Глава 1. Экологическое мышление
Всех приветствую меня зовут Владимиру Ушивцев я директор и инженер компании «Экотехнологии». В этой статье расскажу о двух интересных проектах, реализованных нашей командой. Как вы наверно уже заметили цены на топливо, а следовательно, и на электроэнергию всегда повышается. Количество людей на нашей планете увеличивается, а значит востребованность энергии возрастает. При таких условиях становится ясно, что нужно находить дополнительные источники энергии. Искать этот источник долго не приходится, над нами огромный термоядерный реактор с неизмеримом количеством энергии, которую стоит научиться использовать каждому.
А теперь переходим от теории к практике. Экологический поселок «Радосвет», уникальный проект для современного общества основное направление это экологический образ жизни здоровое, здоровое питание, общение и т.д. Этот поселок строился как автономный и мы как раз – таки оказались у самого истока.
Один из самых крупных проектов стала автономно гибридная солнечная электростанция на 40 киловатт – мощности инверторов 23 киловатт солнечных модулей и 20 киловатт резерва. Занимаемая площадь солнечных модулей составляет более 150 квадратных метров, а суммарный вес преобразующего оборудования, включающий инвертора, контроллеры заряда и аккумуляторы приближается к 1500 кг. Вот кстати параметры генерации данные генерации электростанции по месяцам и среднегодовые показания:
Основной целью заказчика было удешевление и частичный резерв хозяйства что собственно и было выполнено. В системе находится сравнительно небольшое количество аккумуляторов около 20 киловатт резервной энергии.
Теперь что касается оборудования: инверторы мы использовали от нашего отечественного производителя «МикроАрт» версия Dominator 48 вольт 20 киловатт, а также контроллеры заряда КЭС на 100 ампер 200 вольт. Мы решили использовать именно этого производителя в этой системе потому что присутствуют техническая поддержка обслуживания, гарантия до 3 лет и адекватная цена на достойное качество.
Таким образом система соединена в единую структуру: 5 контроллеров и 2 инвертора соединены между собой и они работают в полной синхронизации. Синхронизация нужна для того чтобы качественно заряжать аккумуляторы и выдавать полную мощность солнечных панелей когда того требует инвертора то есть на когда появляется большая нагрузка.
Система уже 3 ий год работает штатно в режиме «подкачки»: инвертора подмешивают солнечную энергию к платной городской и таким образом максимально удешевляет тарифный план. Когда солнце становится меньше или наступает ночь то подмешивается платная городская сеть, все это происходит абсолютно автоматически без щелчков порогов и морганий. Если же резко отключается городская сеть, то автоматически происходит мгновенный переход на автономный режим в течении 20 миллисекунд. Вы даже этого не заметите и не услышите! С этого момента вы полностью автономны и солнечная энергия равномерно распределяется на заряд аккумуляторов и потребители. Когда же городская сеть восстанавливается в течении минуты оборудование подключается к ней и начинает заряд аккумуляторов если эта ночь, либо если это днем возвращается в режим «подкачки».
Подводя краткий итог по первому проекту, данная станция способна обеспечить электроэнергией несколько жилых домов с семьями по 2-3 человека. Однако конечно же очень много зависит от их бытового образа жизни. В зимнее время потребуется периодическое взаимодействие с городской сетью либо генератором если она недоступна, т.к. генерация от солнечной энергии снижается до 4 раз это можно хорошо отследить на графике (смотрите выше рис.1) Запомните: только грамотно спроектированный дом + грамотно сделанная и спроектированная СЭС обеспечит электричеством и будет приносить радость и выгоду.
Глава 2. Бизнесу – дешевое электричество!
Второй проект — это другое направление, так называемая сетевая солнечная станция. Принцип работы ее заключается в том, что у нее отсутствует накопителя энергии в виде аккумуляторов и энергия солнца транслируются сразу на потребители, а избытке можно будет продавать сетевым компаниям. Как вы теперь уже понимаете цель такой СЭС, это удешевление городского тарифа, что собственно и требовал от нас заказчик. Как уже многим известно юридические лица платят двойной тройной или четверной тариф в отличии от обычного частного лица и потребление у таких юр – лиц бывает огромное.
Также у бизнеса присутствуют отличные для расположения солнечных модулей крыши ангаров гаражей складов навесов и на них практически круглогодично светят палящее краснодарская солнце.
Если совместить все эти условия: высокая плата за электричество большие крыше много солнца отсутствие аккумуляторов в системе которой самых дорогих и чаще всего ломаются, то сетевые станции для бизнеса это просто находка!
В данном проекте мы использовали трехфазный сетевое инвертор Huawei на 30 киловатт, современные солнечные модули с технологиями TWIN POWER(две панели в одной) PERС (внутренние переотрожения) мощностью 550 ватт в количестве 62 штуки суммарная мощность составляет 34 киловатта. Конечно же группа безопасности по короткому замыканию (2 уровня) и перенапряжения (УЗИП). Излишки планируется продавать в сеть либо их практически не будет, т.к. строиться целый завод по производству блока и других строй материалов
Из графика можно увидеть, что за год станция может сгенерировать до 42 мегаватт, а среднесуточная генерация составляет около 110 киловатт.
По этому расчету видно эффективность вложения средств в солнечные модули. С учетом что они служат около 30 лет, выгорая примерно на 0,5% производительности в год. Важно отметить, что обязательно нужно проводить энергоаудит, изучать местность, погоду в локации и множество других факторов, что бы получить быстрый результат окупаемости. Данный заказчик однозначно будет в плюсе с большим количество солнца в локации, высоким тарифом и потребелением.
Стоит так же упомянуть, что мы реализовали третий тип энергосистем, так называемая резервная или бесперебойная (UPS) административного блока предприятия, ведь Вы же теперь помните, что сетевая станция не работает без сетевого электричества?
Когда происходит отключение сети, компьютеры, офис, кассы, некоторое сан тех оборудование продолжает работу. В составе системы гибридный инвертор Voltronic 5 кВт, аккумуляторы гелевые General Energo 12v 150Ah в сумме на 14 кВт резерва при нагрузке в 2 кВт.
Завершая статью, скажу коротко. Солнечная энергетика хорошо работает при условии работы с профессионалами, т.к. скрывает в себе не одну сотню нюансов, зная которые проект запускается сразу и на долгие годы. Подключайтесь к солнцу и будьте энергичными!
Сокращения:
СЭС – солнечная электростанция
Автор статьи, ведущий инженер, директор ООО Экотехнологии
Ушивцев В.В.