Системи енергопостачання

У категорії «Системи енергопостачання» наш інтернет-магазин пропонує прилади для автономного енергопостачання та заряджання, освітлення та економії тепла.

Інвертори

За альтернативного електропостачання не обійтися без пристроїв, що перетворюють постійний низьковольтний струм у більший змінний струм. Такими пристроями є інвертори (перетворювачі напруги).

Інвертори застосовують для отримання струму з характеристиками побутової мережі. Вони дозволяють перетворити 6В, 12В або 24В (DC) від автомобільного акумулятора в звичні 220В (AC) з розетки, для того, щоб можна було підключити прилади, освітлення, електроінструменти, устаткування. Тому інвертори використовуються в умовах відсутності напруги у мережі. Тому інвертори використовуються приватними домоволодіннями та бізнесом за умов відсутності напруги в мережі.

Особливості експлуатації електроприладів вплинули на вимоги до інверторів: вони повинні працювати у трьох режимах споживання – нормальному, перевантаженні та пусковому.

За нормального режиму потужність споживання дорівнює номінальній потужності інвертора. Її достатньо для тривалої роботи приладів. Але під час перевантаження забезпечується підвищена потужність протягом короткого часу (до 30 хвилин). А при пуску інвертор здатний миттєво видавати потужність, що в 1,5-2,5 рази перевищує номінальну.

Перетворювачі напруги діляться на дві групи: з чистою та спотвореною синусоїдою електричного сигналу. Інвертори з чистою синусоїдою видають вихідну напругу правильної, синусоїдальної форми. Це важливо для роботи опалювальних котлів, холодильників, лабораторного та медичного обладнання. Моделі зі спотвореною синусоїдою мають сигнал у вигляді трапецієподібного синуса, проте це некритично для більшості побутових приладів, що працюють від імпульсних блоків живлення.

Портативні сонячні станції

Альтернативне енергопостачання можна забезпечити не лише за допомогою автомобільного акумулятора та інвертора – джерелом електрики для індивідуального споживача може стати і сонячна енергетика у вигляді портативних сонячних станцій, сонячних панелей-повербанків та сонячних повербанків.

Відмінна риса портативних сонячних станцій — накопичення електроенергії.

Портативна сонячна станція є комплексом, що складається із невеличкої сонячної панелі (модуля), акумулятора та сонячного генератора. Хоча конструкція може відрізнятися залежно від сфери застосування та функціоналу. Тому доцільно виділити два різновиди: побутові та туристичні.

У побутових портативних сонячних станцій сонячна панель (одна або кілька) і генератор — це окремі пристрої. Хоча ці компоненти можуть продавати й окремо. А у туристичних моделей сонячний модуль може бути вбудований у корпус зарядної станції. Крім того, вони можуть бути більш функціональними, оскільки існують моделі з вбудованими ліхтарями (якщо ліхтарів декілька, такий прилад називають освітлювальною станцією), FM-радіоприймачами, аудіоплеєрами, бездротовою зарядкою для смартфонів. Причому часто ці функції розміщуються в одному корпусі.

Призначення побутових сонячних станцій – видача змінного струму напругою 220В. Тоді як туристичні станції роблять для менш потужних споживачів: тому їх випускають у вигляді зарядних станцій (повербанків) для ламп і смартфонів, а також інших пристроїв, що заряджаються від USB інтерфейсу.

Сонячні генератори, на відміну від генераторів із двигунами внутрішнього згоряння, досить компактні. Для перенесення їх оснащують ручками.

До сонячних станцій також відносять панелі із вбудованими USB зарядками.

Крім специфіки використання, портативні сонячні станції класифікують за конструкцією сонячних панелей. Модулі бувають твердими та гнучкими. У свою чергу, гнучкі сонячні панелі бувають розкладними (деякі моделі зроблені у вигляді портфеля), та такими, що згинаються (можна згорнути в трубу).

Акумулятори сонячних станцій представлені двома видами батарей: літій-іонними та нікель-метало-гідридними.

Літій-іонні (Li-Ion) акумулятори – найпоширеніші. Як джерело живлення їх використовують у мобільних телефонах та фотоапаратах. Нікель-метало-гідридні (Ni-MH) виготовлені з гідроксиду нікелю і мають підвищену потужність.

Генератори

Найбільш поширений у побуті та бізнесі тип пристроїв, призначених для вироблення електрики — генератори. Вони виробляють струм шляхом обертання ротора, що обертається від обертання валу двигуна при згорянні палива.

Основною частиною генераторної установки є двигун внутрішнього згоряння, генератор, паливна система (бак із пальним) та регулювання вихідної напруги.

Генератори класифікуються за типом вихідної напруги. Вона буває постійною (DC) та змінною (AC). Агрегати такого типу прості, при роботі не створюють вихрові струми, а також компактніші, ніж генератори змінного струму. Однак при використанні необхідний інвертор. Тому популярніші генератори змінного струму, що називаються альтернаторами.

Але все ж таки, основним критерієм класифікації генераторів є вид палива, на якому він працює. Як джерело енергії можуть використовуватися газ, бензин, дизель. До того ж існують багатопаливні установки, що дозволяють використовувати два види палива.

Бензинові генератори найдешевші з усіх видів, оскільки працюють на доступному вигляді палива, моделі для побутових споживачів з легкістю поміщаються у багажник автомобіля. Крім того, бензинові генератори добре працюють і на морозі. Щоправда, у них також є й недоліки: велика витрата палива та невелика тривалість роботи.

Двигуни бензинових генераторів бувають двох видів: двотактні та чотиритактні. Перші не можуть похвалитися великою потужністю (до 1 кВт) і такого джерела струму недостатньо для електропостачання індивідуального будинку. Чотиритактні більш потужні і можуть працювати довше, ніж двотактні.

Дизельні генератори більш габаритні та важчі, ніж бензинові. Однак при цьому вони економні і можуть працювати практично безперервно. Через це такі генератори підходять у ролі постійного джерела живлення та ним віддають перевагу магазини та промислові виробництва.

Газові генератори екологічні та дозволяють забезпечити дешевою електрикою. А завдяки наявності захисного кожуха такі установки практично безшумні. Проте газові генератори трапляються рідко. Найчастіше вони представлені багатопаливними моделями.

Окремим різновидом є інверторні генератори. Відмінність від звичайних генераторів у тому, що такі моделі підлаштовуються під навантаження. Тобто при мінімальній потужності знижуються обороти двигуна. При підвищеному навантаженні збільшується вихідна потужність. Тому інверторні установки є досить економними.

Також розрізняють кількість фаз. За цим параметром генератори поділяються на одно- та двофазні. Однофазні видають напругу 220В, а двофазні мають на виході 380В та 220В.

Конструктивно розрізняють синхронні та асинхронні генератори. Синхронні витримують пускові навантаження і менш схильні до стрибків напруги, тому підходять для заживлення техніки, чутливої до напруги. Асинхронні простіші, оскільки у них якорі не забезпечені обмоткою.

Існують відмінності у запуску двигуна. Він може заводитися вручну, електрично та автоматично.

Зарядні пристрої

Як джерело електрики для нетривалої роботи застосовуються автомобільні акумулятори. Однак їх теж треба заряджати. Для цього існують спеціальні зарядні пристрої.

Призначення зарядних пристроїв для акумуляторів — перетворення змінної напруги 220В на постійну напругу 12В, 24В або іншу величину. Причому вихідна напруга може бути як однією, так і варіативною — на кілька певних величин.

Як джерело живлення використовується побутова електрична мережа 220В.

За принципом роботи автомобільні зарядки поділяються на імпульсні та трансформаторні. Зарядки імпульсного типу заряджають акумулятор малими імпульсами за допомогою високочастотного струму, тоді як трансформаторні працюють за принципом електромагнітної індукції.

Акумуляторні прожектори

Автономне освітлення дозволить заощадити на альтернативному джерелі електрики, яке можна направити на побутову техніку. Причому в ролі освітлювального приладу може виступати не лише ручний ліхтарик або ліхтар, а й переносний прожектор, що працює на акумуляторах. У такому разі площа освітлення буде більшою. А завдяки переносній конструкції таке освітлення мобільне.

Переносні акумуляторні прожектори використовують світлодіодні лампи, що відрізняються низьким енергоспоживанням у поєднанні з високою потужністю. Крім того, деякі моделі оснащуються USB-портами для заряджання смартфонів та інших гаджетів.

Прожектори можна встановлювати всередині приміщень, але наявність підвищеного рівня пило- та вологозахисту дозволяє застосовувати для зовнішнього освітлення. Для розміщення на поверхні передбачені підставки та/або штативи. Крім того, існують моделі як знак аварійної зупинки.

Світлодіодні прожектори, у тому числі й акумуляторні, розрізняють за технологією монтажу світлодіодів. Він буває двох видів: матричні та лінійні. Матрична конструкція називається COB («Chip on board»). Характеризується щільним розміщенням світлодіодів на платі. Вони згруповані на спільній підкладці. Лінійна, SMD технологія (Surface mounted device), означає поверхневий монтаж. Такі лампи складаються з багатьох маленьких лампочок-діодів.

До інших відмінностей можна віднести кольоровість. LED прожектори бувають монохромними та багатобарвними (використовують технологію RGB). Монохромні світять білим кольором різних відтінків (залежно від температури кольору), а RGB лампи можуть змінювати свій колір довільно.

Акумулятори

Автомобільні акумуляторні батареї (АКБ) є автономним джерелом живлення для бортової мережі транспортних засобів. Вони використовуються для запуску двигуна і для забезпечення функціонування сигналізації, мультимедіа, освітлення, електросклопідйомників та ін. при непрацюючому моторі. Крім того, АКБ також використовують для джерел безперебійного живлення (ДБЖ).

АКБ є джерела живлення, що заряджаються. Вони працюють циклічно. Цикл складається з заряджання і розряджання. Це обернені процеси окислення та відновлення. При заряджанні на мінусовому електроді (катоді) відбувається процес відновлення, а на плюсовому (аноді) починається окислення. При розряджанні відбуваються протилежні процеси: на катоді реакція змінюється на окислення, а на аноді — на відновлення. Зарядка здійснюється за допомогою спеціальних зарядних пристроїв, які Ви теж можете придбати у нашому інтернет-магазині.

Основними компонентами акумуляторних батарей є електроди (катод та анод) та електроліт — речовина, через яку відбувається перенесення іонів між катодом та анодом.

Акумуляторні батареї класифікують за вольтажем та матеріалами, а також за стандартом виводів та їхньому розташуванню. Випускаються батареї на 6В, 12В, 24В. Акумулятори з іншою напругою менш поширені.

Залежно від електродів і електроліту, а точніше, від матеріалів, з яких вони виготовлені,  розрізняють дві основні групи АКБ — свинцево-кислотні та літієві.

Свинцево-кислотні АКБ ліляться на підвиди: WET (Flooded) — залиті (рідкі, "мокрі"), що включають модернізовані версії AFB та EFB, з рідким електролітом; VLRA (SLA) — рідкі герметизовані з клапаном; VLRA AGM — герметизовані з клапаном і абсорбованим електролітом; VLRA GEL — з гелеподібним електролітом.

Літієві представлені двома видами — Li-Ion (літій-іонними) та LiFePO4 (літій-залізо-фосфатними).

Також розрізняють стандарти "Європа" та "Азія", котрі відрізняються висотою (у європейських виводи не виступають над корпусом, а у азійських вони підвищуються над корпусом батареї). При цьому обидва стандарти відрізняються діаметром клем — європейські більші, ніж азіатські.

За розташуванням полярності розрізняють пряму і зворотню. Перша має плюсовий контакт ліворуч, а друга — праворуч.

Балансири для акумуляторів

При використанні в якості альтернативного джерела живлення не одного, а двох і більше акумуляторів (з метою підняття вихідної напруги шляхом послідовного підключення), необхідно користуватися спеціальними пристроями, що служать для підтримки однакового рівня заряду всіх акумуляторів, що працюють в єдиній зв'язці. Такі пристрої називаються балансирами акумуляторів. З їх допомогою забезпечується найкраща продуктивність та довговічність функціонування акумуляторних батарей.

Існує поділ за принципом роботи — на пасивні та активні. Перші є найпростішим рішенням. Вони розряджають акумулятори, які заряджаються вище за середній рівень, і скидають «зайву» енергію на розрядний резистор. Вирівнювання здійснюється за ємністю слабкого акумулятора. Балансири другого типу ефективніші, оскільки вони не скидають, а перенаправляють заряд на менш заряджені елементи. Залежно від способу реалізації перетікання заряду поділяються на індуктивні та ємнісні. Активні балансири індуктивного типу працюють за допомогою широтно-імпульсної модуляції та дроселя-реактора. Ємнісні використовують почергове підключення конденсатора.

Для перерозподілу енергії між осередками балансири проводять моніторинг рівня заряду-розряду акумулятора.

Акумуляторні клеми

Підключення до автомобільних акумуляторів здійснюється за допомогою спеціальних роз'ємів, що забезпечують надійний контакт, відмінну струмопровідність та можливість швидкого з'єднання та роз'єднання з виводами АКБ. Ці роз'єми встановлюються на кабель за допомогою паяння або затискання ґвинтом.

Клеми для АКБ класифікують за формою та матеріалом, з якого вони виготовлені, а також за способом закріплення на кабелі.

Залежно від форми акумуляторних виводів клеми також різняться. Найбільш поширеними є клеми-кільця (кільцеві). Вони з усіх сторін обхоплюють клеми акумулятора. Також існують клеми-стрижні та ножові (плоскі). Окремим різновидом вважаються швидкознімні. Ці клеми підключаються просто — при натисканні на кришку клема стискається. При піднятті — розтискається. Крім того, випускаються клеми з вимикачем маси.

Матеріал клеми впливає на ефективність передачі струму, на міцність та стійкість до корозії. За даним критерієм акумуляторні клеми бувають свинцевими, латунними, мідними. Додатково можна виділити псевдомідні, виготовлені зі сталі з мідним покриттям, однак вони мають погані характеристики.

Кріплення до кабелю буває наступним: болтові (під гайку), болтові з «баранчиком» (спеціальна гайка для зручного закручування та розкручування), пластини з ґвинтами.

До характеристик відносять стандарт підключення (діаметр клем: стандарту "Європа" або "Азія"); переріз дротів, на які встановлюватиметься роз'єм. Для полегшення ідентифікації європейські клеми часто називають звичайними, а азіатські — тонкими.

Терморегулятори

Регулювання температури теплоносія (опалювального котла, батареї, теплої підлоги) може здійснюватися вручну. Але для кращої економії доцільно використовувати спеціальні пристрої, які коригують температуру обігріву залежно від температури в приміщенні: щоб при похолоданні збільшити нагрівання, а при підвищенні температури зменшити опалення. Цю функцію виконують терморегулятори (термостати).

За своєю утилітарністю різноманітність форм терморегуляторів велике, адже вони можуть мати виконання для встановлення на DIN-рейку, радіаторні, накладні та розеткові версії.

Накладні та розеткові терморегулятори розрізняються за змішаними критеріями. Але логічніше розділити за інтерфейсом та/або функціональністю.

Інтерфейс чи керування буває трьох видів: механічне (за допомогою круглого перемикача), цифрове (відрізняються наявністю дисплея та кнопок для керування) та сенсорне (дисплей без кнопок).

За функціональністю виділяються аналогові, цифрові та цифрові програмовані. Цифрові терморегулятори відрізняються більш точним вимірюванням температури та наявністю дисплея. Крім того, їх часто оснащують додатковими функціями. Наприклад, календар, будильник, вологомір, захист від переохолодження, голосове меню. Крім того, випускаються моделі з дистанційним (Wi-fi) керуванням. А програмовані також можуть працювати в декількох режимах як протягом доби, так і по днях тижня. Вони дозволяють задати певний режим роботи у різний час.

Повербанки

Для зарядки гаджетів за відсутності електропостачання використовують універсальні зарядні пристрої, що накопичують електрику за допомогою вбудованого акумулятора — повербанки. Вони заряджаються за наявності струму в мережі, щоб потім, за його відсутності, заряджати смартфони, бездротові навушники, ліхтарики, розумні годинники, фітнес-браслети, відеореєстратори, фотокамери, камери GoPro.

Повербанки розрізняють за типом акумулятора, матеріалом корпусу (металеві чи пластикові), і навіть індикацією заряду (LED індикатор чи дисплей).

А ще вони можуть мати додаткове оснащення у вигляді сонячних панелей або вбудованого ліхтарика.