных условиях, когда солнце все же светит, а люди в доме живут, энергии должно хватать и на то, чтобы пользоваться бытовыми приборами, подкачивать воду и т. д. даже при длительном отсутствии внешнего электроснабжения. Без излишеств, но и без специального режима экономии. Во всяком случае, я так рассчитывал, и сейчас уже могу подтвердить, что расчет оправдался.

Солнечный контроллер

Стандартное напряжение солнечных панелей и напряжение, которое необходимо поддерживать для заряда аккумуляторов, не совпадает. Вернее, напряжение на выходе солнечной панели меняется от нуля до максимального в зависимости от освещенности, и без промежуточного преобразования тут не обойтись.

В самом простом случае нужен контроллер, который бы отключал аккумуляторы, когда их заряд достиг максимального, и подключал обратно, когда, во-первых, требуется подзарядка, и, во-вторых, выходное напряжение массива солнечных батарей соответствует требуемому для нормального заряда. Но это очень неэффективный метод.

Поэтому в современных недорогих контроллерах используется ШИМ-модуляция, которая позволяет получить приемлемое напряжение и ток для заряда в большем входном диапазоне. Недостаток тут в том, что все равно надо хотя бы примерно совместить выходное напряжение массива солнечных панелей с напряжением массива аккумуляторов.

Наконец, самый универсальный и эффективный метод предлагают MPPT-контроллеры, которые способны преобразовывать напряжение в гораздо большем диапазоне и во время работы отслеживают точку максимальной мощности, а соответственно, позволяют снять максимум энергии и обеспечивать зарядку ранним утром и до сумерек. В моем случае вариант с таким контроллером был единственно адекватным, поскольку три солнечные батареи, как их ни соединяй, давали нестандартное напряжение. Ну а с таким контроллером - можно соединять последовательно, что и удобнее (меньше проводов), и меньше потери при передаче, поскольку та же мощность передается при максимальном напряжении и, значит, меньшем токе. А это тоже важно, если дом высокий, и от солнечных батарей до остальной электроники и аккумуляторов будет метров десять кабеля, а то и больше.

Пожалуй, самые известные и популярные MPPT-контроллеры - производства MorningStar. Выбранная модель TriStar-MPPT-45 рассчитана на зарядный ток 45 А, что безусловно избыточно (но маломощных MPPT-контроллеров практически не найти, и к тому же требования NEC подразумевают запас в 25% по току, то есть реально допустимый ток получается не выше 36 А, и, грубо говоря, заряжать таким контроллером можно батарею аккумуляторов в пределах 360 А·ч). Напряжение батареи аккумуляторов можно произвольно выбирать из ряда: 12, 24, 48 и 36 В. И наконец, входное напряжение от солнечных панелей должно быть в пределах 150 В. Разумеется, при таких характеристиках сопряжение не составляет ни малейшей проблемы.

Инвертер + зарядное устройство

Соединив батареи с аккумуляторами, логично подумать и о второй половине цепи, то есть нам необходима возможность питать от аккумуляторов внешнюю сеть, а также заряжать их от этой самой сети.

В самом общем случае нужен инвертер, зарядное устройство и реле, которое бы переключало нагрузку при исчезновении входного напряжения. К счастью, есть модели инвертеров, где все эти функции объединены, что важно, если мы хотим добиться полностью автономной и необслуживаемой работы - поскольку отдельные инвертеры зачастую требуют перезапуска вручную после того, как они исчерпали ресурс батареи и отключились, и т. д.

Собственно, на алгоритм работы надо обращать внимание и при выборе универсального устройства. Важно, чтобы оно автоматически начинало заряд аккумуляторов после появления напряжения в сети. Также важно, чтобы напряжение отключения нагрузки для инвертера было выставлено выше напряжения отключения солнечного контроллера. В таком случае аккумуляторы начнут заряжаться сразу: либо как «дадут ток», либо когда наступит утро. Даже если под вечер аккумуляторы сядут.

Поскольку качественные модели инвертеров обычно имеют 2-3-кратный запас по пусковому току, и это не аварийный, а именно штатный режим работы, вполне корректно выбрать номинальную мощность в соответствии с реальным максимумом, который вам может потребоваться. Для этого обычно достаточно сложить мощность скважинного насоса в установившемся режиме работы и мощность компрессора холодильника и добавить 20-30% запаса на «лампочки» и прочую бытовую мелочевку, которую вы соберетесь подключить к резервной линии.

Да, разумеется, предполагается, что резервная линия прокладывается отдельным кабелем, и розетки имеет смысл обозначить так, чтобы в них не оказался случайно включенным какой-нибудь утюг. Вообще, «поработать» над тем, чтобы одновременная нагрузка была как можно меньше, имеет смысл в первую очередь ради ресурса аккумуляторов. Как известно, если разрядный ток превышает оптимальный для аккумулятора, его реальная емкость может оказаться существенно меньше заявленной. А это не в наших интересах.

В моем случае получилось 700+200 В·А «надо точно». А с учетом того, что насос со временем может потребоваться и помощнее, для резервной линии было оптимально выбрать модель мощностью в пределах 1500 В·А.

После очень непродолжительного раздумья я выбрал Outback GFX1424E. Эта модель безусловно дороговата для своей мощности в 1400 В·А. Но, как я уже отметил, гоняться за мощностью в случае с инвертерами для домашней резервной линии бессмысленно. Вряд ли кто будет ставить соответствующую батарею аккумуляторов, чтобы реально иметь возможность нагрузить их 2-3 киловаттами нагрузки. Гораздо интереснее в данном случае заплатить за дополнительные функции и, конечно же, качество.

Последнее особенно важно, учитывая, что устройству предстоит работать круглосуточно и в отдельном помещении без присмотра. Что именно привлекло в этом устройстве:

  • Произведен в США. Так сложилось, что как синоним надежности техники чаще всего употребляется фраза «немецкое качество». Между тем, американская продукция зачастую еще и покрепче и служит подольше, поскольку технологический уровень страны, как минимум, не уступает, но при этом нет такой жесткой экономии на материалах, как в Европе.
  • Герметичный корпус. Соответственно, прибор защищен от пыли, влаги и насекомых. Нет, в доме, безусловно, чисто, но в комнатах ставить стойку с электротехникой вряд ли разумно - лучше для этого подходит гараж или подвал. И устройство обычной компоновки с вентиляционными решетками обязательно насосет своим вентилятором пыли - пусть не сразу, но через год-два точно. Не исключено, что какой-нибудь паук устроит аварийную ситуацию еще раньше:)
  • Низкий уровень шума. Инвертер не совсем бесшумный: высокочастотный писк в некоторых режимах есть, а также, несмотря на герметичный корпус, играющий роль радиатора, внутри есть и тихоходный вентилятор, который иногда включается и перегоняет воздух от более нагретых компонентов к радиатору. Но даже при максимальной нагрузке (то есть собственно в режиме резервирования) шум не превышает 40 дБА, а в дежурном режиме, когда идет зарядка батарей, а окружающая температура превышает 25 градусов - не более 35 дБА. Это очень мало, большинство настольных компьютеров во время работы шумят громче, ну а классические инвертеры с вентиляторами - заведомо более шумные.
  • Низкая потребляемая мощность (18 Вт в простое, 6 Вт в режиме StandBy). Тут надо иметь в виду, что воспользоваться спящим режимом вы сможете, если в доме нет маломощных потребителей энергии, нуждающихся в постоянном питании. Самый распространенный пример такого потребителя - система охраны (сигнализация).
  • Чистая синусоида. Формально, даже чувствительные к форме питающего напряжения приборы способны в большинстве своем терпеть аппроксимированную синусоиду. Во всяком случае, когда речь идет о двигателях - с учетом того, что в режиме резервного питания они будут работать лишь незначительную часть времени. Но, безусловно, корректная форма синуса - это та функция, за которую стоит доплатить. Вернее, тут соображения идут от обратного: инвертеры с аппроксимацией занимают на рынке самый нижний (начальный) сегмент, и у них много недостатков чисто конструктивного свойства, помимо собственно формы напряжения. Всерьез и надолго на такие изделия рассчитывать наивно.
  • Ну а самая любопытная функция, которая окончательно склонила выбор в пользу этого устройства - возможность экспорта электроэнергии. Иными словами, когда аккумуляторы заряжены полностью, включается инвертер, и излишек энергии, поступающий от солнечных панелей (или других альтернативных источников, подключенных к низковольтному контуру цепи, параллельно батареям), отправляется во внешнюю цепь. Соответственно, сначала компенсируется внутренний расход, а если остается еще и для соседей, то можно понаблюдать, как счетчик крутится в обратную сторону. Это, конечно, приятно, потому что только ради резервирования собирать такую систему не очень интересно (всё же бо́льшую часть времени внешняя сеть исправна). Но почему бы не пользоваться своей энергией?

Надо добавить, что даже сблокированные с зарядным устройством инвертеры далеко не все имеют функцию экспорта. А если собирать систему из отдельных компонентов, придется докупать еще дополнительный контроллер и, возможно, повозиться с программированием и настройкой. Тут уже смысл в такой обвязке есть лишь при условии, что вы собрали достаточно серьезную альтернативную электростанцию.

В данном случае я тоже не совсем был уверен, что всё получится автоматически. Всё же солнечный контроллер взят другого производителя, и оба устройства предусматривают программирование (к инвертеру прилагается отдельная панелька, а солнечный контроллер подключается через COM-порт). И как раз есть возможность выбора пороговых напряжений для заряда аккумуляторов и режима экспорта.

Однако поскольку сборка всей системы затянулась за полночь, я отложил настройку и программирование до утра. А утром обнаружилось, что заряд аккумуляторов уже закончился, и поскольку в доме ничего серьезного в этот момент включено не было, счетчик действительно крутился в обратную сторону. Всё заработало как следует.

Про замеры, какие удалось сделать, я еще расскажу в конце; добавлю только, что возможность экспорта протестирована при использовании электромеханического счетчика, который легко отличить по вращающемуся диску. Электронные могут этот момент не отрабатывать как следует, то есть ток вы отдавать будете, но исключительно в благотворительных целях. А пока осталось несколько слов сказать о выборе аккумуляторов.

Аккумуляторы

Для построения домашних систем автономного энергоснабжения, как правило, используются свинцово-кислотные аккумуляторы закрытого типа. Так называемые VRLA - Valve Regulated Lead-Acid, то есть с клапанным регулированием выделяемых газов. Существуют два типа таких аккумуляторов: AGM (Absorbed Glass Mat), в которых электролит между пластинами находится в стеклопластиковых капсулах, и гелевые. В последнем случае в электролит добавляются загустители, и при производстве аккумулятора этот электролит намазывается на пластины.

И если в компактных источниках бесперебойного питания чаще используются гелевые аккумуляторы, то для систем большой емкости в настоящее время самыми популярными являются AGM-модели, которые и были выбраны.

Поскольку бюджет был отнюдь не резиновый, были взяты два аккумулятора бюджетного производителя Leoch DJM12-200 емкостью 200 А·ч каждый.

Такой большой запас необходим для того, чтобы кратковременная нагрузка высокой мощности (насос) создавала, тем не менее, ток в пределах благоприятного режима для аккумуляторов. Как мы видим на диаграмме, для того чтобы время резервирования действительно составляло часы, а не минуты, желательно, чтобы ток в низковольтной цепи не превышал 0,2C (то есть пятую часть емкости). Аккумуляторы были соединены последовательно, поскольку инвертер был выбран с поддержкой 24-вольтовой цепи, и это также благоприятно для снижения потерь в соединениях.

Соединяем в систему

Здесь все достаточно тривиально: общее правило - минимизировать длину низковольтных цепей. Поэтому инвертер, солнечный контроллер и аккумуляторы лучше разместить на одной стойке либо просто рядом.

В моем случае получилось вот так. Провода от солнечных батарей, соединенных последовательно, подключены к солнечному контроллеру (провода имеет смысл взять потолще - от 6 мм², а лучше 10, если дом высокий, а электронику вы собираетесь поместить в подвале). Выход солнечного контроллера, как и выход инвертера, подключены к аккумуляторам, соединенным, в свою очередь, последовательно. В цепь аккумуляторов также необходимо поставить специальный автомат постоянного тока для защиты инвертера и для удобства отключения системы, если это потребуется.

В качестве шин для положительного и отрицательного полюса оказалось удобнее всего использовать выходы инвертера. Сюда же можно подцепить и ветрогенератор и все остальные источники энергии, если увлечение альтернативной энергетикой перейдет в хроническую стадию болезни. Как уже отмечалось, балласт не потребуется и аккумуляторы не перезарядятся - инвертер просто будет отдавать избыточную электроэнергию во внешнюю сеть.

Несколько тестов

В первую очередь надо отметить, что поставленная цель - не замечать кратковременные отключения (на несколько часов) и не особенно менять свои планы на день из-за упомянутой ночной грозы - достигнута полностью. Было и длительное отключение (в пределах недели), когда мы были в отъезде, и раньше бы, несомненно, по возвращении обнаружили разморозившийся холодильник, в морозилке которого всякий уважающий себя дачник хранит часть собираемого урожая. И если бы в цепи не было солнечных батарей, то, разумеется, такой результат не мог бы быть достигнут.

Итого 4,5 кВт. Поскольку в доме в это время работали только холодильник, ноутбук и освещение (энергосберегающими лампами, вечером), а также в пределах 30-40 минут в день работал скважинный насос, общее потребление составило 7,2 кВт. То есть, действительно, почти половину расхода, даже с учетом не самых благоприятных погодных условий, солнечные батареи скомпенсировали.

Хотя, подчеркну, это «побочный эффект», цели сэкономить на электричестве в данном случае не ставилось. Что касается именно вопросов экономии, то если присматриваться к альтернативной энергетике с этой точки зрения, в первую очередь имеет смысл перевести самую затратную статью - нагрев воды - с электричества на некий прямой источник тепла. То есть если уж говорить об экономии и привязывать ее к использованию энергии солнца, лучше начать с простого солнечного коллектора. И если опыт вам понравится, тогда наверняка захочется попробовать еще какой-нибудь источник альтернативной энергии. Поскольку занятие это заразное и увлекательное.

Дополнение (к обсуждению на форуме)

В первую очередь, надо добавить, что никакой опасности "для электриков" устройство в режиме экспорта мощности не представляет. Как нетрудно догадаться, выдача мощности в сеть прекращается при отсутствии внешнего напряжения (а вернее даже - после его снижения относительно запрограммированного пользователем минимального порога). В таком случае инвертер переходит в режим автономной работы и под напряжением остается только резервная линия, и соответственно, только то оборудование, которое вы к ней подключите. За год эксплуатации было довольно много отключений, и к корректности отработки этого состояния, к инвертору претензий нет.

Сами батареи не более нуждаются в обслуживании, чем обычные оконные стекла. Иными словами, если у вас мансардное окно явно своим видом указывает на необходимость мойки, не забудьте протереть и панели. В случае экологически чистого расположения вдали от трасс, по опыту, уборка требуется не чаще раза в год. В конце весны после цветения деревьев. Но в этом году, например, из-за обильных осадков, даже окна мыть не пришлось. Все же, в отличие от вертикальных стекол, наклонные хорошо очищаются дождем. Зимуют батареи у большинства пользователей, которых мне удалось опросить через одну из компаний установщиков таких систем, под снегом, проблем также нет. Хотя, разумеется, если вы планируете снимать напряжение и зимой, то размещать батареи лучше под большим углом или на каком-то поворотном кронштейне, чтобы снег не задерживался.

При выборе инвертора настоятельно рекомендую смотреть спецификации по стартовым токам, они у хороших моделей в несколько раз превосходят штатную мощность. Соответственно, не стоит доверять "ощущениям" или советам тех, кто хочет вам продать оборудование "с запасом". Запас необходим, но рассчитывать его необходимо не по "ощущениям", а по измерениям.

Кстати, буквально на днях сильная гроза опять "удивила" незадачливых подмосковных энергетиков падением сосен. И электричества не было примерно сутки. И как всегда на следующее утро ярко светило солнце, выполняя свою полезную работу.

Статьи по теме: