Автономные электростанции: особенности, преимущества, выбор

Существуют в продаже различные автономные электростанции, позволяющие решить задачи любого уровня сложности — они обеспечат электропитание разнообразных автономных производственных, торгово-складских объектов, загородных домов и построек. Автономная миниэлектростанция предоставит домовладельцу стабильное энергоснабжение независимо от централизованной сети. Для того чтобы определиться с выбором генераторной установки, рассмотрим, в чем особенности и преимущества разных их видов.

Технические характеристики автономных электростанций

Существуют в продаже различные виды электрических генераторных установок. При покупке на первом месте стоит задача добиться стабильности электроснабжения при сбалансированном соотношении надежности, качества и цены автономной электростанции.

При этом следует учитывать основные технические характеристики:

тип используемого топлива;
генерируемую мощность;
разновидность генерирующего блока;
количество фаз генератора;
тип охлаждения двигателя;
систему старта;
конструктивное исполнение рамы или корпуса.

Различают генерирующие блоки электростанций синхронного и асинхронного типа. У синхронных генераторов показатели стабилизации напряжения и частоты отличаются большей точностью, что позволяет подключать от них чувствительные к перепадам напряжения электроприборы (сварочные аппараты, электропилы, насосы и т.д.). Асинхронные генераторы характеризуются большим разбросом стабилизации напряжения, отличаются простотой конструкции и более низкой стоимостью, не нуждаются в квалифицированном техническом обслуживании.

В зависимости от системы старта, выпускают автономные электростанции с ручным запуском, а также стартерным и автозапуском. В первом и втором случае электрогенератор запускается вручную с помощью ручки, шнура либо нажатия на кнопку. Автоматический запуск, а также выключение происходят без участия человека – их осуществляет в нужный момент времени автоматика электростанции с помощью стартера и аккумуляторной батареи.

Конструкция электростанции

По типу конструкции различают автономные электростанции на открытой раме и оборудованные специальным защитным кожухом (корпусом). Корпус требуется для защиты электростанции от атмосферных осадков — в случае расположения на улице, а также для звукоизоляции. Для нечасто используемых бензиновых электроустановок кожух зачастую не нужен. Что касается дизельных электростанций — их, как правило, оборудуют защитными корпусами либо устанавливают в отдельном помещении со специально оборудованной вентиляцией и системой для отвода газов.

Для защиты от перегрева оборудования автономных электростанций применяют водное и воздушное охлаждение двигателя. В качестве охлаждающего агента, циркулирующего по трубам, соответственно могут быть применены либо воздух, либо жидкость (вода, а также тосол). Для установок невысокой мощности допустимо использование воздушного охлаждения, в то время как для мощных электростанций рекомендуется водное – жидкость эффективно отводит излишки тепла, а также значительно снижает уровень шума двигателя.

Выбор мощности автономной электростанции

Автономные электростанции для загородного дома доступны в широком мощностном диапазоне. Чтобы определиться с требуемой мощностью установки, необходимо рассчитать суммарную нагрузку потребления электроприборов, которые будут питаться от электростанции. Для небольшого дачного домика будет достаточно мощности в 3-5 кВт, в то время как для загородного дома со значительным количеством электроприборов может потребоваться электростанция мощностью 10-30 кВт. Для энергоснабжения строительных работ, как правило, достаточно 5-6 кВт. В целом, можно купить автономную электростанцию мощностью до 1000 и более КВт для обеспечения электропитанием крупных автономных объектов.

Выбор автономной электростанции по типу топлива

Принцип действия электростанции следующий: топливо сжигается в камере сгорания и запускает поршни двигателя, с помощью коленчатого вала приводится в действие ротор генератора. Тот, в свою очередь, выдает электрический ток, который можно использовать для нужд потребителя.

В зависимости от вида используемого топлива различают следующие автономные электростанции:

бензиновые;
дизельные;
газовые;
солнечные.

Автономные бензиновые электростанции

Автономные бензиновые электростанции подойдут в качестве резервного источника электропитания – для непрерывной работы в течение 10-12 часов. Данный тип генераторных установок отличается компактностью, а также невысокой ценой, удобством в эксплуатации, небольшим уровнем шума. Бензиновые электростанции часто оснащают системой автоматического старта, а также воздушного охлаждения. К недостаткам данного типа электростанций можно отнести значительный расход топлива — соответственно, бензиновые генераторы невыгодно использовать в течение длительного времени.

Автономные дизельные электростанции

В качестве постоянного источника электропитания широко используются автономные дизельные электростанции. Более высокая их стоимость по сравнению с бензиновыми электроустановками компенсируется снижением расходов на топливо и техническое обслуживание, а также высоким моторесурсом и надежностью. К недостаткам дизельных установок можно отнести высокий уровень шума. Данные электростанции можно использовать как постоянный источник электропитания в течение длительного времени.

Модельный ряд дизельных электростанций значительно шире бензиновых. Для маломощных дизельных генераторов применяется воздушный тип охлаждения двигателя, для генераторных установок средней и высокой мощности предпочтительнее использование водного охлаждения – для эффективной защиты элементов конструкции от перегрева и обеспечения надежной работы электростанции.

Автономные газовые электростанции

В газовых автономных электростанциях в качестве топлива соответственно используется газ (пропан, природный газ, пропан бутан, газовые смеси), что дешевле, чем бензин и дизельное топливо. При подключении к централизованной газовой магистрали экономия значительно возрастает. Газовые электростанции являются когенерационным оборудованием – то есть установками, способными одновременно продуцировать и электрическую и тепловую энергию. Изготавливают так называемые тригенераторы, которые наряду со снабжением электроэнергией генерируют холод (их используют для работы кондиционеров и холодильных установок), а также двухтопливные автономные электростанции (могут переключаться с бензинового на газовое топливо). Газовые электростанции надежны, отличаются высоким ресурсом — до 32000 часов, в процессе сгорания топлива выделяют в атмосферу минимум вредных веществ — поэтому они экологичнее по сравнению с дизельными и бензиновыми установками. К недостаткам их можно отнести сложности монтажа, доставки газового топлива, а также подключения к газовой магистрали – его стоимость может в разы превышать цену самой автономной электростанции.

Автономные солнечные электростанции

Кроме того, для обеспечения дома электроснабжением можно использовать автономные солнечные электростанции. Принцип действия их основан на преобразовании солнечной радиации в электроэнергию. Система электропитания данного типа включает светочувствительные панели со специальными фотоэлементами, а также накопительные аккумуляторы, контролер заряда и инвертор переменного тока (преобразовывающий ток и передающий его в аккумулятор). Солнечные батареи отличаются невысоким КПД, но из альтернативных источников энергии они являются наиболее результативными. Для получения электричества на крыше дома потребуется установить целый ряд панелей. При этом количество поступающей энергии будет зависеть от того, насколько солнечная погода. Изготавливают автономные солнечные электростанции со сбросом в сеть – их устанавливают на крышах построек для снижения затрат на электропитание. В таком случае принцип работы солнечной электростанции следующий:

если светит солнце, снабжают электричеством светочувствительные панели;
в противном случае электроснабжение идет от централизованной электросети.

Переключение между этими источниками электроэнергии происходит автоматически – с помощью сетевого инвертора. К преимуществам солнечных электростанций относится их полная бесшумность, а также модульность – с увеличением энергопотребления можно добавить в конструкцию дополнительные солнечные панели. Срок эксплуатации данного типа электростанций составляет около 25 лет, при этом отсутствуют расходы на заправку топлива – солнечная энергия бесплатна, понадобится только несложное техобслуживание светочувствительных панелей и основных элементов один-два раза в год.

Как выбрать автономную электростанцию — видео