Od mojej publikacji na temat instalacji minął prawie rok . Z początkiem wiosny pandemia uderzyła i zmusiła wszystkich do ponownego rozważenia swoich poglądów na temat domu, możliwości życia w izolacji od społeczeństwa i swojego stosunku do technologii. Przez ten czas przeszedłem chrzest bojowy całego sprzętu i mojego podejścia do samowystarczalności mojego domu. Dzisiaj chcę porozmawiać o energii słonecznej, samowystarczalności ze wszystkimi systemami inżynieryjnymi, a także o normalnym i zapasowym dostępie do Internetu. Dla statystyk i zgromadzonego doświadczenia - pod kat.
To jeszcze nie BP, a próba nerwów i podejścia do organizacji życia. Budując dom, spodziewałem się, że przez jakiś czas może brakować udogodnień znanych mieszkańcowi każdego miasta: wody, prądu, ciepła, komunikacji. Dlatego moje podejście opierało się na redundancji wszystkich krytycznych systemów:
Woda: własną studnię, ale jest studnia, z której można zbierać wodę wiadrem w przypadku awarii pompy lub awarii sieci energetycznej
Ciepły: Jastrych intensywny cieplnie, który jest podgrzewany przez ciepłą wodę podłogową i traci do 3-4 stopni dziennie przy -20 za oknem. Oznacza to, że przed zamrożeniem, w przypadku braku zewnętrznego źródła zasilania, należy 2-3 dni na uruchomienie rezerwowego systemu grzewczego (kocioł gazowy zasilany gazem w butlach).
Elektryczność: Oprócz standardowo dostarczanej mocy 15 kW (3 fazy) znajduje się własna elektrownia słoneczna o mocy 6 kW, rezerwie energii w akumulatorze do 6,5 kW*h (70% rozładowania akumulatora) oraz panele słoneczne o 2,5 kW. Praktyka pokazała, że latem, dzięki pracy na akumulatorze wieczorem i w nocy oraz ładowaniu się ze słońca w ciągu dnia, można żyć autonomicznie przez niemal nieograniczony czas, z pewnymi zastrzeżeniami, o czym napiszę poniżej. Dodatkowo istnieje generator zapasowy, jeśli przez dłuższy czas nie ma sieci zewnętrznej i przez kilka dni jest pochmurno, wystarczy uruchomić generator i naładować akumulator.
Internet: Router mobilny z anteną kierunkową i kartami SIM dwóch najszybszych operatorów komórkowych
Chciałbym bardziej szczegółowo omówić energię słoneczną i dostęp do sieci, ponieważ są one szczególnie poszukiwane i zaawansowane technologicznie.
Elektrownia słoneczna
Przez ostatni czas gromadziłem informacje na temat produkcji energii słonecznej według miesięcy. Wykresy wyraźnie pokazują, jak wraz z nadejściem jesieni i zmniejszaniem się dnia, całkowita produkcja maleje. Zimą słońca praktycznie nie ma lub jest tak nisko nad horyzontem, że okruchy energii, które można zebrać za pomocą paneli fotowoltaicznych wystarczą jedynie na podtrzymanie minimalnej pracy urządzeń elektrycznych.
Często spotykam się z pytaniami dotyczącymi ogrzewania energią elektryczną wytwarzaną z paneli słonecznych. Wystarczy spojrzeć na dane dotyczące produkcji w grudniu za cały miesiąc i oszacować, na ile godzin pracy jeden grzejnik elektryczny będzie miał dość tej energii! Przypomnę, że średnie zużycie grzejnika olejowego wynosi 1,5 kW.
Zebrałem również bardzo interesujące statystyki dotyczące zużycia urządzeń elektrycznych na cykl:
• Pralka – 1,2 kWh
• Wypiekacz do chleba – 0,7 kW*h
• Zmywarka – 1 kWh
• Kocioł 100l – 5,8 kW*h
Od razu widać, że większość energii zużywana jest na podgrzewanie wody, a nie na pracę pomp czy silników. Dlatego zrezygnowałam z czajnika elektrycznego i kuchenki elektrycznej, która choć dość szybko zagotuje wodę, marnuje na to cenny prąd, który może nie wystarczyć do obsługi innych ważnych układów. Jednocześnie moja kuchenka i piekarnik są gazowe i będą działać nawet jeśli cała elektronika całkowicie ulegnie awarii.
Podam także statystyki dotyczące dziennej produkcji energii za czerwiec 2020 r.
Biorąc pod uwagę fakt, że w Federacji Rosyjskiej nie ma jeszcze możliwości sprzedaży do sieci energii wytworzonej w odnawialnych źródłach energii przez osoby prywatne, należy ją samodzielnie zutylizować, w przeciwnym razie „zniknie”. Mój falownik podłączony do sieci jest skonfigurowany w taki sposób, że priorytetowo traktuje energię słoneczną do zasilania domowych urządzeń elektrycznych, a następnie energię z sieci. Ale jeśli dom zużywa 300-500 W, gdy niebo jest czyste, a słońce praży, to niezależnie od liczby paneli nie będzie gdzie umieścić energii. Stąd wyprowadziłem kilka zasad, które obowiązują wszystkie gospodarstwa, w których znajduje się elektrownia fotowoltaiczna:
• Pralka, zmywarka, wypiekacz do chleba włączane są w godzinach szczytu i szczytu dobowej produkcji, aby maksymalnie wykorzystać energię otrzymaną ze słońca.
• Kocioł elektryczny podgrzewa wodę w godzinach od 23:7 do 11:18 w trybie nocnym, a następnie od 18:23 do XNUMX:XNUMX, gdy słońce znajduje się nad panelami. Jednocześnie woda nie ma czasu na całkowite ostygnięcie, chyba że kilka osób pływa z rzędu między XNUMX:XNUMX a XNUMX:XNUMX. W takim przypadku kocioł jest włączany ręcznie.
• Używam kosiarek i podkaszarki elektryczne: po pierwsze, silniki elektryczne są znacznie łatwiejsze w obsłudze, nie wymagają paliwa i smarów oraz tak starannej konserwacji jak benzynowe. Po drugie, są cichsze. Po trzecie, koszt jednego dobrego przedłużacza jest równy puszce benzyny i butelce oleju, a ten przedłużacz będzie działał znacznie dłużej. Po czwarte, obsługa kosiarki elektrycznej w słoneczny dzień jest dla mnie bezpłatna.
Oznacza to, że wszystkie energochłonne prace zostały przeniesione na dzień, kiedy jest dużo słońca. Czasami pranie można odłożyć na jeden dzień, jeśli nie jest to krytyczne, ze względu na dobrą pogodę.
Obciążenie w ciągu dnia można zobaczyć na poniższym wykresie. Tutaj możesz zobaczyć, jak kocioł włączył się o godzinie 11 i zakończył podgrzewanie wody około godziny 12, w tym samym czasie włączyły się inne urządzenia elektryczne. Po godzinie 13:XNUMX włączono kosiarkę elektryczną, gdy moc paneli słonecznych gwałtownie wzrosła. Gdyby nadwyżki energii udało się sprzedać, to grafik wytwarzania byłby płaski, a nadwyżka po prostu płynęłaby do sieci, gdzie byłaby konsumowana przez moich sąsiadów.
Tym samym w ciągu 11 miesięcy, w tym pochmurnej jesieni i zimy, moja elektrownia słoneczna wygenerowała 1,2 megawatogodziny energii, którą otrzymałem całkowicie za darmo.
Wynik działania: Panele monokrystaliczne TopRay Solar nie straciły na przestrzeni roku swojej wydajności, gdyż moc wyjściowa skacze nawet powyżej deklarowanych 2520 W (9 paneli po 280 W każdy) przy nieoptymalnym kącie montażu. Latem można żyć zupełnie autonomicznie, korzystając z elektrowni słonecznej, a wiosną i jesienią oszczędnie, jeśli porzucimy kuchenkę elektryczną i czajnik elektryczny. Nie da się ogrzać energią elektryczną z paneli słonecznych. Ale latem klimatyzator działa świetnie tylko dzięki wytworzonej energii.
Dostęp do Internetu
W czerwcu ubiegłego roku testowałem router Tandem-4GR rosyjskiej firmy Microdrive. Sprawdził się na tyle dobrze, że zainstalowałem go nawet w swoim samochodzie i nadal zapewnia mi dostęp do Internetu w podróży. Ale w domu zainstalowałem paraboliczną antenę siatkową, która ma minimalny wiatr, i podłączyłem ją do drugiego podobnego routera. Ale dręczyła mnie myśl o konieczności rezerwacji, bo jeśli skończą mi się pieniądze na saldzie, zepsuje się wieża operatora lub odpadnie jego kanał komunikacyjny, to zostanę bez dostępu do sieci. Nawiasem mówiąc, podczas jesiennej burzy dokładnie tak się stało, gdy połączenie zniknęło na 4 godziny.
Na początku tego roku ta sama firma wypuściła na rynek urządzenie obsługujące dwie karty SIM i nie mogłem obok niego przejść obojętnie. Nawet zwolniłem , który okazał się po prostu fantastycznie trwały i łatwy w użyciu. Zamontowałem go na wsporniku antenowym i teraz nie tylko mam minimalną odległość od emitera do routera, czyli nie tracę sygnału na długich przewodach, ale też mam kanał zarezerwowany dla dwóch różnych dostawców.
Router okresowo pinguje określone hosty i w przypadku braku odpowiedzi przełącza się na inną kartę SIM. Jest to całkowicie niezauważalne dla użytkownika i jest naprawdę przydatną funkcją. Miałem szczęście, że wieże znajdują się mniej więcej na tej samej linii, ponieważ „wiązka” takiej anteny jest bardzo wąska, a prawdopodobieństwo otrzymania dobrego sygnału od dwóch operatorów jednocześnie nie jest zbyt wysokie. Ale podobny problem rozwiązałem u znajomego, używając anteny panelowej, której wzór promieniowania jest zauważalnie szerszy. W rezultacie obaj operatorzy działają, ale główna karta SIM to ta, na której operator daje większą prędkość.
Po zainstalowaniu tego routera zapomniałem o konieczności robienia czegokolwiek z moją siecią i teraz żałuję tylko, że router obsługuje LTE Cat.4 i ma interfejs 100 Mbps, co uniemożliwia mi jeszcze szybsze pobieranie plików. Choć jeden z operatorów w moim zestawie kart SIM obsługuje agregację kanałów i jest w stanie zapewnić większe prędkości, tutaj ogranicza mnie prędkość stumegabitowego interfejsu. Firma Microdrive bardzo chętnie wychodzi naprzeciw życzeniom użytkowników i obiecuje wypuścić w tym roku router ze wsparciem dla LTE Cat.6 i interfejsem gigabitowym, co oznacza, że będzie można uzyskać taką prędkość, że dostawca kablowy będzie po prostu pozostawione. Internet mobilny ma tylko jedną wadę – czas reakcji jest zauważalnie dłuższy niż u operatorów przewodowych, ale ma to krytyczne znaczenie tylko dla zapalonych graczy, gdzie zauważalna jest różnica między 5 a 40 ms. Inni użytkownicy docenią możliwość swobodnego poruszania się.
Konkluzja: dwie karty SIM są zawsze lepsze niż jedna, a operatorzy komórkowi rozwiązują problemy na linii znacznie szybciej niż operatorzy Internetu przewodowego. Już teraz routery obsługujące LTE kat. 4 mogą konkurować ceną miesięcznego dostępu do sieci z dostawcami przewodowymi, a gdy pojawi się router obsługujący LTE kat. 6, różnica w szybkości dostępu do sieci zostanie wyrównana i będzie tylko odpowiedź różnica kilkudziesięciu milisekund, które są krytyczne tylko dla graczy.
wniosek
Wszystkie pomysły wdrożone przy projektowaniu domu sprawdziły się. Podłogi z ciepłą wodą zapewniają doskonałe ogrzewanie i są wysoce obojętne. W nocy ogrzewam je bojlerem elektrycznym, a w dzień podłogi powoli oddają ciepło - wystarczy bez dodatkowego ogrzewania przy temperaturach do -15 na zewnątrz. Jeśli temperatura jest niższa, należy włączyć kocioł na kilka godzin w ciągu dnia.
Pewnego dnia studnia zamarzła, gdy na zewnątrz było -28, ale studnia nie nadawała się do użytku. Położyłem samoregulujący kabel grzejny wzdłuż rury od studni do wejścia do domu i to rozwiązało problem. Powinniśmy byli to zrobić od razu latem. Teraz moje główne ogrzewanie włącza się w nocy, jeśli temperatura na zewnątrz spada poniżej -15 stopni. Nie ma potrzeby włączania go w ciągu dnia, gdyż przepływ wody jest wystarczający, aby rozmrozić lód powstający w czasie przestoju.
Elektrownia słoneczna często działa w trybie UPS dla całego domu, ponieważ w sektorze prywatnym poza miastem częste są przerwy od pół godziny do 8 godzin. W tym roku energetycy dali z siebie wszystko i od stycznia do marca nie było wypadków, ale z początkiem kwietnia rozpoczęły się prace remontowe na całej długości linii, a przerwy w dostawie prądu stały się trwałe. Drugą funkcją elektrowni słonecznej jest wytwarzanie własnej energii: pierwsza megawatogodzina wytworzonej przez nią własnej energii przypada na 10,5 miesiąca, w tym jesienią i zimą. A gdyby nadwyżki generacji udało się sprzedać do sieci, pierwszy megawat zostałby wyprodukowany znacznie wcześniej.
Jeśli chodzi o Internet mobilny, możemy śmiało powiedzieć, że pod względem szybkości jest on zbliżony do skrętki komputerowej, którą większość dostawców wnosi do mieszkań, a pod względem niezawodności jest jeszcze wyższa. Można to zauważyć po tym, jak szybko dostawcy usług przewodowych i operatorzy komórkowi przywracają połączenia. W przypadku opsos, nawet jeśli jedna wieża „upadnie”, router przełącza się na inną i połączenie zostaje przywrócone. A jeśli operator w ogóle przestanie działać, router dual-SIM po prostu przełączy się na innego operatora i dzieje się to niezauważone przez użytkowników.
Pandemia i wszystko z nią związane pokazało, że życie we własnym domu jest dużo bezpieczniejsze i spokojniejsze: brak przepustek na spacery po posesji, brak sąsiadów z nadpobudliwymi dziećmi, którzy będą skakać po całym domu, normalna komunikacja i możliwość zdalnej komunikacji. praca, a także zarezerwowane systemy podtrzymywania życia sprawiają, że życie jest bardzo atrakcyjne.
A teraz jestem gotowy odpowiedzieć na Twoje pytania.
Źródło: www.habr.com