На жаль, кожен домовласник чи власник виробництва, складу чи іншої нерухомості, пов’язаної з безперервною діяльністю людини, стикається з проблемою забезпечення енергобезпеки та, у тому числі, безперебійного живлення об’єкта електроенергією. Особливо, ця проблема є актуальною за часів критичних подій у державі, а також для місць, для яких характерні перебої електропостачання або електроживлення є критично важливим для безперервного функціонування підприємства (склад, конвеєр) або забезпечення життя та здоров’я людей (медичні установи, інфраструктурні об’єкти).
При відключенні електроживлення на основному введенні всі споживачі електричної енергії відключаються. При цьому в приватному будинку, на відміну від квартири, відключаються також і всі системи життєзабезпечення, включаючи опалення та водопостачання. І, якщо без «світла» можна прожити, то без опалення (особливо взимку) важко. А якщо у квартирі передбачено індивідуальне опалення у вигляді встановленого газового котла, то і для такої квартири питання безперебійного живлення стає критичним. Тобто для приватного будинку та квартир з індивідуальним опаленням постійна наявність електроживлення є практично завданням життєзабезпечення. Те саме можна сказати і про електропостачання комерційних або виробничих та інфраструктурних об’єктів, де часом відсутність електроживлення навіть протягом декількох хвилин може призвести до неприпустимих втрат.
Для цілей забезпечення постійного електроживлення об’єкта (особливо систем життєзабезпечення) за відсутності або тимчасового відключення централізованого електропостачання (основне введення) призначене резервне електропостачання.
Резервне електропостачання є системою з одного або декількох допоміжних джерел електрики.
Як універсальні автономні джерела резервного електропостачання використовуються такі пристрої:
• Бензиновий генератор
• Дизельний генератор
• Газовий генератор
• ДБЖ (джерело безперебійного живлення)
• Інвертор (інверторне джерело живлення)
• Сонячна електростанція
Такі екзотичні джерела як гідро- та вітрогенератори, у цій статті не розглядаються. Розглянемо кожне із зазначених джерел резервного електропостачання докладніше.
Бензинові генератори
Бензогенератори зазвичай призначені для вироблення електроенергії порівняно невеликих потужностей протягом кількох годин. Вони створюються з водяною чи навіть повітряною системою охолодження, оснащуються асинхронними генераторами.
Бензинові конструкції ДВС не займають багато місця, компактні, зручні для перевезень. Їх часто використовують для електропостачання дач, проведення нетривалих будівельних робіт там, де немає стаціонарної електричної мережі.
Але для тривалого живлення потужних споживачів в екстремальних умовах експлуатації вони не підходять.
Переваги:
можливість працювати при мінусових температурах (розміщення на вулиці), невисокий шум при роботі (50-70 дБ), доступність палива, менш складне (ніж у дизельного генератора) технічне обслуговування, наявність мобільних моделей, простіша і компактніша конструкція, менша вага , вартість генератора
Недоліки:
наявність вихлопних газів, вибухонебезпечність палива та його висока вартість, невеликий моторесурс та час безперервної роботи (зазвичай 5-7 годин через можливість перегріву двигуна, потрібна перерва в роботі мінімум 1 година), низький ККД (на 20-30% нижче) дизельного генератора) і, внаслідок цього, велика витрата палива. Для реалізації функції автоматичного введення резерву (АВР), що забезпечує автоматичний запуск пристрою при відключенні подачі електроживлення, потрібні додаткові витрати, до базового комплекту поставки не входить. Неможливість використання у квартирах.
Дизельні генератори
Дизельні генератори для побутового застосування створюються потужнішими. Залежно від конструкції системи охолодження двигуна можуть бути розраховані на тривалу роботу.
Популярністю користуються конструкції модульних контейнерних пристроїв ДЕС.
Наявність функції АВР, що забезпечує автоматичний запуск пристрою при відключенні подачі електроживлення, розширює можливості дизельних електростанцій у системах резервного живлення для дому та робить їхню експлуатацію комфортною.
Однак вони, як і бензинові двигуни, викидають в атмосферу продукти згоряння, створюють шум та вібрацію.
Виробники постачають їх системами управління та автоматики різної складності. Наприклад, усі дизельні генератори від ТМ «Своя Енергія» обладнані системою онлайн моніторингу, яка дозволяє за допомогою мобільного пристрою використовувати дизель-генератор найефективнішим та економічнішим чином, дистанційно вимикати у разі відсутності необхідності в його роботі та навпаки, здійснювати його запуск, а також моніторити залишки палива, що не дозволить вам опинитися у незручному положенні.
Переваги:
можливість роботи в будь-яких погодних умовах (на вулиці), значний моторесурс та час безперервної роботи (промислові дизельгенератори призначені для постійної роботи), доступність палива (яке вибухобезпечно), вищий ККД та економічність (витрата палива в 1,2 – 1, 5 разів менше, ніж у бензинових генераторів). Наявність великих потужностей (до 200 кВт) – теж гідність, хоч і незначуща для побутового використання (у приватних будинках), зате критично важлива при забезпеченні безперебійного живлення комерційних чи інфраструктурних об’єктів.
Недоліки:
наявність вихлопних газів, значний шум при роботі (70-110 дБ), складна конструкція, що вимагає більш кваліфікованого (і дорогого) технічного обслуговування, значну вагу, високу ціну (в 1,5-2 рази вище, ніж у бензинових генераторів) . Крім того, запуск ДГУ більш залежить від зовнішньої температури, що вимагає вжиття додаткових заходів (комплектація системами підігріву) при розміщенні генератора на вулиці. АВР, як і всіх генераторів – купується додатково. Неможливість використання у квартирах. До речі, всі дизельні генератори від ТМ «Своя Енергія» обладнані системою автоматичного запуску АВР та зимового підігріву палива, що дозволить виконувати гарантований автоматичний старт за будь-якої температури навколишнього середовища в зимовий період. А система рідинного охолодження забезпечить тривалу роботу генератора без необхідності переривання роботи на охолодження.
Газові генератори
Газогенераторні електростанції працюють на природному чи зрідженому газі. Їх підключають до стаціонарної газової мережі або ємностей-сховищ скрапленого газу. Вартість їх експлуатації нижча, ніж у бензинових та дизельних станцій завдяки меншій ціні за газ.
До того ж, викиди продуктів згоряння в атмосферу від цих двигунів відрізняються низьким вмістом шкідливих речовин.
Переваги:
значний моторесурс і найвищий (з генераторів) час безперервної роботи (для газових електростанцій постійного типу з рідинним охолодженням), менш шкідливі викиди в атмосферу (найменша з усіх генераторів наявність у вихлопних газах токсичних речовин та сажі), малошумна робота, високий КПД.
Недоліки:
менш доступний вид палива (особливо магістральний газ), висока вартість (для станцій з водяним охолодженням). При цьому є недорогі моделі з повітряним охолодженням та часом безперервної роботи, порівнянним із бензиновими генераторами. Складна чи неможлива процедура введення пристрою в експлуатацію для будинків через бюрократичні та інші необхідні процедури. Неможливість використання у квартирах.
Джерело безперебійного живлення
Джерело безперебійного живлення (ДБЖ) забезпечує резервне електроживлення за рахунок додаткових накопичувальних джерел – акумуляторних батарей. Крім резервування, виконують також функцію поліпшення якості електроживлення, забезпечуючи його характеристики заданих межах.
Переваги:
функція автоматичного включення вбудована (не потрібні додаткові витрати на її реалізацію), екологічна чистота, стабілізація напруги живлення, захист від «стрибків» напруги (за основним введенням), фільтрація перешкод електромережі. Функції стабілізації та фільтрації передбачені не у всіх моделей, а тільки у лінійно-інтерактивних (Smart UPS), On-Line та з подвійним перетворенням (найякісніші, використовуються для живлення серверів).
Недоліки:
обмеження часу роботи десятками хвилин (для моделей до 20 кВт), розміщення – тільки в технічних (через шум та необхідність охолодження) приміщеннях, шум при роботі (від вентилятора охолодження), значна вартість. Неможливо розміщувати на вулиці або в приміщеннях, що не опалюються. Висока вартість та незручність використання в будинках та квартирах.
Акумуляторний генератор
Інверторне джерело живлення так само, як ДБЖ, використовує для забезпечення резервного живлення акумуляторні батареї (АКБ). Дуже важливим елементом такої системи є можливість розширення за допомогою підключення сонячного поля. При правильному доборі відповідності площі сонячних панелей та потужності споживачів, можливо забезпечити практично невичерпний час резервного електроживлення.
Переваги:
автоматичне включення, розміщення в будь-яких опалювальних приміщеннях, безшумність роботи, екологічна чистота, проста стабілізація напруги, нескладне обслуговування, вартість. Розширення можливостей пристрою за допомогою підключення сонячних панелей. Можливість використання у квартирах.
Недоліки:
обмеження потужності 5 кВт, необхідність заміни акумуляторів кожні 3-5 років (гелеві) або кожні 10 років (літієві), обмежений час автономної роботи – близько 24 годин (але значно більше, ніж у ДБЖ аналогічної потужності). Неможливо розміщувати на вулиці, або у «холодних» приміщеннях.
Компанія «Своя Енергія» пропонує широкий вибір інверторних джерел живлення (павер-банків) для квартири, будинку чи дачі, розрахованих на різні потужності та навантаження, а також з можливістю підключення сонячних панелей.
Таким чином, за допомогою такого пристрою домовласник зможе забезпечити безперебійну роботу газового котла, базове освітлення та зарядку мобільних пристроїв протягом 5-6 годин та більше. Шляхом нескладного підключення додаткових АКБ можна збільшити тривалість роботи побутових приладів у кілька разів, а за допомогою сонячних панелей продовжити цей час і використовувати безкоштовну енергію сонця. Фахівці компанії проводять безкоштовний енергоаудит об’єкту, і замовник отримує індивідуальну технічно обґрунтовану комерційну пропозицію щодо забезпечення будинку, котеджу або дачі своєю енергією.
Сонячна електростанція
Сонячна електростанція – обладнання, яке перетворює сонячну енергію на електричну. Складається із сонячних модулів, контролера заряду, акумуляторних батарей та інверторного блоку.
Переваги:
необмежений час автономної роботи, постійне включення, доступність та безкоштовність палива, не потрібне часте обслуговування, безшумність, екологічна чистота.
Недоліки:
залежність продуктивності від кліматичних умов та часу доби, потрібна площа (покрівлі) для розміщення сонячних модулів відносно висока ціна. Залежність від часу доби повністю компенсується використанням акумуляторних батарей, які потрібно змінювати кожні 3-5 років (літієві – 10років). Неможливість використання у квартирах багатоквартирних будинків, якщо немає можливості встановлення сонячних панелей на даху будинку.
Компанія «Своя Енергія» пропонує широкий вибір послуг та обладнання для забезпечення квартири, будинку, дачі, комерційних чи інфраструктурних об’єктів сонячною своєю енергією.
Підбиваємо підсумки
При частому відключенні основного електроживлення бензогенаратори краще не використовувати для стаціонарних об’єктів через малий моторесурс.
Стаціонарні дизельні генератори найкращі при потребі у значній потужності резервного електропостачання, більше 10 кВт, тривалому часі автономної роботи (кілька діб) та наявності місця для їх встановлення. Потужність, час автономної роботи, автоматичний запускдистанційним моніторингом роблять дизельгенератори, мабуть, ідеальним вибором для котеджів, комерційних та інфраструктурних об’єктів.
Джерела безперебійного живлення (ДБЖ) серйозно обмежені часом автономної роботи, яка для малих потужностей становить десятки хвилин. А 10-14 годин роботи можуть забезпечувати лише потужні моделі, вартість яких дуже висока та не виправдана для квартир та будинків.
Якщо необхідно забезпечити резервним електроживленням квартиру або дачу з достатньою потужністю споживання від 2 до 5 кВт, найкращим варіантом є інверторне джерело живлення. Компактність, безшумність, легкість використання, масштабованість, тиша та безпека – все це дозволить комфортно почуватися при тимчасових відключеннях електрики. А у разі підключення сонячного поля можна перевести об’єкт на повне самозабезпечення.
Сонячна станція – найдорожче джерело електроживлення, натомість відновлюване, з необмеженим часом автономної роботи та безкоштовним паливом, яке можна використовувати і як основне джерело живлення (економія на оплаті електрики). Ідеальний варіант для об’єктів з обмеженою виділеною електричною потужністю, розташованих у мальовничих місцях, які не хочеться псувати вихлопними газами.
Варіанти комбінованого використання різних джерел резервного електроживлення також можливі, їхня конфігурація визначається більш детальними розрахунками, що виконуються в проекті електропостачання.
