Хабрахабр

«Сам себе Чубайс» или альтернативная энергетика в деревне

Доброго дня дорогие Хабровчане! Сегодняшняя моя статья будет посвящена теме «альтернативной энергетики» — точнее системы электропитания деревенского дома от солнечных батарей.

Потому альтернативной энергетикой я занялся можно сказать вынужденно, по серьезному занялся. Я не являюсь каким-то «ушибленным на всю голову Гринписовцем» которому жить на свете никак от того, что из свиней делают котлеты. Сейчас я расскажу какие садовые фонарики брать стоит, а какие не стоит, и что нужно сделать с теми которые взяли чтобы они вам прослужили минимум пару лет.
Условно говоря — садовые солнечные фонарики для меня делятся на четыре типа по двум строго определенным признакам. «Детские игры» в виде покупки и доведения до ума садовых фонариков на солнечных панелях которые днем заряжаются на клумбе с цветами или на заборе, а вечером заносятся в дом поработать ночниками — это было с тех самых пор как их начали продавать в магазинах близлежащего города.

Первый признак, ключевой для работоспособности устройства.

1) С залитой прозрачной эпоксидкой фотоэлектрической панелью.

Вот фото самого типичного представителя этой «породы».

image

Как говорится — «Во всех магазинах вашего города!»

Но — на самом деле такой фонарик вам отслужить хорошо если сезон, к следующему году с вероятностью 146 % прозрачная заливка фотоэлемента потеряет прозрачность под воздействием условий внешней среды. Казалось бы все отлично — солнечная панель защищена от всего и вся, пользуйся и радуйся. Даже если вы фонарик уберете в кладовку вынув батарейку — он все равно отправится на помойку.

2) С открыто расположенными фотоэлементами как на старых калькулятора.

Вот на эти уже стоит смотреть, так как после несложной доработки они могут служить несколько лет.

Самый типичный представитель, похож на первого.

image

Собственно точно так-же как и первый — «Есть везде».

Иначе когда пойдет дождь — вода будет свободно проникать под солнечную панель и дальше внутрь устройства, на беззащитную электронную плату, маленький аккумулятор-таблетку, течь по светодиоду и скапливаться в пластиковом плафоне. Наиболее простая доработка данного устройства, чтобы оно вам прослужило хотя-бы один сезон — заклеить прозрачным герметиком щель вокруг солнечной панели на крышке. В схеме не те токи и напряжения чтобы случился красочный фейерверк, но электрохимическая коррозия быстренько съест схему — при вскрытии мертвого устройства вас порадуют зеленые окислы меди.

Мазать нельзя только держатель батарейки, ее все равно придется менять где-то раз в год. Более сложная доработка включает в себя разборку устройства и замазывание печатной платы с электронными компонентами лаком, для защиты их от влаги. Тогда и прозрачный плафон фонарика запотевать не будет при перепаде температур. Если же вы хотите чтобы «совсем все было круто» — внутрь устройства желательно поселить пакетик силикагеля, который периодический менять.

Второй признак, отвечающий за «потребительские свойства» устройства.

1) Тип используемых аккумуляторов.

Ясно, что мизинчиковый или пальчиковый аккумулятор имеет большую емкость, а кроме того для его замены как правило не требуется полная разборка устройства, у него батарейный отсек с крышечкой на защелке. В одних солнечных фонариках используются аккумуляторы-таблетки, в других мизинчиковые и пальчиковые аккумуляторы, оба вида Ni-Cd или Ni-MH. В то время как фонарик с «таблеткой» надо разбирать с отверткой в руках.

2) Размер и количество солнечных элементов.

Размер у солнечных фонариков тоже различается, есть маленькие и самые дешевые, а есть достаточно большие, у которых на крышке расположено 2-3-4 коричневых солнечных панели из аморфного кремния «калькуляторного» типа и батарея пальчиковая никель-металлогидридная обычно на 600 мАч.
Вот их самый яркий и самый толковый представитель, из тех что бывали в моих руках.

image

Как говорится — «Надо брать!»

Доработки те-же — герметизация крышки, покрытие платы лаком, силикагель и по вкусу — замена бело-синего светодиода на светодиод белого или бело-желтого цвета для более приятного глазам спектра. Конструкция позволяет как устанавливать его на колышке идущем в комплекте в коробке, так и подвешивать за кольцо, 3 солнечных панели, пальчиковая батарейка и выпуклое зеркальце-отражатель в нижней части плафона. Светит долго, светит ярко, выглядит красиво, после доработок служит долго, стоит недорого.

Я такие большие фонарики использовать как настольные лампы и ночники в течении двух лет и остался доволен результатом. Это все что стоит знать про солнечные садовые фонарики чтобы сделать правильный выбор и долго пользоваться как осветительными приборами. Хотя если вы коллекционер и просто собираете данные устройства для души — мои советы позволят продлить жизнь ваших «питомцев».

В поселке неделю не было света — у электриков не оказалось запасного трансформатора и пока его привезли пришлось ждать. Но игры кончились когда в результате грозы на входе в деревню сгорел трансформатор — ветром перехлестнуло провода и защита не справилась. После такого «клевка жаренного петуха ниже пояса сзади» — пришлось заняться построением автономной энергетической системы на подобные случаи. Неделя без света, никакое МЧС нам передвижную дизельную станцию не подгоняло, — все холодильники растаяли, инкубаторы с яйцами тоже «накрылись медным тазом», лично мой ущерб вылился в сумму около 20 тысяч.

И не буду скрывать — сильно мотивировал меня вступить на этот путь коллега «peling», у которого канал на Ютубе: www.youtube.com/user/SolFanify и свой сайт: peling.ru
Сначала я смотрел его ролики — вполне доступные и достаточно технический грамотные, потом читал форум его сайта и публикации о экспериментах с разными устройствами связанными с альтернативной энергетикой. В результате анализа затрат и выгод от разных вариантов я остановился фотовольтаике. Попутно на практике занявшись построением своей первой солнечной системы, которая до сих пор жива несмотря на прошедшие 3 года.

Две солнечные панели Exmork ФСМ-5П поликристаллические панели 12В 5 Вт, на тот момент они стоили по 900 р на сайте invertory.ru. Начал я с самой минимально возможной и дешевой конфигурации. Аккумулятор и преобразователь у меня были, коннекторы МС4 и разветвители я купил, провода тоже были достаточного сечения и вся система на тот момент вышла — около 6-6,5 тысяч на круг. Контроллер заряда PWR Solar 80 12/24В 80А с Али китайский за 4 тысячи рублей — на контроллере я решил сразу не экономить, больно хорош он был по обзорам, 12В 10 Ач аккумулятор от бесперебойника и преобразователь DC-AC 12-220В 150 Вт автомобильный купленный на барахолке годом ранее. И, будете правы, и неправы одновременно. Вы скажете — это очень дорого за 10 Вт систему! Контроллером заряда Solar 80 я пользуюсь до сих пор в своей современной мощной системе.

Мне их отказались высылать Почтой РФ и выслали ТК ПЭК. Свои первые 5 Вт солнечные панели я получил «с приключениями». Когда срок доставки истек, а груз не отслеживался — я связался с менеджером. А те их потеряли. Не помогла даже угроза обращения в суд — деньги были переведены, все подтверждения у меня были, а товара то нет! Которым оказалась молодая московская девчонка, которая стала отбояриваться «от какой-то там за-МКАД-овской деревенщины», сначала в переписке по почте, а потом и по телефону! Мне даже не пришлось грозить судом — на следующий день панели были высланы снова с извинениями и просьбой не афишировать случившееся. Помогло только обращение к ее начальству — я нашел телефон вышестоящего менеджера и позвонил ему, обрисовал ситуацию, прислал скришноты все нужные и даже запись разговора с наглой девчонкой-менеджером.

Наконец панели были получены, все соединено и система приняла практический вот такой вид, только аккумулятор был маленький.

image

Панели были куплены на Али с доставкой со склада в России и вышли по 7 тысяч за штуку. На фото — дальнейшее развитие системы, тяговый аккумулятор MonBat 170 Ah 12В AGM, тот самый Solat 80 на лавочке, провода по 25 мм2 меди на контроллер и на улице — пара панелей Singfo 100 Вт 12В поли. Пришлось купить китайские и подороже. В то время на Инверторах ФСМ-100 Вт Поли завозили небольшими партиями, большая часть раскупалась дилерами или оптовыми покупателями заранее, а оставшиеся сметались за минуты. Прислали их той-же ТК ПЭК, без обрешетки только в картонке, но целыми.

image

Они длиннее и уже чем 100 Вт панели Эксморка. Те самые панели, на самодельной подставке из реек 20х40 у стены дома.

А вот фото их наклейки с характеристиками.

image

По финансовым соображениям пришлось остановится на «нищебродском варианте» от фирмы А-Электроника. Следующей итерацией системы была покупка инвертора на 12-220 В 1600 Вт. вместе с доставкой.
Вот его фото. Был куплен «Чистый синус» DUALDSL-12-3000 UPS з 13 т.р.

image

Как я его собственно и использовал. Этот инвертор позиционируется как бесперебойник для газовых котлов и умеет работать в режиме трансляции и заряжать аккумулятор от сети, но возможна работа и в качестве инвертора для альтернативной энергетики. Устройство не предел мечтаний, но за свою цену имеет неплохой функционал и пока все еще работает спустя почти три года.

Вот фото подключенного инвертора в тестовом варианте.

image

Но так сильно я его не нагружал обычно, до киловатта. Свои 1600 Вт он выдает, при подключении 1700 Вт масляного обогревателя начинает пищать защита. Которая сейчас с китайским PWR 30А контроллером заряда за 500 р с доствкой «живет» в курятнике обеспечивая автономную подсветку курам. Один аккумулятор 170 Ач по моему личному опыту это около 1 кВт хранимой мощности и вполне согласуется с парой 100 Вт солнечных панелей без недозаряда или перезаряда, точно так-же согласуется 10 Вт панелей с 10 Ач аккумулятором первой тестовой системы.

Фото:

image

Те самые 5 Вт панели, остальное внутри.

Дальше система развивалась количественно, а потом и качественно.

Добавлялись аккумуляторы и солнечные панели, на этот раз уже только Эксморк.

image

Вот фото уже их наклейки.

image

Были установлены уже 2 аккумулятора 170 Ач последовательно, перенастроен контроллер, перекоммутированы панели и куплен DUALDSP-24-3000 который уже спокойно выдает 2000 Вт. Сначала 4 по 100 Вт к паре тех что уже была, при этом я перешел на систему в 24 вольта. Второй инвертор оказался чуть похуже, более шумные вентиляторы, но работает и за свои деньги меня устраивает.

Теперь все 8 панелей Эксморк смотрят на полдень, две первые — на закат. Следующая итерация расширения — еще 4 панели Эксморк 100 Вт поли, система на 24 В все так-же.

image

8 панелей на полдень, 4 на закат, 2 АКБ 170 Ач, PWR 80А контроллер заряда и инвертор 2 кВт. Они добавляют на аккумулятор заряда вечером, когда солнце «уходит за угол дома».
В окончательном варианте у меня 12 панелей, 10 панелей Эксморк + 2 панели Сингфо.

Вот видео про мою солнечную систему:

Рассказ про саму систему.

Рассказ про устранения последствий шторма когда панели сдуло, поломав подставки и сломав разъемы МС4. Благо у меня есть запас.

Там много работы, это не для панелей из реек подставки свинтить. В дальнейших планах наращивание числа аккумуляторов чтобы было «по одному 170 Ач на пару 100 Вт панелей» и установка 400 Вт китайского ветряка который уже куплен, но пока еще не сделана мачта.

Я не забивал голову точным подсчетом окупаемости, но благодаря солнечной системе активно эксплуатируемой для питания бытовой техники я плачу 500-600 р в месяц за свет, в то время как у соседей платежки по 2. Меня моя система устраивает и затраты на нее тоже, с учетом регулярных отключений света в деревне из-за периодических аварий и каких-то работ на линиях. Если считать по 2000 р в месяц экономии — срок окупаемости уже вложенного около 5 лет, 3 года уже прошли. 5 тысячи при газовых плитах. А главное для меня, что когда в поселке нет света — у меня он есть.

Всем кому интересно — подписывайтесь на мой канал, там самые свежие новости и видео о моих проектах и обзоры интересных устройств которые вряд-ли можно встретить в обычной жизни. На этом я закончу свой рассказ, надеюсь он был интересен и полезен читателям.

Теги
Показать больше

Похожие статьи

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Кнопка «Наверх»
Закрыть