Ha pasado casi un año desde mi publicación sobre la instalación. . A principios de primavera, la pandemia golpeó y obligó a todos a reconsiderar sus puntos de vista sobre su hogar, la posibilidad de vivir aislados de la sociedad y su actitud hacia la tecnología. Durante este tiempo, tuve un bautismo de fuego de todo el equipamiento y de mi enfoque hacia la autosuficiencia de mi hogar. Hoy quiero hablarles de energía solar, de autosuficiencia con todos los sistemas de ingeniería, así como de acceso normal y de respaldo a Internet. Para estadísticas y experiencia acumulada - bajo cat.
Esto todavía no es un BP, sino una prueba de nervios y de una forma de organizar la vida. Cuando construí una casa, esperaba que durante algún tiempo faltaran las comodidades familiares para un residente de cualquier ciudad: agua, electricidad, calefacción, comunicaciones. Por lo tanto, mi enfoque se basó en la redundancia de todos los sistemas críticos:
Agua: pozo propio, pero hay un pozo para recoger agua con un balde si falla la bomba o falla la red eléctrica
Cálido: Solera que consume mucho calor, que se calienta con suelos de agua tibia y pierde hasta 3-4 grados por día a -20 grados fuera de la ventana. Es decir, antes de la congelación, en ausencia de una fuente de alimentación externa, hay 2-3 días para poner en funcionamiento un sistema de calefacción de respaldo (caldera de gas alimentada por gas envasado).
Electricidad: Además de los 15 kW (trifásicos) suministrados de serie, hay una planta de energía solar propia con una capacidad de 3 kW, una reserva de energía en la batería de hasta 6 kW*h (6,5% de descarga de la batería) y paneles solares de 70 kilovatios. La práctica ha demostrado que en verano, trabajando con la batería por la tarde y por la noche y recargándola con el sol durante el día, se puede vivir de forma autónoma durante un tiempo casi ilimitado, con algunas reservas, de las que hablaré a continuación. Además, hay un generador de respaldo, si no hay red externa durante mucho tiempo y está nublado durante varios días, entonces basta con encender el generador y recargar la batería.
Internet: Enrutador móvil con antena direccional y tarjetas SIM de dos de los operadores móviles más rápidos
Me gustaría detenerme con más detalle en la energía solar y el acceso a la red, ya que son especialmente demandados y tecnológicamente avanzados.
Planta de energía solar
En el último tiempo, he acumulado información sobre la producción de energía solar por mes. Los gráficos muestran claramente cómo con la llegada del otoño y la disminución de las horas de luz, la producción total disminuye. En invierno prácticamente no hay sol o está tan bajo en el horizonte que las migajas de energía que se pueden recoger mediante paneles solares sólo alcanzan para mantener el funcionamiento mínimo de los aparatos eléctricos.
A menudo me preguntan sobre la calefacción con electricidad generada a partir de paneles solares. ¡Basta con mirar las cifras de producción de diciembre para todo el mes y estimar cuántas horas de funcionamiento tendrá un calentador eléctrico suficiente de esta energía! Permítanme recordarles que el consumo medio de un radiador de aceite es de 1,5 kW.
También recopilé estadísticas muy interesantes sobre el consumo de electrodomésticos por ciclo:
• Lavadora – 1,2 kWh
• Máquina para hacer pan – 0,7 kW*h
• Lavavajillas – 1 kWh
• Caldera 100l – 5,8 kW*h
Es inmediatamente obvio que la mayor parte de la energía se gasta en calentar el agua y no en hacer funcionar las bombas o los motores. Por lo tanto, abandoné el hervidor eléctrico y la estufa eléctrica, que, aunque hierve el agua con bastante rapidez, desperdicia en ella una valiosa electricidad, que puede no ser suficiente para operar otros sistemas vitales. Al mismo tiempo, mi estufa y mi horno son de gas y funcionarán incluso si todos los componentes electrónicos fallan por completo.
También proporcionaré estadísticas sobre la producción de energía por día para junio de 2020.
Teniendo en cuenta que en la Federación de Rusia todavía no es posible que los particulares vendan la energía generada por fuentes de energía renovables a la red, es necesario deshacerse de ella de forma independiente, de lo contrario “desaparecerá”. Mi inversor conectado a la red está configurado de tal manera que prioriza la energía solar para hacer funcionar los electrodomésticos, seguida de la energía de la red. Pero si la casa consume entre 300 y 500 W, cuando el cielo está despejado y el sol calienta, entonces, por muchos paneles que haya, no habrá dónde poner la energía. De aquí he derivado varias reglas que se aplican a todos los parques donde hay una planta de energía solar:
• La lavadora, lavavajillas, panificadora se encienden durante el pico y pico de producción diaria para aprovechar al máximo la energía recibida del sol.
• Una caldera eléctrica calienta el agua de 23 a 7 horas en tarifa nocturna, y luego de 11 a 18 horas cuando el sol está sobre los paneles. Al mismo tiempo, el agua no tiene tiempo de enfriarse por completo, a menos que varias personas naden seguidas entre las 18:23 y las XNUMX:XNUMX. En este caso, la caldera se enciende manualmente.
• Utilizo cortadoras de césped y podadoras eléctricas: en primer lugar, los motores eléctricos son mucho más fáciles de operar, no requieren combustible ni lubricantes ni un mantenimiento tan cuidadoso como los de gasolina. En segundo lugar, son más silenciosos. En tercer lugar, el coste de un buen alargador equivale al de una lata de gasolina y una botella de aceite, y este alargador durará mucho más tiempo. En cuarto lugar, el funcionamiento de cortacéspedes eléctricos en un día soleado es gratuito para mí.
Es decir, todo el trabajo que consume energía se ha trasladado al día, cuando hay mucho sol. A veces, el lavado se puede posponer por un día, si no es crítico, por el bien del tiempo.
La carga durante el día se puede observar en el siguiente gráfico. Aquí se puede ver como la caldera se encendía a las 11 horas y terminaba de calentar el agua sobre las 12 horas, al mismo tiempo se encendían otros aparatos eléctricos. Pasadas las 13 horas se utilizó un cortacésped eléctrico cuando la potencia de los paneles solares aumentó bruscamente. Si el exceso de energía pudiera venderse, entonces el cronograma de generación sería fijo y el exceso simplemente fluiría hacia la red, donde mis vecinos lo consumirían.
Así, durante 11 meses, incluidos otoños e inviernos nublados, mi planta de energía solar generó 1,2 megavatios hora de energía, que obtuve de forma totalmente gratuita.
Resultado de la operación: Los paneles monocristalinos TopRay Solar no han perdido su eficiencia durante el año, ya que la potencia salta incluso más allá de los 2520 W declarados (9 paneles de 280 W cada uno) con un ángulo de instalación no óptimo. Puedes vivir de forma totalmente autónoma con la ayuda de una planta de energía solar en verano y de forma económica en primavera y otoño, si abandonas la estufa eléctrica y el hervidor eléctrico. Es imposible calentar con electricidad procedente de paneles solares. Pero en verano el aire acondicionado funciona perfectamente sólo gracias a la energía generada.
Acceso a Internet
En junio pasado probé el enrutador Tandem-4GR de la empresa rusa Microdrive. Ha demostrado su eficacia tan bien que incluso instalé uno en mi coche y todavía me proporciona acceso a Internet mientras viajo. Pero en casa instalé una antena de malla parabólica, que tiene una resistencia mínima al viento, y la conecté a un segundo enrutador similar. Pero me atormentaba la idea de la necesidad de hacer reservas, porque si se acaba el dinero de mi saldo, se estropea la torre del operador o se cae su canal de comunicación, me quedaré sin acceso a la red. Por cierto, durante una tormenta de otoño esto es exactamente lo que sucedió cuando la conexión desapareció durante 4 horas.
A principios de este año, la misma empresa lanzó al mercado un dispositivo con soporte para dos tarjetas SIM y no podía dejarlo pasar. incluso lo liberé , que resultó ser increíblemente duradero y fácil de usar. Lo monté en el soporte de la antena y ahora no sólo tengo una distancia mínima del emisor al router, es decir, no pierdo la señal en cables largos, sino que también tengo un canal reservado para dos proveedores diferentes.
El enrutador hace ping periódicamente a los hosts especificados y, si no hay respuesta, cambia a otra tarjeta SIM. Esto pasa completamente desapercibido para el usuario y es una característica realmente útil. Tuve suerte de que las torres estén ubicadas aproximadamente en la misma línea, ya que el "haz" de dicha antena es muy estrecho y la probabilidad de recibir una buena señal de dos operadores a la vez no es muy alta. Pero resolví un problema similar con un amigo utilizando una antena de panel, cuyo patrón de radiación es notablemente más amplio. Como resultado, ambos operadores funcionan, pero la tarjeta SIM principal es aquella a la que el operador da más velocidad.
Después de instalar este enrutador, me olvidé de la necesidad de hacer algo con mi red y ahora solo lamento que el enrutador sea compatible con LTE Cat.4 y tenga una interfaz de 100 Mbps, lo que me impide descargar archivos aún más rápido. Aunque uno de los operadores de mi conjunto de tarjetas SIM admite la agregación de canales y es capaz de proporcionar velocidades más altas, aquí estoy limitado por la velocidad de una interfaz de cien megabits. La empresa Microdrive está muy dispuesta a responder a los deseos de los usuarios y promete lanzar este año un enrutador con soporte para LTE Cat.6 y una interfaz gigabit, lo que significa que será posible tener tal velocidad que el proveedor de cable simplemente Dejado atrás. Internet móvil solo tiene una desventaja: el tiempo de respuesta es notablemente mayor que el de los operadores de telefonía fija, pero esto es crítico solo para los jugadores ávidos, donde la diferencia entre 5 y 40 ms es notable. Otros usuarios apreciarán la posibilidad de moverse libremente.
En pocas palabras: dos tarjetas SIM siempre son mejores que una, y los operadores de telefonía móvil solucionan los problemas en la línea mucho más rápido que los operadores de Internet por cable. Ya ahora, los enrutadores que admiten LTE Cat.4 pueden competir en el precio del acceso mensual a la red con los proveedores de servicios por cable, y cuando aparezca un enrutador que admita LTE Cat.6, la diferencia en la velocidad de acceso a la red se nivelará y solo habrá una respuesta. diferencia de unas pocas decenas de milisegundos, que son críticas sólo para los jugadores.
Conclusión
Todas las ideas puestas en práctica a la hora de diseñar la casa se justificaron por sí solas. Los suelos de agua caliente proporcionan una calefacción excelente y son muy inertes. Los caliento con una caldera eléctrica por la noche y durante el día los pisos desprenden calor lentamente; es suficiente sin calefacción adicional a temperaturas exteriores de hasta -15ºC. Si la temperatura es más baja, entonces hay que encender la caldera durante varias horas al día.
Un día el pozo se congeló cuando afuera hacía -28 grados, pero el pozo no sirvió de nada. Coloqué un cable calefactor autorregulable a lo largo de la tubería desde el pozo hasta la entrada de la casa y esto resolvió el problema. Deberíamos haber hecho esto inmediatamente en verano. Ahora mi calefacción principal se enciende por la noche si la temperatura exterior es inferior a -15 grados. No es necesario encenderlo durante el día, ya que el caudal de agua es suficiente para descongelar el hielo que aparece durante los tiempos de inactividad.
Una planta de energía solar suele funcionar en modo UPS para toda la casa, ya que en el sector privado fuera de la ciudad son habituales los cortes de media hora a 8 horas. Este año, los ingenieros eléctricos hicieron todo lo posible y de enero a marzo no hubo accidentes, pero a principios de abril comenzaron los trabajos de reparación en toda la longitud de las líneas y los cortes de energía se volvieron permanentes. La segunda función de una central solar es la generación de su propia energía: el primer megavatio hora de energía propia generado se produjo en 10,5 meses, incluidos otoño e invierno. Y si fuera posible vender el exceso de generación a la red, el primer megavatio se habría producido mucho antes.
En cuanto a Internet móvil, podemos decir con seguridad que en términos de velocidad se acerca al cable de par trenzado, que la mayoría de los proveedores llevan a los apartamentos, y en términos de confiabilidad es aún mayor. Esto se nota por la rapidez con la que los proveedores de telefonía fija y los operadores de telefonía móvil restablecen las conexiones. Para opsos, incluso si una torre "cae", el enrutador cambia a otra y se restablece la conexión. Y si el operador deja de funcionar por completo, entonces el enrutador de doble SIM simplemente cambia a otro operador y esto pasa desapercibido para los usuarios.
La pandemia y todo lo relacionado con ella ha demostrado que vivir en casa es mucho más seguro y relajado: sin pases para pasear por la propiedad, sin vecinos con niños hiperactivos que salten por toda la casa, comunicación normal y posibilidad de comunicación remota. El trabajo, así como los sistemas reservados de soporte vital, hacen la vida muy atractiva.
Y ahora estoy listo para responder a tus preguntas.
Fuente: habr.com