Treść artykułu
- Wymagania dotyczące placu budowy
- Konfiguracja sieci hybrydowej
- Sprzęt do dystrybucji energii
- Poprawa wydajności systemów autonomicznych
- Pełne i częściowe powielanie
Aby być niezależnym od pracy infrastruktury miejskiej, należy z wyprzedzeniem przewidzieć możliwość przerw w dostawie prądu i zaproponować opcję zasilania awaryjnego. Podpowiemy Ci, jak uzyskać pełną autonomię energetyczną placu budowy lub domu..
Możesz użyć dowolnego z obecnie znanych źródeł jako kopii zapasowej, nie ma to znaczenia. Będzie dotyczył ogólnej koncepcji i budowy zestawu urządzeń zdolnych do przetwarzania energii elektrycznej i zachowania jej zasilania.
Wymagania dotyczące placu budowy
Jeśli plac budowy naprawdę wymaga stałego podłączenia systemu elektroenergetycznego, konieczne jest przeznaczenie miejsca na specjalny sprzęt. Między innymi musi zawierać wymaganą ilość podstawowych środków gaśniczych..
Drzwi do lokalu powinny być zamykane na kłódkę w celu ochrony przed obcymi osobami. Na drzwiach powinien być zainstalowany czujnik kontaktowy, podłączony do systemu alarmowego i obwodu przełączającego w tryb ręczny.
Oprócz parku akumulatorów w pomieszczeniu można przechowywać generator awaryjny. Jest to całkiem do przyjęcia z punktu widzenia bezpieczeństwa, ale jeśli planujesz automatycznie uruchamiać generator w pomieszczeniu, musisz wyposażyć się w układ wydechowy.
Konfiguracja sieci hybrydowej
Centrum sieci hybrydowej jest zawsze urządzeniem, którego zasada działania jest bardzo podobna do rozdzielacza wodociągowego. Urządzenia sterowane elektronicznie pozwalają ustawić algorytm działania poprzez interfejs serwisowy, obwody przekaźników nie są tak łatwe w konfiguracji.
Drugą integralną częścią jest park akumulatorów, którego łączną pojemność oblicza się na podstawie maksymalnego zużycia energii przez obiekt oraz najdłuższego okresu, w którym obiekt pozostaje całkowicie pozbawiony zasilania w najbardziej negatywnym scenariuszu likwidacji awarii. Okres ten może wynosić od kilku sekund (czas uruchomienia generatora) do kilkudziesięciu godzin (przy systematycznym wyłączaniu z ruchu).
1 – generator; 2 – panele słoneczne; 3 – kontroler; 4 – baterie; 5 – licznik; 6 – falownik; 7 – przekaźnik kontroli obciążenia; 8 – konsumenci
Park akumulatorów ma jeden lub więcej falowników podłączonych za pomocą kontrolera ładowania. Z reguły tym odbiorcom nadaje się najwyższy priorytet, więc system zawsze utrzymuje maksymalny poziom naładowania baterii i pobiera energię z sieci przede wszystkim na własne potrzeby..
Zasada działania systemu jest łatwa do wyobrażenia w oparciu o koncepcje nadmiaru, niedoboru i wydajności. Energia jest zawsze przydzielana na linii o najwyższym priorytecie, nawet ze szkodą dla innych odbiorców. Jeśli w sieci nie ma wystarczającej ilości energii, wykorzystywane jest jedno ze źródeł zapasowych. Gdy tylko zniknie zapotrzebowanie na energię elektryczną, moc jest odbierana od konsumenta o pierwszym priorytecie i wysyłana do drugiego, a reszta do trzeciego. Jeśli system wytwarza więcej energii niż potrzeba, może zrzucić nadwyżkę do sieci miejskiej lub po kolei zatrzymywać źródła..
Sprzęt do dystrybucji energii
Dość złożony algorytm pracy jest wykonywany automatycznie. Jednak stopień automatyzacji, a także liczba podłączonych źródeł i konsumentów mogą się znacznie różnić w zależności od modelu..
Pierwsza część systemu to konwencjonalny kontroler słoneczny, taki jak MPPT Pro. Przypisuje mu się zadanie wyboru między odbiornikiem o pierwszym priorytecie a głównym ładunkiem. Po drodze na wyświetlaczu można zobaczyć aktualne parametry pierwszego łącza systemu oraz ustawić niektóre parametry pracy. Należy pamiętać, że sterownik musi być w pełni kompatybilny z falownikiem i dostarczać czysty prąd sinusoidalny. Powszechne i niedrogie sterowniki słoneczne są ograniczone tylko do wstępnego filtrowania harmonicznych, ale można temu zaradzić za pomocą dodatkowych urządzeń..
Drugim ogniwem jest jednostka sterująca obciążeniem, która rozdziela obciążenie między wszystkich odbiorców wtórnych. W najprostszym przypadku jednostka zawiera jeden lub więcej przekaźników kontroli obciążenia (przekaźniki priorytetowe, takie jak ABB LSS). Wadą przekaźnika jest to, że jego ustawienia są ustawiane tylko ręcznie, a bieżąca moc wejściowa systemu stale się zmienia. Dlatego taki rozkład jest akceptowalny tylko dla najprostszych sieci, na przykład wtedy, gdy konieczne jest ograniczenie zużycia w ciągu dnia, aby umożliwić pełne naładowanie akumulatorów..
Należy pamiętać, że korzystając z trójfazowych przekaźników priorytetowych, można wybrać nie tylko priorytetowe odbiorniki, ale także priorytetowe zasilacze. W takim przypadku można stworzyć dość złożony schemat, w którym rezerwę reprezentuje kilka źródeł: farma słoneczna, drugie wejście miasta, turbina wiatrowa lub generator..
Poprawa wydajności systemów autonomicznych
Innym sposobem na zwiększenie autonomii energetycznej jest walka o oszczędność energii i zwiększenie wydajności systemu. Dotyczy to przede wszystkim wyposażenia sterującego. Jego straty i własne zużycie są niskie, ale stałe: w dużych systemach może wynosić kilka kW / dobę. Sprawność urządzeń przekaźnikowych jest znacznie niższa, podczas gdy dla przyrządów półprzewodnikowych wynosi 90–98%.
Możesz także zwiększyć wydajność systemu, zwiększając wydajność źródeł kopii zapasowych. Terminowe czyszczenie jest niezbędne w przypadku paneli słonecznych. Nie będzie zbędne instalowanie urządzeń śledzących azymut, aby światło zawsze padało na płaszczyznę panelu pod kątem bliskim linii prostej. Zaawansowany układ zapłonu i kontroli ssania ma kluczowe znaczenie dla generatora. W okresach, gdy zużycie nieznacznie spada, generator zużywa część paliwa na biegu jałowym.
Bardzo rozsądne jest zminimalizowanie obciążenia systemu w przystępny sposób: zakup sprzętu o wysokiej klasie energooszczędności, przejście na źródła światła LED i zminimalizowanie kosztów energii elektrycznej do ogrzewania. Dobrą pomocą w tej sprawie może być ułożenie niskonapięciowej sieci oświetleniowej i bezpośrednie zasilanie 12 lub 24 woltów do urządzeń gospodarstwa domowego (z jego konwersją) z pominięciem falownika. Takie środki organizacyjne często dają jeszcze więcej wyników przy niższych kosztach niż stały wzrost wydajności..
Pełne i częściowe powielanie
Aby zwiększyć odporność systemu na uszkodzenia, konieczne jest jego przetestowanie w pierwszych miesiącach eksploatacji i zidentyfikowanie słabych punktów. Przykładem może być sytuacja, w której przez kilka pochmurnych dni z rzędu farma fotowoltaiczna produkuje łącznie mniej energii niż potrzeba, dlatego akumulatory są na skraju rozładowania. Deficyt energii może być bardzo mały (1–2 kW / dzień), ale w ciągu kilku dni pochłonie całą dostępną rezerwę. Rozwiązaniem problemu jest dodatkowa flota akumulatorów małej pojemności, która jest w stanie uzupełnić codzienne zapotrzebowanie w przypadku braku generacji.
Zaleca się również zduplikowanie urządzeń sterujących i konwertujących, ale ich koszt jest zbyt wysoki. Warto dodać dodatkowy falownik (do trzech już stojących), aby w razie awarii można go było błyskawicznie wymienić. Czasami nie ma sensu powielać drogiego kontrolera, więc zastępuje się go prostszym obwodem przekaźnika, który może pracować według podstawowego scenariusza podczas prac naprawczych.
Bądź pierwszy, który skomentuje ten wpis