Elektrostacija - izmaksas un ieguvumi

Lasīšanas laiks 5 protokols

Atjaunināts - janvāris 5, 2025

Elektrostacija nodrošina enerģiju ceļošanai, pārnēsājama, praktiska, laba? Vai ieguvums ir proporcionāls izmaksām?

Principā jā, ja zināt, ko darāt. Galu galā Powerstation ir arī jāuzlādē - un tam ir nepieciešams daudz saules gaismas, ja nav pieejama kontaktligzda. Un, ja neceļojat saulainajos dienvidos, situācija var ātri pasliktināties.

Turpmākajā sadaļā ir izklāstīts, kas jāņem vērā pirms elektrostacijas iegādes, kā arī izmaksu ziņā izdevīga alternatīva.

Modeļi un veiktspējas diapazoni

Ar terminu "elektrostacija" tiek piedāvāti dažādi pakalpojumi. Ja līdz šim pazīstamā barošanas banka ir pazīstama kā mobilo tālruņu, planšetdatoru, ausu kociņu u. c. uzlādes ierīce, tad barošanas staciju ražotāji reklamē indukcijas plīts, mikroviļņu krāsns, tosteru, grilu, ledusskapju, datoru, klēpjdatoru u. c. darbības iespēju.

Tiek reklamēta jauda līdz aptuveni 12 kW. Daži ražotāji pat atļauj modulāru bateriju moduļu kaskādēšanu, lai nodrošinātu lielāku jaudu. Tomēr šī iespēja parasti ir pieejama tikai ražotāja produktu klāstā. To nodrošina individuāli, ražotājam specifiski kabeļu savienojumi.

Mazāk ienākošo nekā izejošo?

Reklāmas apgalvojumi, piemēram, "Samaziniet enerģijas izmaksas", liecina, ka ar šādām elektrostacijām jūs patērējat mazāk elektroenerģijas nekā iepriekš.

Protams, tas attiecas tikai uz gadījumiem, kad tās netiek uzlādētas no elektrotīkla, bet tikai ar saules enerģijas palīdzību. Un bieži reklamētā "ātrā" uzlāde, kas parasti ir līdz 80 %, darbojas tikai tad, ja saules gaisma ir optimāla tikai dažas pusdienlaika stundas vasaras vidū. Tomēr ar to nepietiek pilnīgai uzlādei, ja saules moduļu skaits ir pietiekams.

Savukārt uzlāde no elektrotīkla ir ātrāka, jo ir pieejama pastāvīga uzlādes strāva. Neatkarīgi no tā, vai uzlāde tiek veikta, izmantojot elektrotīklu vai saules enerģiju, vienmēr ir jāpiegādā vairāk elektrības, nekā var iegūt. Vismaz tik ilgi, kamēr perpetuum mobile vēl nav kļuvis par realitāti.

Pārnesamība un tās ierobežojumi

Papildus elektrostacijas svaram, ieskaitot visus papildu akumulatoru moduļus, kabeļus un saules paneļus, sākotnējā pārnēsājamība arvien vairāk kļūst par loģistikas problēmu. Un pilnīgas paplašināšanas iegādes izmaksas ātri vien pieaug līdz piecciparu rēķina summai.

Ir jauki, ja teltī var uzkarsēt indukcijas plītiņu vai kafijas automātu, bet kurš gan vēlas sev līdzi vilkt piekabi, kas pilna ar tehnisko aprīkojumu?

Ir reālāk, ka attālās vietās ir iespējams darbināt klēpjdatoru, StarLink interneta pieslēgumam, kā arī apgaismojumu un mobilā tālruņa vai planšetdatora lādētāju. Tomēr aptuveni tūkstoš eiro tēriņi par to dažiem cilvēkiem varētu likt padomāt divreiz.

Vienmēr paliek jautājums: kam(!) man ar to jāspēj piegādāt un cik ilgi? Vai man ir pietiekami daudz saules, lai dienas/nakts patēriņu kompensētu ar saules enerģiju, vai arī ir iespējams uzlādēt pa nakti, izmantojot elektrotīkla enerģiju?

Jo biežāk uz šiem jautājumiem nākas atbildēt noliedzoši, jo mazāk vērts ieguldīt līdzekļus šādā aprīkojumā. Galu galā akumulators, kas ir vairāk tukšs nekā pilns un kuru pārskatāmā nākotnē nav iespējams droši uzlādēt ar pietiekamu enerģijas daudzumu, ir maz noderīgs vai nav lietderīgs.

Vai tas nevar būt lētāk?

... daži sev jautās, ņemot vērā tūkstošos mērāmās cenas. Jā, tā būtu, ja nebūtu mazā, atkārtota, bet tas piedāvā "nedaudz" sliktāku akumulatora kvalitāti par "nedaudz" zemāku cenu. Citiem vārdiem sakot: jūs saņemat to, par ko maksājat.

Bet kas ir "nedaudz" sliktāka akumulatora kvalitāte? Piemēram, neatkarīgi no tā, vai ražotājs garantē 1 500, 3 000 vai 6 000 ciklu, tas vien attaisnotu divkāršu vai četrkāršu cenu. Tāpēc ir viegli iedomāties, ka akumulators ar tādu pašu nominālo ietilpību var maksāt no 250 līdz 1000 eiro.
Vēl viens faktors ir tas, vai akumulatorā ir iebūvēta BMS (akumulatora vadības sistēma) un balansētājs (šūnu izlīdzināšanai). Pat ja ražošanas izmaksas ir tikai daži eiro, šādi elementi palielina arī cenu galapatērētājam.

Alternatīva?

Viena no alternatīvām ir izveidot savu. Ja piekrītat mazāk pievilcīgam korpusa dizainam, tas ir ievērojami vienkāršāk un pat nodrošina augstāku veiktspēju.

No loģistikas viedokļa veiktspējas problēma paliek nemainīga, jo veiktspējai ir nepieciešama fiziska uzglabāšanas vieta, tāpat kā saules paneļiem ir nepieciešama vieta atkarībā no veiktspējas.

Iekārtas izturība ir atkarīga tikai no korpusa izvēles. Rūpniecisks vai MIL standarta korpuss var arī nesaņemt dizaina balvu, taču tas ļauj veikt neapstrādātus darbus un labi aizsargāt komponentus.

Pateicoties kabeļu savienojumiem, kas atbilst IP65 standartam, pat ūdens nerada nopietnus draudus tehnoloģijai.

In the Raksts ir aprakstīts šāds projekts, lai gan plašākā mērogā. Tā kā bateriju skaits un līdz ar to arī jauda ir mērogojama, var plānot un īstenot jebkuru variantu.

Lai saglabātu modularitāti un līdz ar to arī pārnēsājamību, "bateriju moduļa" korpusā (ar 13,6 V līdzstrāvas pieslēgumu uzlādes modulim) drīkst ievietot ne vairāk kā 4 EVE-Energy baterijas (katra sver aptuveni 5,2 kg, ar 6000 (!) garantētiem uzlādes cikliem). Tas ļauj 13,6 V komplektus pārveidot par četriem atsevišķiem 3,4 V akumulatoriem ar 280 Ah katrā, kas atbilst 3800 Wh - šobrīd to cena ir aptuveni 450 euro (bez korpusa), ieskaitot BMS ar līdz 400 A!

"Uzlādes modulī" jābūt Victron 230 V tīkla lādētājam LiFePo4 akumulatoriem ar 13,6 V 30 A, Victron MPPT kontrolierim 100 V 30 A saules moduļu pieslēgšanai, akumulatora moduļa līdzstrāvas pieslēgumam un USB savienojumiem. Kopējā summa bez korpusa pašlaik ir aptuveni 550 euro.

"230 V barošanas modulī" ietilpst Victron invertors ar nominālo jaudu 2000 W, attiecīgie drošinātāji, 230 V rozetes (IP 65 - ! -), līdzstrāvas pieslēgums akumulatora modulim un USB savienojumi, un tas maksā aptuveni 650 eiro.

Tie, kam pietiek ar mazāku jaudu, var izvēlēties arī 1000 W invertoru, savukārt tie, kam nepieciešama lielāka jauda, var izvēlēties lielākas ierīces.
24 V vai 48 V sistēmas būtu jāapsver, ja jauda ir aptuveni 3000 W un lielāka. No vienas puses, šādas versijas ir rentablākas, no otras puses, tām nav nepieciešams tik liels kabeļu šķērsgriezums, kas savukārt ļauj ietaupīt izmaksas un nodrošina elastīgākus kabeļus.

Kopumā elektrostacija ar 230 V 2 kW, 13,6 V 280 Ah jeb 3800 Wh par aptuveni 1650 eiro plus trīs korpusi, drošinātāji, kontaktdakšas, kontaktligzdas un kabeļi. Tam vajadzētu būt nepārspējamam pasākumam gan cenas, gan kvalitātes ziņā.

p.s. Lūdzu, ņemiet vērā, ka norādītie veiktspējas dati lielākoties ir maksimālās veiktspējas dati. Veicot dimensionēšanu, jāpieņem 70% maksimālais izmantojums. Tas ļauj izvairīties no nepārtrauktas darbības pie slodzes robežas, tādējādi paildzinot tehnoloģijas kalpošanas laiku, un avārijas gadījumā vēl ir rezerve, ko var izmantot īsu brīdi.

p.p.s. Victron priekšrocība ir pasaules mēroga servisa tīkls, kas nozīmē, ka rezerves daļas un serviss ir vienmēr pieejams.

Mājoklis

Kā vēlamo korpusu var izmantot plastmasas kārbas ar IP65 standartu. Stūrus var aizsargāt pret bojājumiem un triecieniem, izmantojot metāla stūrus kombinācijā ar ieskrūvējamām gumijas kājām. Pieskrūvējami ergonomiskas formas rokturi nodrošina drošu un ērtu lietošanu.

Piemērota var būt arī vecā labā ZARGES kaste, kas ir stabilitātes un hermētiskuma sinonīms, taču tad tā no iekšpuses ļoti labi jāizklāj ar plastmasas paneļiem, kas aizsargāti pret īssavienojumiem. Kopumā tas ir diezgan dārgs pasākums...

Kā aizvietotāju var izmantot arī vecas Bundesvēra transporta kastes.

Saules modulis(-i)

Iepriekš plānotajam MPPT kontrolierim var pieslēgt saules moduļus ar atvērtas ķēdes spriegumu līdz 100 V, nominālo uzlādes strāvu līdz 50 A un 700 W nominālo PV jaudu pie 12 V. Tas nozīmē, ka izmantojamo moduļu klāsts ir ļoti plašs.

Ir elastīgie moduļi, kurus bieži dēvē arī par salokāmajiem moduļiem, un cietie moduļi, kā tos parasti dēvē. Ja vien elastīgie moduļi nav absolūti nepieciešami (piemēram, loģistikas apsvērumu dēļ), ieteicams izmantot cietos, bet divdimensiju moduļus.

Divvirzienu moduļi ražo elektroenerģiju abās pusēs, tādējādi sasniedzot par 20 % lielāku jaudu nekā moduļi ar identisku virsmas laukumu, kas veidoti no vienas puses.

Elevation

Augstums ir noderīgs gandrīz optimālai saskaņošanai ar sauli. Līdzīgi kā statīvs, tas var būt divi alumīnija profili, kas savienoti viens ar otru ar X veida stiegrojumu un piestiprināti moduļa augšējās šaurās puses sānos, lai tos varētu pagriezt un fiksēt.

Salocīta konstrukcija gandrīz neaizņem papildu vietu, bet ļauj regulēt un saglabāt slīpuma leņķi pat vējainos apstākļos.

Ja vēlaties būt drošībā, profila galus un abus stūrus moduļa apakšpusē varat aprīkot ar kronšteinu, kura centrā ir caurums, caur kuru var iedzīt izturīgu telts naglu, lai novērstu tā atdalīšanos.