Автономное электроснабжение с использованием альтернативных источников энергии

Целесообразность создания автономной системы электроснабжения, выполненной на базе альтернативных источников энергии, следует определять на основании предварительного технико-экономического обоснования.

В состав энергетических установок для систем автономного электроснабжения на базе ВЭУ и СФУ помимо соответственно ветроэлектрического агрегата и солнечных фотобатарей должны входить также блок регулирования и управления, аккумуляторная батарея, зарядное устройство и инвертор. Система должна иметь также резервный источник электроснабжения.

Определение требуемой мощности альтернативного источника электрической энергии следует производить по результатам анализа графиков ожидаемого электропотребления дома в течение года и ожидаемой выработки электрической энергии источником.

Выбор оборудования системы электроснабжения производится из условия примерного равенства потребности и производства энергии с учётом потерь энергии на преобразование.

Выбор установленной мощности резервного источника следует производить исходя из условия обеспечения ожидаемого получасового максимума нагрузки дома.

Применять ветроустановки для целей электроснабжения рекомендуется в местности, имеющей среднегодовую скорость ветра V ≥ 5 м/с.

В России наиболее перспективны для ветроиспользования районы побережья Чёрного, Каспийского, Балтийского, Охотского, Японского морей и побережье Северного Ледовитого океана. Благоприятные ветровые условия имеют также районы Поволжья, Западной Сибири, Алтая, Красноярского и Ставропольского края и отдельные районы Нечернозёмной зоны Росии. Информация о режимах скоростей ветра содержится в Справочнике по климату СССР, часть III «Ветер».

Выбор площадки для установки ВЭУ должен производиться в соответствии с методическими указаниями РД 52.04.275-89 «Проведение изыскательских работ по  ветроэнергетических ресурсов для обоснования схем размещения и проектирования ветроэнергетических установок», при этом расстояние ВЭУ от жилого дома должно быть не менее 30–40 м. Размещение ВЭУ следует производить с учётом СНиП II-12-77 «Защита от шума».

Для обеспечения электроснабжением дома в периоды установившегося безветрия следует предусматривать резервный источник электрической энергии, в качестве которого рекомендуется использовать дизельную электростанцию.

Для возможности перевода электроснабжения с рабочего источника электрической энергии на резервный следует предусматривать переключающее устройство (контроллер) с блокировками между коммутационными аппаратами, исключающими возможность одновременной подачи напряжения в сеть потребителя от рабочего и резервного источников.

Резервный источник электроснабжения, инвертор, аккумуляторную батарею, зарядное устройство, аппаратуру управления и сигнализации следует размещать в отдельном здании, оборудованном приточно-вытяжной вентиляцией.

В России наиболее перспективными регионами с точки зрения применения солнечных установок являются регионы, расположенные южнее 50° северной широты, в частности: Астраханская, Волгоградская, Ростовская и Читинская области, Краснодарский, Ставропольский и Приморский края, а также Республики Дагестан, Калмыкия, Тыва и Бурятия.

В указанных районах возможна выработка электроэнергии более 200 кВт*ч/год на 1 2 площади фотоэлектрических элементов.

Возможные объёмы выработки электроэнергии СФУ в каждой конкретной местности следует определять по картам гелиоэнергетических ресурсов по методике, изложенной в работе Пивоварова З.И., Стадник В.В Климатические характеристики солнечной радиации как источника энергии на территории СССР. — Гидрометеоиздат, 1988.

СФУ могут агрегатироваться с ВЭУ и ДЭС для создания систем электроснабжения повышенной надёжности.

С целью эффективного использования и сокращения стоимости монтажа СФУ рекомендуется размещать на южном незаветренном скате крыши.

Комментарии

Аватар пользователя Ажичаков Юрий

Хочется добавить, что из-за высокой стоимости солнечны преобразователей целесообразно их использовать с концентраторами световой энергии (фоконами), и(или) с монтажом их на поворотных следящих устройствах.