Гибридная ветро-солнечная электростанция 5кВт с газовым генератором

Заказчик

Заказчик: владелец сети клиник стоматологии.

Локация: республика Татарстан, Высокогорский р-н.

Дата реализации: октябрь 2020г.

НАЗНАЧЕНИЕ

Гибридная ветро-солнечная электростанция с поддержкой от газового генератора предназначена для круглогодичного автономного электроснабжения коттеджа на случай отключения центрального электроснабжения.

Задача

Заказчик поставил задачу разработать и установить автономную электростанцию для защиты от отключений электроэнергии и обеспечения 100% гарантированного электроснабжения в любое время на период длительных отключений.   

Этапы работ

Работы проводились в два этапа. На первом этапе собрали центр управления системы («мозг») и установили солнечные панели. Произвели пусконаладку и запустили в работу. На втором этапе была произведена установка ветрогенератора и газового генератора. Суммарное время на монтаж автономной электростанции заняло около одного месяца.  

Решения

Поскольку требовалось обеспечить максимальную надежность электроснабжения, то была выбрана гибридная ветро-солнечная электростанция с газовым генератором. 

Принцип работы:

– энергия от солнечных панелей используется для питания потребителей дома и зарядки АКБ;

– ветрогенератор используется для зарядки банка аккумуляторных батарей через отдельный контроллер заряда;

– карбоновые аккумуляторы хранят электроэнергию,  достаточную для 24 часов непрерывной работы оборудования при глубине разряда АКБ не более 60% (т.е. мы из АКБ забираем 60% энергии). При условии отсутствия поступления энергии от солнечных батарей и ветрогенератора;

– гибридный солнечный инвертор обеспечивает электроснабжение приборов, преобразуя постоянный ток от солнечных панелей и батарей в переменный. Устройство также осуществляет зарядку АКБ от солнца и городской сети, в зависимости от настроек и доступности источника энергии, а также от газового генератора в случае отсутствия городской сети. 

Гибридный инвертор для солнечных батарей имеет множество функций, что позволяет осуществлять гибкую настройку и максимальное использование возобновляемых источников энергии. Одним из полезных функций является функция подмешивания энергии солнца к городской.

Данная функция работает следующим образом. К примеру, если ваше потребление в текущий момент времени 4кВт*ч, солнечные батареи вырабатывают всего 3 кВт*ч. В такой ситуации гибридный солнечный инвертор с функцией подмешивания пустит на нагрузку все что вырабатывает солнце 3 квт*ч, а недостающие 1 кВт*ч возьмет от городской сети, не разряжая АКБ и тем самым, продлевая срок их службы. 

Если солнечной энергии достаточно, то гибридный инвертор питает потребителей за счет энергии солнца, а при его нехватке, добирает недостающую мощность из карбоновых аккумуляторов. При этом ветрогенератор осуществляет независимую подзарядку аккумуляторных батарей. При разряде банка АКБ до установленного значения, гибридный инвертор переключается на городскую сеть и продолжает обеспечивать потребителей, а также подзаряжать АКБ. Если в этот момент окажется, что городская сеть отсутствует, то инвертор запустит газовый генератор и продолжит обеспечивать потребителей, в том числе заряжать АКБ.

Газовый генератор включается для питания электроприборов и зарядки АКБ, когда отсутствует городская сеть и аккумуляторные батареи разряжены до установленного значения. После зарядки АКБ до установленного уровня, генератор выключается и инвертор переключит питание потребителей от АКБ. Далее, при отсутствии городской сети цикл повторяется. Продолжительность работы от АКБ без включения топливного генератора зависит от метеорологических условий – выработки солнечных панелей и ветрогенератора.

Режимы работы:

1. Энергии солнца и ветра достаточно, чтобы покрыть потребление приборов. В таком случае электроэнергия из городской сети не потребляется или не используется газовый генератор.

2. Энергии от солнца и ветра не поступает продолжительное время. В таком случае часть электроэнергии добирается из городской сети или при его отсутствии включается газовый генератор. Согласно расчетной выработке, электроэнергия из городской сети не потребляется в период с февраля по октябрь (см. рисунок). Частично используется в ноябре, а максимальная доля использования городской сети не превысит 20% в декабре. На диаграмме красный цвет соответствует использованию городской сети или газового генератора. Для полностью автономных электростанций соответствует только топливному генератору.

РезультатЫ

Спроектирована и установлена многофункциональная гибридная ветро-солнечная электростанция мощностью 5кВт.

Система обеспечивает полное автономное электроснабжение коттеджа при среднемесячном потреблении 300 кВт*ч и более. ВНИМАНИЕ! При энергопотреблении выше расчетного просто больше потребляется из городской сети или дольше работает газовый генератор.

Расчетное потребление с февраля по октябрь закрывается за счет использования солнечных панелей и ветрогенератора, а в остальные месяцы дополнительно потребляется из городской сети, а при его отсутствии включается газовый генератор.

Эта электростанция, пожалуй, одна из самых гибридных электростанций в стране. Не хватает только мини ГЭС. Данный проект наиболее сложный в плане настройки алгоритма и обеспечения слаженной работы различного вида оборудования, а также прекрасно показывает возможности гибридной ветро-солнечной для частного дома.        

Основное оборудование и технические характеристики

Основное оборудование системы включает в себя:

— солнечные панели YASHEL SunTec 275Вт – 15 шт.

— ветрогенератор YASHEL WT 2000i на 2,0 кВт – 1 шт.

— газовый генератор ном. мощностью 5,5 кВт – 1 шт.

— карбоновые аккумуляторы Vektor 200А*ч карбон – 8 шт.

— гибридный инвертор с функцией подмешивания 5,0 кВт – 1 шт.

— а также много другого вспомогательного оборудования и комплектующих.

­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­__________________________________

Наша компания является производителем оборудования для возобновляемой энергетики. Имеем большой опыт по установке ветроэлектростанций, солнечных электростанций и гибридных ветро-солнечных электростанций, в том числе с поддержкой от дизельного генератора. Обращаясь к нам, вы получите профессиональную помощь в подборе ветрогенератора и гибридной солнечной электростанции. Также можем произвести установку ветроэлектростанции и солнечной электростанции в любой части России или организуем монтаж через авторизованных дилеров в регионах.

Если вас заинтересовала аналогичный проект либо просто хотите купить солнечную электростанцию или ветрогенератор для дома, то можете отправить запрос на нашу почту info@yashel.tech, написать в ватсап 8-937-576-82-46  или позвонить по бесплатной линии 8(800)-600-39-72.