Автономные системы электроснабжения частного дома: Страница не найдена – Совет Инженера

Содержание

Альтернативные источники энергии для дома: обзор

Добрый день или вечер, всем читателям моего блога! Эту статью я решил посвятить обзору альтернативных источников электричества для вашего дома.

Не секрет, что свет в любой момент могут отключить, а без него даже пищу сейчас проблематично приготовить.

По этой причине не плохо обзавестись альтернативным источником электричества. Давайте начнем разбираться в этом вопросе вместе.

Как генераторы лучше: дизельные или бензиновые?

Наиболее распространенный и известный независимый источник электрической энергии — это дизельный или бензиновый генератор.

Их используют повсеместно и во всех широтах нашей планеты.

В Арктике или Антарктике это вообще единственный и жизненно важный источник электричества.

Давайте подробнее разберемся в том как устроены генераторы.

Как устроен генератор?

Дизельный или бензиновый генератор состоит из двух основных частей:

  1. Двигатель внутреннего сгорания (бензиновый или дизельный).
  2. Генератор переменного тока.

ДВС вращает ротор генератора переменного тока и в результате на выходе мы имеем нужное нам напряжение.

Для лучшего понимания о чем идет речь, посмотрите следующий ролик:

Кроме этого, в состав дизельного генератора входит аппаратура, которая калибрует амплитуду и частоту напряжения.

О том как оно работает мы говорить не будем, но знать о том, что она там есть необходимо.

Плюсы и минусы дизельного/бензинового генератора

Несомненным плюсом таких устройств является быстрота их монтажа. От привоза на место до начала работы могут пройти считанные минуты.

Поэтому их часто используют медики, пожарные, военные и другие специальные службы.

Для начала работы нужно только залить топливо и подключить провода.

Теперь перейдем к минусам. Для удобства приведу их в виде списка:

  1. Дороговизна топлива — всем известно, что в РФ и в СНГ в целом цены на горючее постоянно растут. А это в свою очередь увеличивает стоимость одного киловатт-часа, выработанного с помощью таких генераторов.
  2. Высокий уровень шума — работающий двигатель издает громкие звуки и может помешать спать вам и вашим соседям.
  3. Выхлопные газы — данный вид оборудования можно располагать только вне обитаемых помещений. Размещают их обычно на открытом воздухе или в открытых пристройках к зданиям, из которых выхлопные газы удаляются естественным путем.

Выбор мощности дизельного/бензинового генератора

Теперь давайте выясним как выбирать мощность. Тут все достаточно просто.

Нужно сложить суммарную мощность всех потребителей у вас дома, то есть холодильника, телевизора, насосов, автоматики, освещения и так далее.

После этого полученный результат умножаем на 1,3 и получаем искомую мощность оборудования.

Также при выборе нужно помнить, что есть оборудование способное работать как резервный источник энергии, а есть те, которые могут работать как постоянные источники. 

Как работает ветряная электростанция?

Еще одним источником электроэнергии для вас может стать ветер.

Особенно это актуально для местностей, в которых есть устойчивые и достаточно сильные ветра.

Все смотрели американские фильмы и там часто показывают следующий вид:

Что такое ветряки с лопастями

На рисунке выше изображен бытовой ветрогенератор (далее ветряк) их применяют для электроснабжения частных домов отстоящих далеко от ЛЭП.

Сам ветряк является только частью системы следующего вида:

Работа ветряной электростанции

Все, что изображено выше — общий вид системы. Тут могут быть различные варианты исполнения в зависимости от того, для каких целей она предназначена.

То есть для постоянного энергоснабжения будет один вариант, а для резервного питания другой.

Ветряная электростанция: устройство

Теперь давайте рассмотрим внутреннее устройство самого ветряка. Здесь я не предлагаю схему для самостоятельного изготовления.

Это все в качестве ликбеза:

Ветряная электростанция принцип работы

Выбор мощности ветряка

Скажу сразу, что выбор этот делается от конца к началу. То есть мы сначала выбираем необходимую нам мощность, а потом, исходя из нее, выбираются параметры ветряка. Здесь существует нюансы, о которых необходимо знать.

Давайте посмотрим на следующую формулу:

Данная формула показывает какую полезную мощность можно получить от ветрогенератора.

Чтобы вас не пугать греческими буквами я сразу расшифрую эту формулу:

  • P — полезная мощность, получаемая от ветряка.
  • ξ — коэффициент, показывающий на сколько полно используется энергия ветра.
  • R — радиус винта ветряка.
  • v — скорость ветра.
  • ρ — плотность воздуха.

Как видим, мощность сильно зависит от скорости ветра и радиуса винта.

Здесь и кроется загвоздка, ведь если радиус винта вещь во времени постоянная, то скорость ветра ничем предсказать нельзя.

А значит сегодня вы можете получить 20 киловатт-часов, а завтра 2. Потому что, ветра не будет.

Ветряная электростанция фото

Если в вашей местности ветер слабый, то вам придется увеличивать радиус винта и поднимать ветряк выше.

Для накопления энергии необходимо использовать аккумуляторные батареи, а для ее преобразования нужен инвертор.

Все это достаточно сильно увеличивает цену всей этой истории.

Но стоит оно того или нет надо считать обстоятельно и отдельно для каждого объекта.

Рекомендую посмотреть следующее видео:

Теперь давайте поговорим про солнечную энергетику.

Солнечные батареи: как работают и какие бывают

Эта технология сейчас широко известна и так же широко применяется в развитых странах Европы и Северной Америки.

Там правительственные структуры субсидируют переход на применение экологически чистых и возобнавляемых источников энергии.

Но это у них, а у нас ситуация иная… Ну ладно, не будем о грустном, лучше разберемся в том, как это все работает.

Виды солнечных батарей (панелей)

Существуют несколько видов солнечных панелей:

  • Монокристаллические.
  • Поликристаллические.
  • Аморфные.
  • Арсенид-галиевые.
  • Теллуридовые.

Это далеко не полный список. Новые технологии преобразования энергии света в электричество появляются постоянно.

Но для нас важными будут только первые 2 вида панелей.

Связано это с их длительным сроком службы и относительно высоким КПД.

Солнечные батареи

Делают их из кремния. В одном случае он монокристаллический, то есть это единый кристалл, а в другом поликристаллический, то есть состоящий из разных кристаллов.

Первый вид панелей обладает бОльшим КПД, чем второй.

Если у монокристалла КПД равен от 17 до 25 %, то у поликристалла этот параметр лежит в пределах от 12 до 18%.

Но технология изготовления монокристаллических панелей сложнее, а значит дороже, чем технология применяемая в изготовлении поликристаллических панелей.

Разница в цене привела к тому, что в бытовых нуждах применяют в основном более дешевые панели.

Срок эксплуатации у обоих видов панелей равен 25 годам.

Принцип работы солнечных батарей

Как написано выше, солнечные батареи изготавливаются из особых полупроводниковых материалов, в которых под действием солнечного света появляются свободные электроны.

А как известно электрический ток — направленное движение этих самых электронов.

Чтобы придать направление движению электронов нужно электрическое поле, которое возникает само из-за разного количества электронов в разных слоях полупроводника (извиняюсь за тавтологию).

Для пояснения смотрите ниже на рисунок:

Солнечные батареи принцип действия

Для ликбеза этого будет достаточно. Но если вам мало, то можете посмотреть следующее видео:

Установка солнечных батарей (панелей)

Существует ряд правил, соблюдая которые вы сможете добиться максимальной отдачи от солнечных панелей:

  1. Солнечные панели должны быть обращены на юг!!!! Это правило разумеется работает только в северном полушарии.
  2.  Солнечные лучи должны падать на панель под углом максимально близким к прямому. Это поможет уменьшить количество отраженного от поверхности панели света.
  3. Необходимо обеспечить охлаждение панелей, иначе КПД всей установки существенно снижается.
  4. Необходимо избегать затенения! То есть не стоит устанавливать солнечные батареи на тенистой поляне за высокими деревьями. Место должно быть как можно более открытым.

Итоги статьи

Здесь я привел 3 схемы альтернативного энергоснабжения частного дома.

Все их можно применять как для организации резервного питания, так и для создания полностью независимой энергосистемы удаленных объектов.

Здесь стоит только вопрос техники и цены, а она в любом случае будет немалой.

Так, например, самый простой комплект оборудования для сборки ветряка обойдется в тысячи американских долларов.

Тут нужно осторожно считать экономику, чтобы не прогореть. На этом все, жду ваших вопросов в комментариях.

Автономные солнечные электростанции

Автономная солнечная система (солнечные батареи работают совместно с аккумуляторами без подключения к городской сети) — служит для поддержания работоспособности важных потребителей электроэнергии при невозможности\дороговизне подключения объекта к городской электросети. Проектная мощность системы подбирается исходя из числа и мощности основных электропотребителей, а также требуемого времени автономной работы.

Принцип работы:

Днем электроэнергия в здание поступает от солнечных батарей. При нехватке мощности от солнечных батарей (при пасмурной погоде) инвертор электростанции автоматически добавит в сеть недостающую электроэнергию от массива АКБ. В ночное время система полностью перейдет на питание от массива АКБ. Это позволит обеспечить стабильное и надежное электроснабжение основным\критически важным потребителям. Подзарядка АКБ произойдет сразу же после включения солнечных панелей на рассвете, причем все переключения, производимые инвертором, будут абсолютно бесшумны и незаметны для потребителя.

Преимущества:

— бесшумная и эффективная работа;

— наладка автономного электроснабжения дачи, небольшого частного дома, удаленного объекта, при невозможности подключения к городской сети;

— возможность установки на объекте любой сложности;

— возможность подключения разнообразного электрического оборудования;

— система полностью автоматическая, после установки не требует ручных настроек и переключений.

— наглядная демонстрация результатов работы;

— срок службы станции не менее 25 лет;

Просчет и стоимость:

Естественно, что у каждого нашего клиента свои потребности, поэтому все комплектующие автономной солнечной электростанции мы подбираем исходя из Ваших параметров и тех задач, которые система должна решать именно для Вас.

Нашим клиентам всегда предоставляется выбор:

  • купить систему «под ключ»,

  • купить отдельные комплектующие;

  • приобрести систему с услугой монтажа или без нее.

Стоимость монтажных и пуско-наладочных работ, необходимого количества креплений и дополнительного монтажного оборудования рассчитывается индивидуально.

Автономные источники энергоснабжения

Автономное теплоснабжение

Автономное электроснабжение

Автономное водоснабжение

Автономное газоснабжение

Автономная канализация

 

Автономное теплоснабжение

Вы устали от постоянно растущих тарифов на электроэнергию, тепло, газ и т.п.? Мы работаем как раз для того, чтобы обеспечить Ваш дом автономными решениями по снабжению Вашего дома альтернативными источниками энергии. Несомненно, именно за возобновляемыми источниками энергии стоит будущее. Вы избавляете себя от проблем с подключением к центральному энергоснабжению, создаете долговечные условия независимости для себя и своих близких.

Итак, для обеспечения теплом своего дома, необязательно «обивать пороги» инстанций, незаинтересованных в вашем подключении. Вы можете заменить электрическое отопление на альтернативное отопление – солнечное. Подробнее об установке солнечных модулей для Вашего дома Вы можете прочитать здесь. Подключение электроэнергии также можно обеспечить с помощью установки ветрогенераторов. Нагрев бытовой воды может осуществляется баком косвенного нагрева. Электроэнергию, вырабатываемую солнечными батареями или ветряными генераторами можно будет использовать для обеспечения работы электрических обогревателей, но есть и другие методы отопления. Например, Вы можете отопливать своё помещение при помощи теплового насоса, который нужно будет установить при строительстве Вашего дома. Подробнее о тепловом насосе и геотермальном отоплении Вы можете прочитать здесь.

Конечно, оценить преимущества отопительных систем на основе альтернативных источников энергии Вы сможете по-настоящему только после их установки. При этом хотелось бы выделить несомненные и очевидные плюсы. Во первых, автономное теплоснабжение – это возможность круглогодичного теплоснабжения, постоянного наличия теплой воды, быстрой окупаемости системы (5 лет), независимости, исключения расходов на коммунальные услуги. Система не требует специального, постоянного обслуживания.

 

Автономное электроснабжение

Не редко бывают случаи, когда Вы уже присмотрели себе хороший участок, купили его, вложили средства на строительство, и в процессе выяснилось, что стоимость подведения электричества составляет кругленькую сумму, либо занимает значительное количество времени. Если для электроснабжения Вашего дома традиционным способом Вам необходимо строить собственную подстанцию (которая вполне возможно не будет даже Вам принадлежать), или Вам необходимо будет протянуть самостоятельно линию электропередач более нескольких сотен метров, автономная система электроснабжения будет гораздо выгодней для Вас.

Электроснабжение с помощью нетрадиционных источников электроэнергии — это не утопия! Вы не только создаёте условия независимости (от аварий на энергосетях, оплаты потребления и присоединения мощности, технологических катастроф из-за износа оборудования и природных явлений), но и на собственном примере бережёте природу, уменьшаете влияние электрогенерации на окружающую среду. Если местность, на которой находится Ваш дом, богат природными ресурсами возобновляемой энергии целесообразно было бы как минимум сравнить стоимость технологического присоединения к электросетям и стоимость внедрения автономной системы электроснабжения Вашего дома.

При подборе подходящей системы электроснабжения для Вашего дома особое внимание мы уделяем на два фактора. Первое – это суммарная мощность всех электроприемников в Вашем доме, которые могут быть включены одновременно, второе – потребляемая мощность, помноженная на время работы конкретного прибора.

 

Автономное водоснабжение

На сегодняшний день далеко не во всех регионах Ленинградской области есть возможность подключения к центральному водоснабжению. Если Вы купили или построили себе дом как раз в одном из таких посёлков, вы можете организовать автономное водоснабжение. Затраты, требуемые для организации такого водоснабжения полностью себя окупят. Специалисты Компании Кронверк помогут с подбором оптимальной системы для Вашего дома и с учётом всех Ваших пожеланий.

Возможные системы автономного водоснабжения Вашего дома:

 

Самотёчная система водоснабжения частного дома

В качестве источника забора воды для такой системы выступает, колодец, скважина, в нём устанавливается насос. На чердаке Вашего дома сооружается бак (он должен быть выше всех точек потребления) или же может быть поставлена специальная водонапорная башня. Вода из колодца подаётся в накопительный бак, а затем вода из бака сбрасывается к точкам потребления. Преимуществом этой системы является низкая и быстрая стоимость установки, но есть и минусы. Подача воды может осуществляться с перебоями, а также будет присутствовать колебания напора воды.

 

Напорная система автономного водоснабжения частного дома

Установка такой системы – это достойная альтернатива самотечной системы водоснабжения, а так же самый популярный метод на сегодняшний день. Основное преимущество системы – наличие гидроаккумулятора, представляющий собой металлический бак со специальной мембраной. Напорная система состоит из насоса, вышеупомянутого гидроаккумулятора и реле давления. По достижении определенного уровня реле давления замыкается, и подача воды прекращается. Наполненность мембраны не влияет на напор подаваемой воды, так при открытии воды воздух, находящийся в давлении, выталкивает воду из мембраны. Бак с водой наполняется автоматически заново каждый раз, когда давление в системе падает до 1,5 бара. У вас есть возможность настроить систему так, чтобы в баке всегда присутствовало определённое количество воды.

Специалисты компании Кронверк подберут наиболее подходящую систему автономного водоснабжения для Вашего дома, помогут с выбором наиболее подходящего источника воды (вы можете пробурить песчаную или же артезианскую скважины), помогут с установкой инженерных систем для нагрева воды, систем водоподготовки, организуют автономную канализацию для Вашего дома.

 

Автономное газоснабжение

Организация автономного газоснабжения в доме необходима в случаях, когда подключение к центральному газоснабжению занимает длительный срок или требует большого количества денег. Зачастую по Ленинградской области случается, что хороший загородный участок не газифицирован или газификация постоянно откладывается на неопределённый срок. Автономная газификация Вашего дома с помощью сжиженного газа является наиболее эффективным и экономичным способом. За счет невысокого содержания в сжиженном газе сернистых соединений и постоянства его подачи, все оборудование системы автономного газоснабжения работает долго, стабильно и эффективно. Сжиженный газ (пропан-бутан), будет обеспечивать работу самого разного оборудования: электрогенератора, кухонной плиты, отопительного котла, а значит, он поможет стать вашему дому полностью энергонезависимым. Автономное газоснабжение осуществляется с помощью подземной емкости газгольдера.

Автономное газоснабжение позволит вам найти решения вопросов с отоплением помещения и с подачей горячей воды. Это решение применимо как для частных домов так и для промышленных предприятий, складов, посёлков, коттеджей. Система автономного газоснабжения надёжна и долговечна, система не имеет перепадов давления газа, а также отсутствия лимитов газа. Это выгодное вложение, поскольку система, в т.ч. мероприятия по её установке, быстро себя окупают.

Специалисты компании Кронверк выполнят весь комплекс работ и услуг по установки автономной системы газоснабжения Вашего дома «под ключ» в т.ч. проектирование автономного газоснабжения.

 

Автономная канализация

В наше время, когда у многих жителей мегаполиса есть загородные дома, нередко встаёт вопрос о создании комфортных условий жизни на природе. Бытует мнение, что загородом создать комфортные условия для жизни гораздо сложнее, но технологический прогресс не стоит на месте. На данный момент есть все возможности по созданию независимого дома с использованием современных систем утилизации отходов.

Компания Кронверк предлагает установку различных видов автономной канализации, будь то накопительная емкость сточных вод, септик, станция канализации (биологическая очистка).
Сейчас вопрос утилизации отходов жизнедеятельности и очистки использованной воды успешно решена с помощью бактерий, которые питаются отходами в сточных водах. На их основе были разработаны ЛОС — локальные очистные сооружения. На данный момент существует огромное количество производителей ЛОС, как в нашей стране, так и за рубежом, но мы рекомендуем вам именно российские системы. Дело в том, что санитарные нормы в нашей стране выше, и сами системы качественнее.

Для подбора оптимальной системы автономной канализации для Вашего дома необходимо принимать во внимание несколько факторов. При подборе наилучшей системы мы их учитываем. Наиболее важно рассчитывать насколько оправдано устанавливать ту или иную систему для Вашего дома, мы подбираем систему, под Ваши условия. Вторым фактором является количество занимаемой площади той или иной станции. Важно учитывать гарантийный срок, срок эксплуатации, необходимость обслуживания системы, подключения к электросети многие другие.

 

Для того чтобы узнать стоимость автономных систем для Вашего дома или узнать ответы на интересующие Вас вопросы, позвоните нам (812) 291-55-55, оставьте свои контактные данные и кратко опишите ситуацию.

Специалист по работе с клиентами свяжется с Вами в ближайшее время, после обработки Вашей заявки. Вы также можете получить коммерческое предложение, заполнив электронную заявку на получение коммерческого предложения.

Автономное электроснабжение частного дома своими руками. Солнечная батарея

Если в вашем доме нет выхода к ЛЭП, то не обязательно тратиться на подключение к сетям централизованного электроснабжения, есть еще вариант — автономная система. Этот способ, конечно, связан со значительными затратами, однако вы будете полностью независимы от сетей, а получаемое электричество не нанесет вред окружающей среде.

Когда автономные системы энергоснабжения выгодны

Прокладка новых линий электропередач требует значительных затрат, а если потребуется еще и установка подстанции, то сумма подключения значительно возрастет.Более того, на эти деньги будет закуплено оборудование, которое не станет вашей собственностью, а будет принадлежать местным энергосетям. Таким образом, автономная система может стоить дешевле (с учетом оплаты электроэнергии), чем подключение к ЛЭП.

Стоит отметить тот факт, что автономная система будет вашей собственностью, при должном уходе она прослужит очень долго, а вы, регулярно проверяя ее состояние, обезопасите себя от внезапных отключений электроэнергии.

Если вы проживаете в районе с подходящими климатическими условиями, то стоимость энергии, вырабатываемой автономной системой, может быть ниже, чем при подключении к централизованным сетям.

Этот способ получения электроэнергии совершенно безопасен для внешнего мира, поэтому он всегда «выгоден» для природы. Забота об окружающей среде может и должна проявляться всеми доступными способами.

Типы систем автономного электроснабжения


Существуют различные виды источников электрической энергии: генератор, работающий на бензине или дизельном топливе (ЖТГ), ветряная электростанция, фотоэлектрическая (солнечная) батарея, малая гидроэлектростанция.


Желательно иметь не один, а два источника энергии, в этом случае вы будете полностью застрахованы от отключений электроэнергии.Как правило, ЖТГ используется как дополнительный источник. Потребности в нем может и не возникнуть, обычно этот источник простаивает, однако может пригодиться в любой момент.

Вторым необходимым элементом является аккумуляторная батарея. Без него не может существовать автономная система, так как возобновляемый ресурс не является постоянным. Электричество хранится в аккумуляторе, и у вас всегда есть доступ к электричеству. Даже для систем, где источником является генератор, необходима батарея, позволяющая на время его отключить, а электроэнергию использовать постоянно.

Еще одной важной частью автономной системы электроснабжения является инвертор, который преобразует постоянный ток в переменный. Необходимость обусловлена ​​большими потерями в проводах постоянного тока. Кроме того, большинству устройств требуется переменный ток на напряжение 220 В, который можно получить от инвертора.

Обязательно приобретите контроллер заряда аккумулятора, он может быть отдельным, а может быть встроен в инвертор. Задача контроллера – следить за состоянием аккумулятора и не допускать полного разряда и перезаряда.

В стоимость автономной системы электроснабжения также входит все необходимое оборудование: кабели, автоматические выключатели, щиты, система заземления, выключатели и т. д. Подробнее о ценах на системы автономного водоснабжения можно прочитать на сайтах специализированных компаний, которые проектировать и устанавливать такие системы.

На что нужно обратить внимание


В первую очередь следует позаботиться о напряжении, чем выше энергоэффективность, тем ниже стоимость в долгосрочной перспективе.Например, светодиодные лампы потребляют в 10 раз меньше энергии, чем лампы накаливания. Речь идет не только об экономии самой энергии, но и об экономии на системе. Меньшая мощность источника энергии – существенное снижение стоимости автономной системы. Кроме того, вам понадобится батарея меньшего размера, что также повлияет на оценку.

Перед выбором системы автоматического электроснабжения необходимо провести экономические расчеты. Даже если основной целью этой установки является не экономическая выгода, а, например, экологическая безопасность, расчеты необходимы.Без них вы не сможете представить не только общую сумму, но и конечную стоимость каждого киловатта полученной энергии.


Для экономических расчетов требуется информация о естественных возможностях или препятствиях. Так, например, ветряные электростанции, расположенные в Московской области, будут генерировать лишь 10-15% от своей номинальной мощности, этот источник энергии для данного региона будет нерациональным выбором. Солнечные батареи также подходят только для некоторых регионов России, где количество солнечных дней значительно выше, иначе рентабельность автономной системы снижается.

Также необходимо ознакомиться со всей технической и юридической литературой, проконсультироваться со специалистами в этих областях. Только после этого может быть принято решение об установке автономной системы с выбранным источником энергии.

Не забывайте, что за этой установкой нужно ухаживать. При подключении к ЛЭП все расходы по замене устаревшего оборудования, а также его обслуживанию переходят на плечи местных электросетей, а в случае автономной системы электроснабжения – на вашу ответственность.Самые простые в обслуживании системы — это те, которые питаются от фотоэлектрических батарей. Вам нужно составить план обслуживания и следовать ему. Помните, что чем лучше вы позаботитесь об автономной системе электроснабжения, чем дольше она вам прослужит, тем больше денег вы сможете сэкономить.

Еще один совет домовладельцам, у которых уже есть подключение к сети, — оставаться на связи. Вы будете платить только за электроэнергию, которую используете, а ее количество будет сведено к минимуму. Существующее подключение — это ваш резервный источник питания, который понадобится только при выходе из строя основного.Кроме того, некоторые сети получают избыточную энергию, вырабатываемую автономными системами. Таким образом, вы сможете не только сэкономить, но и заработать.

Нет возможности подключить частный дом или дачу к электросети? В таком случае компания «Источник Света» предлагает разумную и выгодную альтернативу – автономное электроснабжение. Оказываем услуги в области его проектирования и монтажа. В нашей компании работают первоклассные специалисты. Кроме того, в нашем распоряжении отличное современное оборудование.Все это позволяет выполнять работу максимально качественно и точно в установленные сроки.

Преимущества систем автономного электроснабжения

Многие владельцы частных домов, не имея возможности подключиться к централизованной сети, используют мобильные генераторы. Такие устройства работают на газе, бензине и дизельном топливе. Однако они имеют массу недостатков, которых нет у автономных систем электроснабжения:

Использование таких устройств крайне нерационально. Они выдают высокую мощность, которая совершенно не требуется для бытовых нужд даже в большом коттедже.Около 70% мощности просто не потребляется. Автономное электроснабжение дома позволяет эффективно обеспечить дом электроэнергией и избежать лишних финансовых затрат.

Прокладывать собственную электросеть в новом поселке тоже не лучшее решение. Для этого необходимо установить трансформаторную подстанцию ​​и проложить линии электропередач. Для этого нужны большие деньги, много бумажной волокиты и много времени на согласование с контролирующими органами. В этом случае автономное электроснабжение загородного дома также является наиболее простой и выгодной альтернативой.

Почему стоит связаться с нами?

Компания «Источник Света» — отличное решение под ключ. Есть много причин, чтобы выбрать нас. Вот некоторые из них:

    индивидуальный подход. Мы максимально точно оцениваем, сколько электроэнергии необходимо на вашем дачном участке и на участке. Автономная система электроснабжения загородного дома, смонтированная нашими специалистами, будет работать максимально эффективно и экономично;

    современные аккумуляторы.Работают по принципу накопления и рационального использования электроэнергии;

    Возможность устранения перегрузки сети. Это достигается автоматическим запуском и остановкой генератора. Работает на дизеле или бензине;

    стабильность напряжения. Система автономного электроснабжения дома от компании «Источник Света» позволяет полностью исключить скачки напряжения. Таким образом, ваша сеть будет защищена от износа;

    полностью автоматизированная система управления.Генератор включается и выключается автоматически, а сеть работает без остановок. Такая система делает жизнь в коттедже комфортной.

Как мы работаем?

Чтобы заказать установку оборудования, просто позвоните нам. Наши специалисты приедут к вам, посоветуют наиболее приемлемый вариант, рассчитают стоимость материалов и работ. Если вас это устраивает, то мы заключаем с вами договор.

Работы выполняются строго в установленные сроки и по заранее составленному подробному проекту.

Помимо стандартных систем устанавливаем автономное электроснабжение дома на солнечных батареях. Такие системы сегодня становятся все более востребованными среди владельцев загородных домов и коттеджей.

Работаем по доступным ценам. Компания «Источник Света» стремится к тому, чтобы каждый клиент остался доволен сотрудничеством с нами. Поэтому вы можете быть уверены в высоком качестве и надежности устанавливаемых нами систем.

Обеспечить дом электроэнергией Есть два способа подключиться к общей системе электроснабжения или создать собственную автономную систему производства и распределения электроэнергии.

Можно выбрать и третий вариант — создать смешанную систему, когда подключение к общей системе дублируется автономными источниками.

Зачем нужна автономная система

Казалось бы, смысл в автономной системе электроснабжения только один — это когда рядом с домом нет ЛЭП, а тянуть свою линию слишком дорого. Однако многие домовладельцы создают собственные системы электроснабжения, даже если они уже подключены к общей системе.

В чем смысл такой автономии?

  • Несмотря ни на что. Ваша система будет защищена от отключения электроэнергии по разным причинам. Автономная система тоже не застрахована от аварий и прочих неприятностей, но если создавать дублирующие устройства, то защита от аварий достигнет максимума.
  • В эконом. Электроэнергия, подаваемая через единую систему, стоит дорого. Создание автономной системы тоже дело недешевое, но многие домовладельцы считают, что она очень быстро окупается, и так же быстро становится не только дешевой, но и прибыльной.
  • В мобильности. Автономная система, построенная на нескольких источниках электроэнергии, позволяет быстро реагировать на ситуацию, оставаясь на связи в любой ситуации.

Источники автономной энергии

Откуда в нашем доме берется электричество? Вы даже можете получить электричество от плиты. Однако если учитывать фактор времени и усилий, то всерьез можно рассматривать только те источники, которые могут работать самостоятельно.По этой причине наиболее популярными являются следующие способы обеспечения дома электроэнергией.

1. Двигатель внутреннего сгорания на жидком топливе. Такие генераторы выпускаются во множестве вариантов, но использовать их в качестве постоянного источника электроэнергии в жилом доме нецелесообразно. Причина:

  • высокая стоимость топлива;
  • шум генератора;
  • наличие выхлопных газов;
  • необходимость выделения отдельного помещения или сарая для генератора.

2. Солнечные панели, они же электрогенераторы. Это то, что не требует внимания и топлива. Единственное, что им нужно, это интенсивный свет, а так как природа регулярно не поставляет это топливо, мощные батареи. При наличии последних в климате с большим количеством солнечных дней вполне возможно обеспечить дом электричеством.

Окупаемость солнечных электрогенераторов высокая, так как некоторые модели могут без проблем работать тридцать лет.

3. Ветрогенераторы. Эти установки не менее популярны, чем солнечные батареи. Однако еще больше они зависят от капризов погоды, поэтому не везде можно полагаться на этот источник энергии.

4. Мини ГЭС. Им нужен водоток с небольшим перепадом высот, чтобы обеспечить эффект падающей воды. В месте такой разницы устанавливается небольшая турбина, и электричество в ваш дом будет подаваться постоянно, а главное – бесплатно.Под мини ГЭС можно использовать естественный ручей или реку, а можно прорыть небольшой канал, проходящий через ваш участок.

Однако такая ГЭС будет работать только в теплое время года, тогда ей придется переключаться на другие источники.

Что выбрать?

Универсальный ответ дать сложно. Выбор, конечно, делается исходя из возможностей и условий. Если ваш дом находится там, где много солнца и ветра, то и думать не о чем – устанавливайте солнечные и ветряные генераторы.Они будут дублировать друг друга. Если погода не балует ни тем, ни другим, придется приобретать генераторы на жидком топливе или искать другие варианты.

Какова цена?


Исходя из скромных потребностей средний дом — 15,0 кВт единовременно необходимо приобрести:

солнечные генераторы
  • — 250 000 руб.;
  • ВЭУ
  • – около 300 000 руб.;
  • мини ГЭС — от 150 000 до 600 000 руб.
  • Генераторы на жидком топливе
  • — 30 000 — 50 000 руб.

Дешевизна последнего источника энергии иллюзорна, потому что ее нужно умножить на стоимость топлива.

Вывод напрашивается сам собой — если хотите сделать дешево и надежно, делайте комбинированную систему из разных источников энергии.

Стремительный рост цен на электроэнергию вынуждает дачников искать альтернативу централизованному электроснабжению.

Там, где перспектива электрификации отодвинута на долгие годы или стоимость подключения к внешним сетям слишком высока, на первый план выходят автономные установки.

Плохо разбираясь в тонкостях энергоснабжения, не каждый человек способен проанализировать, какое автономное энергоснабжение загородного дома экономически выгодно. Мы постараемся помочь в этом вопросе и рассмотрим три возможных варианта энергоснабжения: бензиновая генераторная установка, аккумуляторный преобразователь и солнечная батарея.

Основными критериями выбора аккумуляторного преобразователя и солнечной батареи являются: стоимость оборудования, срок его службы до вывода из эксплуатации и, как следствие, цена 1 кВтч электроэнергии, выработанной за все это время.

Для бензинового генератора расчет будет другим. Здесь на первом плане расход и цена топлива. Используя эти параметры и учитывая стоимость самого генератора, мы получим цену 1 кВтч «бензиновой» электроэнергии.

Инверторный газогенератор

Сегодня этот блок чаще всего используется для резервного электроснабжения загородных домов. Причиной такой популярности является доступная цена генератора и простота его использования.Без установки и настройки. Залил бензин, нажал кнопку и загорелся свет.


Однако любой комфорт имеет свою цену, и она очень высока для газогенератора. Подсчитаем, сколько стоит 1 киловатт-час электроэнергии, вырабатываемый этим устройством.

Для расчета берем однофазный генератор HERZ IG2200E (Германия) мощностью 2 кВт.

  • Затраты на покупку — 21 000 руб.
  • Ресурс генератора — 4000 часов.

Стоимость за киловатт рассчитывается следующим образом:

При нагрузке 2000 Вт расход бензина АИ-92 по паспорту генератора составляет 1,4 л/ч (стоимость топлива принимаем равной 36 руб.). Получаем цену 1 кВт*ч = 36х1,4/2 = 25,2 рубля.

Делим стоимость генератора на его моторесурс и получаем: 21 000 руб./4 000 часов = 5,25 руб.

В результате стоимость 1 кВтч = 25,2 + 5,25 = 30.45 руб.

Цена 1 кВтч сетевой электроэнергии для Московской области в первом полугодии 2016 года составляет 5,03 рубля. Мы видим, что газогенератор оказался дороже в 6 раз.

Находки:

  • Использовать бензогенератор для длительного электроснабжения дома невыгодно.
  • Использование генератора (за исключением установок с автозапуском) требует присутствия человека — для запуска, доливки бензина и контроля за работой.

Использование бензогенератора на даче экономически оправдано только в качестве аварийного или резервного источника питания. При отсутствии внешних силовых сетей лучше эксплуатировать его кратковременно (4-5 часов в сутки).

Сегодня многие производители выпускают универсальные установки, работающие как на бензине, так и на баллонном газе. Поскольку стоимость сжиженного газа почти в 2 раза меньше стоимости бензина, получать электроэнергию из этого вида топлива экономически выгоднее.

Аккумуляторный преобразователь

Принцип работы данной установки заключается в циклическом заряде мощных аккумуляторов и последующем их медленном разряде в электросеть дома. При этом в специальном устройстве — инверторе происходит преобразование тока батареи из постоянного с напряжением 12-24 Вольт в переменный 220 В.


Такие автономные источники энергоснабжения необходимо заряжать от квартирной сети в городе, а на даче использовать электроэнергию, которая является резервом батареи.

Домашним мастерам следует знать, что стандартный автомобильный стартерный аккумулятор для такого преобразователя не подойдет. Он создает мощный ток за короткий промежуток времени. Здесь также необходим небольшой ток, который питает сеть в течение нескольких часов. Поэтому инверторный преобразователь работает от специальных необслуживаемых аккумуляторов, которые в 3-4 раза дороже автомобильных аккумуляторов той же емкости.

Высокая стоимость в данном случае оправдывает себя. Срок службы таких аккумуляторов составляет 8-9 лет, в то время как автомобильные аккумуляторы не служат более трех.

Цена готового комплекта аккумуляторного преобразователя, состоящего из инвертора и двух аккумуляторов по 200 Ач, составляет около 110 000 руб.

Необходимая емкость аккумулятора для его работы определяется по следующей формуле:

Емкость аккумулятора (Ач) = Потребляемая мощность (Вт) x Время разряда (часы) x Эффективность (0,7) * 1,2 (коэффициент резерва) / Напряжение аккумулятора (В)

Получается, что для обеспечения бытовой техники суммарной мощностью 1500 Вт в течение 5 часов нужны аккумуляторы емкостью 1500х5х0.7х1,2/12 = 446 Ач. Это почти столько же, сколько предлагается покупателю в комплекте за 110 000 рублей.

За 8 лет работы аккумулятора на его подзарядку потребуется 21 600 киловатт-часов электроэнергии при «городской» цене 5,03 рубля.

В этом случае стоимость одного автономного киловатта определим так:

  • Стоимость электроэнергии для зарядки аккумуляторов (на 8 лет эксплуатации) 21 600 х 5,03 руб. = 108 648 руб.
  • Стоимость оборудования 110 000 руб.

Итого у нас получилось 218 648 руб. Цена одного киловатта 218 648/21 600 = 10,12 рубля. Как видим, аккумуляторный преобразователь дает электроэнергию в 3 раза дешевле газогенератора (10,12 против 30,45 руб.) и в 1,7 раза дешевле газогенераторной установки.

Солнечная батарея

Для рассматриваемых технологий автономного электроснабжения загородного дома необходима внешняя подпитка (бензин и электричество). Солнечная батарея выгодна тем, что берет энергию прямо на месте.Ей не нужна заправка и подзарядка аккумуляторов. Он не отравляет воздух выхлопными газами и не создает шума.


Гарантийный срок современных солнечных панелей составляет 25 лет. Этого вполне достаточно для полной окупаемости затрат и снижения стоимости киловатт-часа.

Рассмотрим подробнее, что может дать солнечное автономное электричество загородному дому и насколько выгодно его использование.

Стоимость солнечных панелей нельзя назвать низкой.Так за монокристаллическую солнечную панель, вырабатывающую 150 Вт электроэнергии в час, придется заплатить от 11 000 рублей.

В практическом плане при использовании солнечной энергии речь должна идти не об одной батарее, а о полноценной фотоэлектрической станции. Он состоит из 4 солнечных панелей, двух мощных аккумуляторов емкостью по 200 Ач каждый, инвертора напряжения (преобразует 12 вольт постоянного тока в 220 вольт переменного тока) и контроллера.

За один солнечный день такая система вырабатывает 2,5 кВт/ч электроэнергии.Этого вполне достаточно для питания небольшого загородного дома. С учетом пасмурных дней будем считать, что средняя выработка энергии составляет 1,5 кВтч в сутки.

При средней стоимости «солнечного» комплекта в 130 тысяч рублей он проработает не менее 25 лет. Батарейки так долго не живут, поэтому за это время нам придется их поменять 2 раза. Стоимость аккумуляторов 30 000 руб. Затраты за весь период эксплуатации солнечной станции составят: 130 000 + (30 000х2 = 60 000) = 190 000 руб.

За 25 лет станция выработает нам 1,5 кВт/ч * 365 дней * 25 лет = 13688 кВт/ч. Разделив затраты на солнечную станцию ​​на общее количество полученной электроэнергии, получим 13,9 рубля за киловатт. Это в 2,75 раза дороже сетевого тарифа, но гарантирует пользователю полную энергонезависимость.

Если учесть тот факт, что солнечные технологии не стоят на месте, то вскоре мы получим более емкие и дешевые аккумуляторы, а также аккумуляторы с повышенным КПД и сроком службы.

Подводя итоги нашего мини-исследования, оценим рассмотренные варианты . Так, наибольшую стоимость автономного электричества получается от бензинового генератора (в 6 раз дороже сетевого). На втором месте сразу две установки: газогенератор и солнечная станция.

Формально пальму первенства придется отдать аккумуляторному преобразователю, так как у него самая низкая цена энергии (10,12 руб.). Однако солнечная батарея может составить ей конкуренцию. Он полностью автономен и не загрязняет воздух вредными выбросами.

без электричества современный человек как без воздуха, и не важно, в городской квартире с обилием техники, или на природе. Перебои с электричеством на даче или его полное отсутствие заставляют задуматься. Пока человечество не придумало столько последних: двигатели на жидком топливе, солнечные панели, ветряки и аккумуляторы, это если не брать в расчет более экзотические и изощренные решения. Все существующие способы имеют недостатки, но если дача или участок без, а необходимо выполнять строительные работы и несложные бытовые работы, то придется выбрать один, а лучше два (для подстраховки) наиболее подходящего автономного варианта .

На что обратить внимание при выборе автономного источника электроэнергии?

Многие регионы страны, как бы это удивительно не звучало, до сих пор не подключены к общей системе электроснабжения. Другие страдают от постоянных отключений электроэнергии. Если в регионе нет электросетей, а пора начинать строить дом, что делать: ждать подключения участка к сети или искать альтернативные решения ? Что делать, если электричество отключают по вечерам, а иногда и днем, а часто и вовсе непредсказуемо? Созерцание звездного неба и – это, конечно, романтика, но без холодильника, лампочки, насоса и прочих благ цивилизации на даче уже сложно обойтись.

Рано или поздно каждый пытается найти способ подключить электричество к участку. Не существует универсальной формулы для выбора наилучшего его источника, так как необходимо учитывать множество факторов:

  • размер загородного дома, регулярность его посещения, обычное и максимальное количество проживающих в нем людей;
  • количество устройств, потребляющих энергию. Одно дело, если это пара лампочек, розетка и чайник. Гораздо сложнее решить вопрос электроснабжения загородного дома, если в нем работает множество мощных электроприборов, начиная от нескольких телевизоров и холодильника и заканчивая водонагревателями и насосами;
  • особенности региона.В ветреных регионах, дорогой, на первый взгляд, ветряк будет самым экономичным и быстро окупаемым источником электроэнергии, а в Подмосковье, например, ветер уже не будет таким выгодным источником энергии;
  • наличие электричества. Если в регионе вообще нет электросетей, а их строительство вряд ли ожидается, специалисты рекомендуют использовать два источника автономного электроснабжения. Этим советом можно пренебречь, если вы редко появляетесь в стране.

Естественно, перед выбором типа и мощности автономного источника электроэнергии необходимо тщательно рассчитать количество потребляемой энергии .Учитывается количество электроприборов и характеристики потребителей энергии. Суммарная мощность получается путем сложения потребностей всех и оборудования. К полученному значению лучше добавить 15-30%, чтобы перестраховаться и не бояться включать новое устройство. Следует помнить, что для обеспечения максимальной долговечности работы генератору лучше работать на 80% своей мощности.

№1. Генератор для дачи: бензин, дизель, газ

Самый простой и популярный способ решить проблему с электричеством на участке — использовать топливный генератор электричества .По сути, это миниатюрная электростанция, которая работает полностью автономно и преобразует энергию сгорания топлива в электрическую энергию. В качестве топлива используется бензин и дизель, реже газ. Для производства 1 кВтч энергии в среднем потребуется от 0,25 до 0,5 л топлива.

С помощью генераторов проще всего организовать электричество дома : купили, подключили и можно пользоваться, только не забывайте вовремя подливать топливо. Это главное преимущество . Основной минус — необходимость постоянно покупать топливо , а если дом большой и в нем много электроприборов, то затраты будут ощутимые. Кроме того, сам генератор тоже стоит денег, и чем выше его мощность, тем выше цена. Но если сравнивать с ветряком или солнечной батареей, то генератор, конечно, выйдет дешевле.

Когда генератор является резервным источником энергии , важно, чтобы он не только вовремя включался, но и своевременно выключался, чтобы не было столкновения двух встречных потоков заряженных электронов .Во избежание неприятностей алгоритм включения генератора в . При отсутствии центрального электроснабжения рекомендуется использовать два генератора: один основной, второй резервный и включается в работу, когда заканчивается топливо у первого. Попеременная работа двух генераторов значительно увеличивает срок службы каждого.

Мощность, долговечность, шумность и эксплуатационные расходы генератора зависят от того, на каком топливе будет работать генератор.

Дизель-генератор для дачи

Дизель-генератор лучший подходит для постоянной работы .Длительное время бесперебойной работы обеспечивается наличием водяной системы охлаждения. Среди прочих его преимущества :

Среди недостатков:

Бензиновый генератор для дачи

Бензиновый генератор лучше всего подходит в тех случаях, когда время от до 2 900 площадь. Он также может работать в качестве резервного источника питания , когда объект подключен к сети общего пользования. В небольшом коттедже с минимальным набором электроприборов лучше всего себя покажет бензогенератор.Мощность бензогенераторов обычно не выше 7-9 кВт (но можно найти модели на 15 и даже 20 кВт), и работать непрерывно более 8 часов они не могут — сильно греются.

Преимущества :

Минусы :

  • низкий КПД;
  • высокая стоимость бензина.

Уровень шума от дизельного и бензинового генератора зависит от типа корпуса и числа оборотов, при которых работает генератор: устройство на 1500 об/мин будет давать значительно меньший шум, чем аналогичное по мощности, но на 3000 об/мин, но это также будет стоить дороже.

Газогенератор для дачи

Газогенераторы позволяют получить самую дешевую энергию, при этом КПД их работы самый высокий, а шум минимальный . Мощность может достигать 24 кВт, генератор может работать круглосуточно, а газ обойдется дешевле бензина и дизтоплива. Но пока такие устройства не получили широкого распространения, так как стоят дорого, сложны в эксплуатации и требуют подключения к газопроводу, который есть не везде.Однако некоторые дачники подключают такие генераторы к газовым баллонам.



№2. Солнечные батареи для дачи

Главный недостаток топливных генераторов — необходимость постоянно покупать для них топливо. Этого недостатка лишены генераторы, использующие бесплатную энергию, доступную каждому. Это энергия солнца и ветра. Для выработки электроэнергии также используют геотермальную энергию, а также энергию воды, но вряд ли эти варианты подойдут для электроснабжения дачного участка.

Если совсем просто, то принцип работы солнечных панелей заключается в выбивании фотонами света электронов из полупроводников, находящихся в фотоэлементе, а направленный поток электронов, как известно из школьного курса физики, есть электричество. Для обеспечения выработки электроэнергии от солнечного света, ее накопления и дальнейшего использования в бытовых целях требуется целый комплекс оборудования:

Все элементы лучше взять в комплекте — так будет намного проще.

Цены на солнечные панели сильно зависят от их типа, размера, мощности и имени производителя. Конечно, каждый хочет за свои деньги добиться максимальной производительности и энергонезависимости, поэтому необходимо внимательно изучить нюансы погоды в регионе, а также понять , какой тип солнечных батарей лучше всего подходит для той или иной местности:

Какой бы вариант вы ни выбрали, у солнечных панелей всегда много преимуществ:

  • возможность получить полноценный источник электроэнергии, причем энергия солнца бесплатна.В развитых странах излишки такой энергии домохозяйства продают энергетическим компаниям. На отечественном пространстве уже делаются первые шаги в этом направлении, хотя явление далеко не массовое;
  • без ежемесячных платежей за электроэнергию;
  • длительный срок службы;
  • экологичность.

Минусы конечно же присутствуют. Во-первых, невозможность использования солнечной энергии в качестве полноценного источника электроэнергии в регионах с большим количеством пасмурных дней в году.Снег тоже может стать помехой, поэтому его придется постоянно расчищать. К тому же места для всего комплекта домашней солнечной электростанции вам понадобится немало: это и сами аккумуляторы, и оборудование для них. Что касается стоимости, то она изначально высока, но в итоге полностью окупается.

При выборе солнечных панелей обратите внимание на:

  • мощность. Зависит от потребностей конкретного дома и особенностей региона; срок службы батареи
  • напрямую влияет на продолжительность периода, в течение которого можно будет получать электроэнергию в ненастную погоду;
  • класс здоровья.Аккумуляторы лучше брать класса А;
  • наименование производителя. Хорошо себя зарекомендовала продукция таких компаний, как Sunpower, Sanyo, Jinko Solar.

Расчет требуемой мощности — это кропотливая работа и требует знания массы точных параметров. Чтобы разобраться, какие аккумуляторы вам понадобятся и сориентироваться в цене, можно провести простой, но очень примерный расчет:

Для точных расчетов необходимо изучить дневники погоды в регионе относительно количество пасмурных и солнечных дней за последние годы в конкретном месяце.Только после этого можно будет судить о параметре аккумуляторов и окупаемости. В большинстве случаев даже большой запас не дает возможности использовать солнечную энергию как полноценный источник электроэнергии зимой, поэтому требуется резервное питание от бензогенератора.

№3. Ветрогенератор для дачи

Еще один бесплатный источник электроэнергии – ветер, но, как и солнечные лучи, непостоянен. Основные преимущества , как и у фотоэлементов, это отсутствие необходимости постоянно закупать топливо и экологичность получаемой энергии. Минусы : дороговизна конструкции, необходимость установки не только самого ветрогенератора, но и дополнительного оборудования (инвертора и аккумуляторов с контроллерами).

На дачах сегодня устанавливают ветряки двух типов:

Главный вопрос, который стоит перед теми, кто решит установить ветряк, это даже не его тип, а его мощность. При ответе на вопрос учитывают ли выработанную, накопленную и потребленную энергию .Поэтому важно рассчитать, сколько энергии потребляется, например, в сутки, какова средняя и пиковая нагрузка. Необходимо учитывать среднюю скорость ветра, количество дней, когда скорость ветра выше 5 м/с (наиболее благоприятная), а также максимальную продолжительность безветренной погоды.

На практике оказывается, что слабые ветры 2-3 м/с не дают достаточно энергии. Поэтому опытные дачники советуют запастись аккумуляторами большой емкости, чтобы накапливать энергию, полученную в ветреные дни, и использовать ее при штиле и слабом ветре.


№ 4. Инверторные батареи для дачи

Аккумуляторы могут использоваться для накопления энергии от различных типов генераторов, но иногда используются как самостоятельный источник энергии . Естественно рассматривать этот вариант как способ постоянного снабжения участка электричеством не стоит, но в качестве резервного он пойдет . Если вдруг отключили свет, закончилось топливо для генератора или долго нет солнечных дней, то можно запитать минимально необходимый набор электроприборов.

Инверторная батарея подключается к общей электросети дома, заряжается от центральной сети электроснабжения, а при отключении электроэнергии сама отдает энергию.

Параметры аккумулятора подбираются в зависимости от потребностей, с учетом того, сколько энергии потребляют электроприборы в доме и на какое время возможно отключение электричества. Например, если вам нужна батарея, которая даст 3 кВт электроэнергии, а учитывая потери при преобразовании в инверторе (10%), то это 3.3 кВт, при выходном напряжении 12 В понадобится аккумулятор на 275 Ач или 2 х 150 Ач. При выборе аккумулятора учитывайте количество циклов заряда/разряда (чем больше, тем лучше), отдавайте предпочтение моделям с максимальным сроком службы и лучше не используйте автомобильные аккумуляторы, несмотря на то, что по всем параметрам они кажутся подходящими — для их безопасной эксплуатации необходимы особые условия.

Наконец

Для получения энергии также оборудуются мини-ГЭС, но для этого требуется доступ к источнику воды, поэтому этот способ не нашел распространения. Если загородный дом используется круглый год , то лучше вложиться в ветрогенератор или солнечные батареи (что выгоднее), а себя застраховать топливным генератором. Если дача используется время от времени , то можно обойтись только генератором, а если электричество на участке еще есть, но просто поставляют по графику или с перерывами , то вариант аккумулятор или АКБ бензиновый генератор.

Автономные фотоэлектрические системы MSS — Deger Hellas

Вторым важным фактором при использовании солнечной фотоэлектрической системы с автономным питанием являются устройства накопления электроэнергии.Они снабжают потребителя энергией даже тогда, когда фотоэлектрические модули не производят достаточно электроэнергии или вообще не производят электроэнергии.

Они также назначают лучшее использование батареи . Когда мы говорим о хранении, у систем слежения есть одно решающее преимущество. Аккумуляторы, используемые в качестве буферов энергии, можно заряжать гораздо более экономно при постоянном входе, чем при коротких пиках высокого напряжения, которые типичны для стационарных систем. Таким образом, для системы требуется меньшая емкость аккумулятора, что значительно увеличивает срок службы накопителя электроэнергии. устройства.Как правило, отслеживание MLD экономит около 30% емкости аккумулятора .

Кроме того, применяется уже описанный эффект — когда солнце находится в небе — что, кстати, также применимо в дни с пасмурным небом — системы слежения обычно обеспечивают достаточно энергии для непосредственного потребления. Таким образом, батареи в это время не используются. Это также положительно влияет на рентабельность всей системы.

Разумное использование избыточной энергии также является ключевым фактором для систем максимального накопления солнечной энергии (MSS).Система управления батареями позволяет пользователю управлять системой автономного питания в соответствии с индивидуальными требованиями. Во-первых, солнечная энергия, которая не используется напрямую, направляется в устройства хранения электроэнергии. Когда батареи полностью заряжены, избыточная энергия может быть подана в электросеть или использована для других целей, например, для выработки электроэнергии. для очистки сточных вод или для питания системы отопления. Это также контролируется дополнительным менеджером в шкафу управления в соответствии с требованиями или приоритетами пользователя.

При условии, что подключение к общей электросети все еще существует, систему управления батареями можно настроить таким образом, чтобы батареи разряжались не более чем на 50 %. При достижении этого минимального значения и отсутствии доступной солнечной энергии прямого производства система автоматически получает электроэнергию из энергосистемы. Буфер батареи можно установить выше или ниже. Отметка 50% имеет смысл, учитывая, что во время отключения электроэнергии система должна обеспечить домохозяйство или компанию электричеством, даже если солнечная энергия недоступна напрямую.(www.pv-magazine.com)

4 уровня автономного управления домашним энергопотреблением

Представьте себе будущее, в котором управление домашним энергопотреблением будет полностью автоматизировано и оптимизировано — от регулирования нагрузки дома в условиях колебаний температуры и пиковых цен до предотвращения разрыва трубы и серьезного повреждения водой при температуре ниже точки замерзания. Автономное управление домашним энергопотреблением может коренным образом изменить то, как коммунальные предприятия управляют сетью, создав скоординированную сеть между интеллектуальной сетью и умным домом.

Подобно автономному вождению, полностью оптимизированные и автоматизированные дома начинают становиться реальностью. Каждую неделю компании, работающие в сфере энергетики и Интернета вещей, анонсируют новые подключенные продукты и решения, чтобы приблизить нас к футуристическому видению самоуправляемых домов. В центре этого перехода находятся электроэнергетические компании, которые имеют все возможности для того, чтобы вывести эти инновационные функции за пределы энергетики, став центром, соединяющим весь дом. Появятся новые возможности для дальнейшей монетизации, а коммунальные предприятия смогут не только сохранить, но и укрепить отношения с клиентами.

Однако термины «умный дом» и «управление домашним энергопотреблением» (HEM) начали терять свое значение по мере того, как на рынок выходит все больше продуктов. Возможность управлять светом через телефон не делает дом «умным», а просто подключенным. Кроме того, анализ законопроекта за прошлый месяц о внесении изменений в энергоэффективность — это не управление домашним энергопотреблением, а просто осведомленность о домашнем энергопотреблении .

Точно так же, как Общество автомобильных инженеров определило уровни автономного вождения — от отсутствия автоматизации на уровне 0 до полной автоматизации на уровне 5, конвергенция искусственного интеллекта и IoT в коммунальной отрасли может выиграть от аналогичной структуры для управления домашним энергопотреблением. вперед.Следующие уровни (от уровня 0 до уровня 4) определяют путь вперед, поскольку мы продвигаемся к управлению домашним энергопотреблением, достигая полной автономии.

Уровень 0: Визуализация исторических данных

На уровне 0 домовладельцу предоставляются исторические данные об энергопотреблении, как правило, в форме отчетов об энергопотреблении дома (HER) или онлайн-инструментов визуализации исторических данных. Хотя эта информация может повысить осведомленность домовладельцев об их потреблении энергии в прошлом, она не дает много возможностей научиться экономить энергию.В лучшем случае они могли бы получить 2-процентную экономию энергии. Но, обеспечив только эту небольшую экономию, он зажег свет в наших головах, вызвав интерес к HEM и заставив отрасль хотеть большего.

Уровень 1: мониторинг энергопотребления в режиме реального времени

На Уровне 1 домовладельцы получают данные об энергопотреблении всего дома в режиме реального времени. Продукты могут получать этот поток данных в реальном времени от различных устройств, таких как счетчики AMI с Zigbee и шлюзом с поддержкой Zigbee или клещами трансформатора тока (CT) (два основных источника).Мгновенное наблюдение за потреблением энергии в режиме реального времени позволяет им точно видеть, сколько энергии они используют, а затем включать и выключать устройства. Именно здесь управление домашним энергопотреблением переходит от предоставления данных о пассивной энергии, которые могут производить только реактивные изменения, к информированию потребителей об их потреблении энергии в реальном времени по мере того, как это происходит.

Этот ранее неиспользованный поток данных является основой любого домашнего решения по управлению энергопотреблением. Мониторинг энергии в режиме реального времени может дать домовладельцам возможность принимать энергоэффективные решения, создавая живое представление о потреблении электроэнергии и информируя их о том, где происходят потери энергии.

Многие домашние решения по управлению энергопотреблением на этом останавливаются, однако это не обязательно так. Как только потребители увидят свое энергопотребление, они, естественно, захотят иметь возможность лучше его контролировать. Затем они могут вывести управление энергопотреблением в своем доме на новый уровень с помощью подключенных устройств.

Уровень 2: режим реального времени + подключенные устройства

Уровень 2 предлагает истинное управление энергопотреблением в доме, устраняя разрыв между возможностью видеть энергопотребление в режиме реального времени и контролировать устройства, которые его используют.Хотя управление по-прежнему зависит от потребителя, они получают возможность удаленно управлять своим домом и энергией из любого места. Это стало возможным благодаря множеству подключенных устройств в доме с использованием таких протоколов, как Z-Wave, Zigbee и Wi-Fi.

Благодаря управлению устройствами пользователи могут легко управлять всем, от подключенных термостатов, лампочек, дверных замков и даже джакузи. Уровень 2 позволяет потребителям не только получать информацию о том, какие устройства и приборы потребляют энергию, но и начинать управлять их использованием и даже устанавливать правила для устройств, чтобы они выполняли свои обязанности по определенному графику.

Большинство современных решений для «умного дома» имеют несколько неправильное название и отстают сразу от Уровня 2, поскольку в них отсутствует интегрированная информация об энергопотреблении. Они не совсем «умные» — по крайней мере, пока. Только на уровне 3 дома начинают предлагать настоящий интеллект.

Уровень 3: изменение с помощью анализа

На уровне 3 «умный дом» действительно получает свое истинное прозвище «умный» благодаря технологии, которая автоматически изучает шаблоны в доме, чтобы находить и предлагать способы управления устройствами и, в конечном счете, экономить энергию.Объединение потока данных в режиме реального времени с метаданными от подключенных устройств дает домашней платформе управления энергопотреблением возможность точно понять, как работают бытовые приборы. Это обеспечивает более глубокое понимание и устраняет неверную информацию, которой подвержены риски типичных «только программных» решений.

Одной из форм изменений, основанных на понимании, является мониторинг работоспособности устройства. Именно здесь платформа может отслеживать рабочие характеристики приборов (полученные из потока энергии в реальном времени + подключенных устройств).Затем это можно использовать для оповещения потребителей о нарушении определенных пороговых значений. Например, получение предупреждения, если система HVAC потребляет мало энергии или вообще не использует ее, когда подключенный термостат запрашивает переменный ток. Или что дверца холодильника не была закрыта до конца, из-за чего компрессор продолжал работать.

Несмотря на то, что уровень 3 — это удивительный скачок вперед в области управления энергопотреблением автономного дома, самый большой скачок еще не за горами — полная оптимизация автономного дома.

Уровень 4: Автономная оптимизация дома

Уровень 4 — используя энергию в реальном времени, подключенные устройства и знания об эвристике производительности дома и бытовой техники, автономная платформа управления домашним энергопотреблением координирует персонализированный и автоматический механизм оптимизации для дома.Баланс между комфортом и энергоэффективностью, моделями обучения и пониманием конкретных ситуаций и занятости — дом примет во внимание все, и потребителю не придется даже пальцем пошевелить. Температура будет регулироваться автоматически. Свет будет включаться и выключаться или тускнеть в зависимости от контекста. Кофе будет готов к пробуждению утром, а энергоемкие приборы будут работать только в непиковое время.

Промышленности еще нет, но мы недалеко. Начальные стадии решений уровня 3, таких как Powerley, уже доступны на рынке.По мере того, как платформы 4-го уровня проникают в дома потребителей, автономное управление домашним энергопотреблением должно произвести революцию в энергосистеме благодаря оптимизированным функциям, обеспечивающим идеальный баланс комфорта и эффективности. Это откроет двери для новых преимуществ, которые выходят за рамки экономии энергии, позволяя использовать ранее невиданные уровни автоматизированных устройств и приборов. Это создаст возможности для лучшего управления спросом и интеграции распределенных энергетических ресурсов, когда сеть больше всего в них нуждается. Уровень 4 может стать самым большим скачком вперед в энергетике с тех пор, как были установлены первые линии электропередач.

Рост доверия потребителей к автономным домам

По мере того, как решения начинают продвигаться по всем уровням в сторону полной домашней оптимизации, объем и конфиденциальность данных резко возрастают. Решения уровня 4 в попытке создать гиперперсонализированный опыт управления домашним энергопотреблением потребуют анализа и мониторинга многих потоков данных, которые мы в настоящее время можем считать частными. Доступа к этим данным, независимо от его преимуществ, может быть достаточно, чтобы удержать некоторых потребителей от принятия автономной домашней платформы управления энергопотреблением.

В результате доверие останется одним из основных барьеров для доступа к решениям уровней 3 и 4, поскольку потребителей просят передать управление службе, которая управляет многими личными аспектами семейной жизни. Коммунальным предприятиям уже доверяют, и на них можно положиться в плане мгновенной и надежной подачи энергии, что делает уровни 1 и 2 относительно гладкими. Эти два уровня часто рассматриваются как новый способ укрепления многолетнего доверия, которое коммунальные предприятия уже установили среди миллионов потребителей.

Уровень 3 начнет представлять проблемы конфиденциальности данных, поскольку платформы начнут анализировать домашнее поведение и поведение пользователей, чтобы предлагать более глубокие и персонализированные идеи. Крайне важно, чтобы компании предлагали ценность в натуральной форме и использовали эти данные исключительно как средство для предложения услуги, а не для монетизации ее для других вариантов использования за пределами энергетической отрасли.

Достижение уровня 4 будет самым большим препятствием и потребует прочного фундамента доверия между поставщиком и потребителем.Предоставление ценной информации с помощью систем уровня 3 в сочетании с тщательной обработкой личных пользовательских данных заложит основу для принятия потребителями полной автономии уровня 4 в своих домах. Крайне важно, чтобы коммунальные предприятия укрепляли свои отношения со своими клиентами, предлагая решения уровней 1-3, чтобы, когда решения уровня 4 начали появляться на рынке, они могли бы лидировать, а не освобождаться от посредников в других отраслях.

Сила и потенциал

Коммунальная отрасль находится на пороге новой эры в энергетике, движущей силой которой являются мощь и потенциал автоматизированного мира.Это больше, чем научная фантастика: грядет автономное управление энергопотреблением, и оно будет гораздо более эффективным, персонализированным и интуитивно понятным, чем все, что мы когда-либо видели в области управления энергопотреблением. Путешествие между этими четырьмя уровнями закладывает основу, помогающую продвинуть отрасль вперед, и предлагает руководство по мере того, как коммунальные предприятия преодолевают сложности и проблемы, которые неизбежно принесут эти решения на пути к полной автономии. Хотя, что наиболее важно, это иллюстрирует огромные возможности, ожидающие нас, когда мы переносим управление домашним энергопотреблением в наш новый подключенный автономный мир.

Удаление номеров частных автономных систем в BGP

В этом документе обсуждается удаление номеров частных автономных систем в BGP.

Требования

Особых требований к этому документу нет.

Используемые компоненты

Этот документ не ограничен конкретными версиями программного и аппаратного обеспечения.

Соглашения

Для получения дополнительной информации об условных обозначениях документов см. условные обозначения технических советов Cisco.

Номера частных автономных систем (AS) в диапазоне от 64512 до 65534 используются для сохранения глобально уникальных номеров AS. Глобальные уникальные номера AS (1–64511) назначаются InterNIC. Эти частные номера AS не могут быть переданы в глобальную таблицу протокола пограничных шлюзов (BGP), поскольку они не уникальны (для расчета наилучшего пути BGP требуются уникальные номера AS; дополнительную информацию о выборе пути BGP см. в разделе Алгоритм выбора наилучшего пути BGP). По этой причине в программное обеспечение Cisco IOS® версии 10 была добавлена ​​новая функция.3 и выше, что позволяет удалять частные номера AS из списка AS_PATH до того, как маршруты будут переданы узлу BGP.

Как правило, сети клиентов и их политики маршрутизации являются расширением соответствующих поставщиков услуг Интернета (ISP). Когда клиентская сеть большая, поставщик услуг может назначить номер AS, используя несколько различных методов для управления политикой сети и маршрутизации.

  • Одним из способов является постоянное присвоение номера AS в диапазоне от 1 до 64511.Это делается, когда клиентская сеть подключается к двум разным интернет-провайдерам, например, с множественной адресацией. В этой ситуации клиентская сеть должна иметь уникальный номер AS, чтобы она могла уникальным образом распространять свои маршруты BGP в глобальную сетку BGP через двух провайдеров.

  • Второй способ заключается в назначении номера частной AS в диапазоне от 64512 до 65534. Это делается, когда клиентская сеть подключается к одному интернет-провайдеру (либо с одним, либо с двумя подключениями к одному и тому же интернет-провайдеру), и намерение для сохранения номеров AS.Не рекомендуется использовать частный номер AS, если вы планируете подключаться к нескольким интернет-провайдерам в будущем.

Когда для сети клиента выделяется номер частной AS, обновления BGP из сети клиента для ISP будут иметь номер частной AS в своем списке AS_PATH. Когда провайдер распространяет информацию о своей сети в глобальную таблицу BGP (Интернет), он не должен распространять AS_PATH с частным номером AS клиента в Интернет. Чтобы помочь провайдеру удалить частный номер AS из списка AS_PATH, используйте команду Cisco IOS remove-private-as .

Чтобы удалить номер частной AS, используйте команду настройки маршрутизатора Neighbor x.x.x.x remove-private-as .

Команда конфигурации Neighbor x.x.x.x remove-private-as для каждого соседа заставляет BGP отбрасывать частные номера AS. Вы можете настроить эту команду для внешних соседей BGP. Если исходящее обновление содержит последовательность частных номеров AS, эта последовательность отбрасывается.

Применяются следующие условия:

  • Это решение можно использовать только с внешними узлами BGP (eBGP).

  • Если обновление содержит только частные номера AS в AS_PATH, BGP удаляет эти номера.

  • Если AS_PATH включает как частные, так и общедоступные номера AS, BGP не удаляет частные номера AS. Эта ситуация считается ошибкой конфигурации.

  • Если AS_PATH содержит номер AS соседнего узла eBGP, BGP не удаляет частный номер AS.

  • Если AS_PATH содержит конфедерации, BGP удаляет частные номера AS, только если они идут после части конфедерации AS_PATH.

Пример конфигурации см. в разделе Образец конфигурации для удаления частных номеров AS в BGP.

Автомобильные полупроводники для автономной эпохи

Известные OEM-производители и стартапы с 2010 года инвестировали 106 миллиардов долларов в возможности автономного вождения. Большая часть этих средств пошла на совершенствование передовых систем помощи водителю (ADAS), которые обеспечивают торможение, обнаружение объектов и другие важные функции автомобиля. .Многие OEM-производители также предвидят день, когда полностью самоуправляемые автомобили перейдут от пилотных моделей к массовым, хотя сроки разработки постоянно меняются, а даты утверждения неизвестны.

Пристальное внимание к автономным транспортным средствам (AV) уже изменило структуру спроса на автомобильные полупроводники, при этом продажи специального кремния — микросхем, предназначенных для конкретных приложений, — сильно выросли. Эти специализированные чипы доступны только у нескольких полупроводниковых компаний, и некоторые OEM-производители сейчас разрабатывают их самостоятельно, чтобы сократить сроки разработки и получить больше контроля.Поскольку спрос на специальный кремний продолжает расти, другие OEM-производители могут пойти по тому же пути.

Чтобы ориентироваться в грядущих изменениях и стать лидерами рынка, как автомобильные, так и полупроводниковые компании должны понимать влияние новых и будущих AV-технологий на спрос на микросхемы. Поставщики первого уровня также должны переоценить свои возможности и предложения, чтобы убедиться, что их продукты остаются актуальными. Ожидается, что к 2030 году автономные чипы, используемые для включения функций AV, принесут доход в размере 29 миллиардов долларов, ставки высоки.

Меняющийся рынок автомобильных полупроводников

В то время как пандемия COVID-19 привела к свободному падению потребительских покупок (продажи автомобилей упали на 47 процентов в США и на 80 процентов в Европе в апреле 2020 года), в некоторых странах наблюдается сильное восстановление во всех секторах. С ростом спроса на все, от смартфонов до бытовой техники и новых автомобилей, растут заказы на полупроводники, и фабрики изо всех сил пытаются увеличить объемы производства.

После недавнего экономического роста в некоторых странах автомобильный сектор снова стал важным источником дохода для полупроводниковых компаний.Основной рост в этой области связан с переходом на ADAS, поскольку эти системы должны мгновенно обрабатывать данные при реагировании на непредвиденные изменения, такие как внезапная остановка движения. Такие возможности требуют множественных взаимосвязей внутри транспортного средства и высокопроизводительных чипов. Как следствие, они имеют более централизованную электрическую и электронную (Э/Э) архитектуру по сравнению с традиционными транспортными средствами, а также больше датчиков и вычислительной электроники.

Однако не все AV одинаковы, и количество и тип необходимых полупроводников во многом будет зависеть от уровня их автоматизации.Одна общая система классификации AV, которая была определена Обществом автомобильных инженеров (SAE), делит AV на шесть категорий в диапазоне от 0 (без автоматизации) до 5 (полная автоматизация с возможностью самостоятельного вождения) (Приложение 1). Обратите внимание, что уровень 2 разделен на две части: начальный уровень (автомобили с некоторыми автономными функциями, такими как торможение, но требующие от водителей постоянно держать руки на руле) и продвинутый (автомобили с более широкими автономными функциями, которые позволяют водителям время от времени убирать руки с руля).

Экспонат 1

Мы стремимся предоставить людям с ограниченными возможностями равный доступ к нашему веб-сайту. Если вам нужна информация об этом контенте, мы будем рады работать с вами. Пожалуйста, напишите нам по адресу: [email protected]

Транспортные средства уровней от 0 до 2 (начальный) достигают адекватной производительности со стандартными чипами, но ожидается, что для автомобилей уровней 2 (расширенный)–5 потребуется растущая доля специального кремния.Такие чипы более эффективны, обеспечивают быстрое повышение производительности систем автомобиля и позволяют выполнять сложные функции программного обеспечения и аналитики, например те, которые обеспечивают объединение датчиков камер, лазеров, LiDAR и других устройств. Но многие OEM-производители теперь испытывают трудности с получением кремния, точно соответствующего их потребностям, что мешает их амбициозным программам разработки AV. Более того, существует несколько доступных решений, которые соответствуют целевому программному стеку OEM-производителей.

Столкнувшись с этими ограничениями, некоторые OEM-производители уже начали разработку чипов собственными силами.Этот маршрут имеет несколько преимуществ, в том числе оптимизированную производительность для определенных алгоритмов и более короткие сроки разработки для постоянного улучшения функций. Собственная разработка также позволяет OEM-производителям определять стек программного обеспечения и дает им больший контроль над дизайном микросхемы, чтобы они могли создавать индивидуальные решения, которые могли бы выделить их AV (например, за счет более раннего выхода на рынок или предоставления большей доступности функций). Некоторые поставщики первого уровня также претендуют на право собственности на определенные системы транспортных средств, такие как программные стеки.При таком разделении цепочка создания стоимости становится все более дезагрегированной, а разделение опыта означает, что компании все чаще ищут партнеров, которые дополняют их навыки и продукты.

Учитывая эти события, участники отрасли обычно задают несколько вопросов: какую модель предпочтет большинство OEM-производителей, когда дело доходит до закупки микросхем? Как нам нужно развиваться, чтобы оставаться сильными в меняющемся ландшафте? И какова наша будущая роль в цепочке создания стоимости и стеке технологий?

Хотите узнать больше о нашей передовой практике в области электроники?

Навигация в меняющемся ландшафте автомобильных полупроводников

Анализ показывает, что большинство OEM-производителей подходят к одной из четырех моделей, когда речь идет о закупках полупроводников (Иллюстрация 2).В первой модели, которая сегодня наиболее распространена, OEM-производители работают напрямую с поставщиками первого уровня. В дополнение к определению требований к микросхемам поставщики заключают контракты с производителями интегрированных устройств (IDM) для разработки или выбора необходимых микросхем. После того, как чипы произведены IDM или литейным заводом, поставщик встраивает их в систему. Во второй модели, которая является разновидностью первой модели, поставщик первого уровня берет на себя ведущую роль как в определении требований, так и в разработке микросхем. Поскольку услуги IDM не требуются во второй модели, поставщик первого уровня будет напрямую обращаться к литейному заводу для производства.

Экспонат 2

Мы стремимся предоставить людям с ограниченными возможностями равный доступ к нашему веб-сайту. Если вам нужна информация об этом контенте, мы будем рады работать с вами. Пожалуйста, напишите нам по адресу: [email protected]

Третья модель, которая появляется по мере того, как OEM-производители все больше вовлекаются в дизайн, включает в себя то, что можно назвать поверхностной вертикализацией. В рамках этой модели OEM-производители определяют требования к микросхемам и напрямую обращаются к IDM и услугам по проектированию.Затем они запускают производство на литейном заводе. Некоторым OEM-производителям нравится эта модель, потому что она требует ограниченного количества собственных специалистов и перекладывает бремя обеспечения качества на IDM или производителя. С другой стороны, модель неглубокой вертикализации увеличивает материальные затраты и дает OEM-производителям мало возможностей для внедрения собственных спецификаций и создания специализированных микросхем. Отсутствие индивидуальной настройки может затруднить выделение их продуктов из общей массы, особенно если конкуренты используют специальные микросхемы, обеспечивающие более высокую вычислительную эффективность.

Опрос, проведенный McKinsey среди более чем 100 ведущих специалистов в области автомобилестроения и полупроводников, показал, что 68 % респондентов считают, что OEM-производители предпочитают подход с поверхностной вертикализацией к навигации по цепочке создания стоимости. Этот путь имеет смысл для многих компаний, поскольку требования к вариантам использования одинаковы у всех OEM-производителей, а затраты на разработку микросхем выше при производстве меньших объемов.

Последняя модель, полная вертикализация, только появляется. Эта модель дает OEM-производителям наибольшую независимость, поскольку они определяют требования и контролируют разработку микросхем до запуска производства на литейном заводе.Есть две возможные стратегии полной вертикализации:

  • Независимый маршрут , на котором OEM-производители разрабатывают собственный кремний, архитектуру и конструкцию микросхемы, сохраняя при этом затраты на материалы относительно низкими. Работая независимо, OEM-производители могут создавать специализированные чипы, которые отличают их продукты от продуктов конкурентов. Конечно, независимость сопряжена с большими рисками, поскольку один OEM-производитель берет на себя все расходы и несет полную ответственность за соблюдение сроков и обеспечение качества.OEM-производители также могут столкнуться с некоторыми задержками, по крайней мере на начальном этапе, поскольку у многих из них не хватает сотрудников с большим опытом в области проектирования и архитектуры микросхем.
  • Создание консорциума, объединяющего OEM-производителей, , в котором несколько компаний сотрудничают в разработке и архитектуре микросхем. Хотя отдельные компании могут включать в чипы некоторые из своих спецификаций, компромиссы неизбежны, а возможности для дифференциации ограничены. В некоторых случаях может быть трудно прийти к соглашению об общих требованиях и приоритетах или согласовать процессы.С положительной стороны, OEM-производители разделяют как затраты на разработку, так и риски, снижая нагрузку на отдельные компании. Члены консорциума также могут объединять своих сотрудников, что может снизить конкуренцию за лучших специалистов.

Возможности для полупроводниковых компаний по-прежнему имеются в избытке

Более активное участие OEM-производителей в разработке микросхем может сократить прибыль полупроводниковых компаний. Тем не менее, рост AV может значительно увеличить рынок автомобильных чипов и помочь компенсировать большую часть потерянного бизнеса.Анализ показывает, что к 2030 году доходы от автономных чипов — одной из важных подкатегорий — вырастут примерно до 29 миллиардов долларов в год, что составляет около 350 долларов на одно транспортное средство (Иллюстрация 3). Это больше, чем 11 миллиардов долларов в 2019 году.

Экспонат 3

Мы стремимся предоставить людям с ограниченными возможностями равный доступ к нашему веб-сайту. Если вам нужна информация об этом контенте, мы будем рады работать с вами. Пожалуйста, напишите нам по адресу: [email protected]ком

Ожидается, что наибольший спрос будет приходиться на автомобили с уровнем автономности 2 или выше. В 2019 году на эти автомобили приходилось всего около 23 процентов доходов от автомобильных чипов. К 2030 году на них будет приходиться 93 процента спроса.

Сдвиг потребности в чипе

Высокопроизводительные микросхемы для центральных вычислений, такие как блоки управления доменом (DCU) и сенсоры, могут стать самыми быстрорастущими. Ожидается, что доходы от этих продуктов будут расти примерно на 12 процентов ежегодно с 2025 по 2030 год, когда на них будет приходиться почти треть доходов.Ожидается, что чипы для децентрализованных электронных блоков управления (ЭБУ) и датчиков будут ежегодно расти примерно на 6 процентов с 2019 по 2030 год.

При более глубоком рассмотрении высокопроизводительных микросхем анализ показал, что на ECU и DCU, вероятно, приходится большая доля доходов от автономных микросхем, чем на датчики, и ожидается, что их доля увеличится с примерно 55 процентов в 2019 году до примерно 70 процентов в 2030 году. , обусловленный в первую очередь тенденцией увеличения централизованного расчета операций автономного вождения (AD) без значительной предварительной обработки в датчиках.Наиболее кардинальные изменения могут произойти между 2025 и 2030 годами, когда значения ECU и DCU могут почти удвоиться из-за более быстрого внедрения технологий и снижения затрат на НИОКР. За тот же период стоимость, полученная от датчиков, вероятно, останется относительно неизменной, поскольку снижение цен, например, для LiDAR, компенсирует любое увеличение продаж.

Региональные варианты

Изучение региональных различий показало, что китайский рынок может быть готов к сильному росту. В 2019 году на Китай приходилось менее 30 процентов мировых доходов от автономных полупроводников — около 3 миллиардов долларов.Ожидается, что к 2030 году доля китайского рынка полупроводников вырастет примерно на 12 процентов в год. Основной движущей силой такого сильного роста является широкое распространение ADAS и AD в Китае, поддерживаемое восприимчивой общественностью. , высокий спрос и сильное регулирование. Это увеличение в сочетании с общим ростом рынка может привести к тому, что годовой доход в Китае составит около 11 миллиардов долларов. Ожидается, что на рынках остального мира (ROW) до 2030 года будет наблюдаться более умеренный рост выручки примерно на 8 процентов в год.

Перспективы производителей полупроводников

Компаниям, производящим полупроводники, необходимо понять, как возможные изменения могут повлиять на их долю рынка. Однако трудно количественно оценить точное влияние, поскольку оно будет во многом зависеть от того, в какой степени OEM-производители начнут разрабатывать свои собственные чипы. Переход к внутренней разработке центральных блоков DCU может оказать наибольшее влияние, и некоторые крупные OEM-производители уже объявили о своих планах сделать это.

Поскольку впереди так много неопределенности, может оказаться полезным рассмотреть три сценария перехода OEM-производителей к разработке собственными силами.Из примерно 6-миллиардного рынка центральных DCU в 2030 году на OEM-производителей будет приходиться примерно треть стоимости, или около 2 миллиардов долларов, если сдвиг в этом направлении будет незначительным. Эта цифра вырастет примерно до 50 процентов (3 миллиарда долларов) в среднем сценарии и до 80 процентов (5 миллиардов долларов) в высоком сценарии (Иллюстрация 4). Более того, эти изменения могут привести к значительному увеличению доходов полупроводниковых компаний, если у них есть соответствующие стратегии для оценки изменений и соответствующего реагирования.Все эти цифры представляют собой упущенную выгоду для полупроводниковых IDM или компаний без фабрик.

Экспонат 4

Мы стремимся предоставить людям с ограниченными возможностями равный доступ к нашему веб-сайту. Если вам нужна информация об этом контенте, мы будем рады работать с вами. Пожалуйста, напишите нам по адресу: [email protected]

Более подробная разбивка китайского рынка показала, что крупные OEM-производители, OEM-производители премиум-класса и местные китайские OEM-производители потенциально могут получить прибыль, хотя влияние на доход зависит от сценария.Например, в низком сценарии предполагается, что два крупных OEM-производителя и один OEM-производитель премиум-класса перейдут на продукцию собственного производства в 2030 году. Сценарий не предполагает, что какие-либо местные китайские OEM-производители сделают этот переход, поэтому мы не выделяли им никакой ценности. Высокий и средний сценарии предполагают, что китайские OEM-производители сделают этот шаг, наряду с премиальными и крупными OEM-производителями.

Стратегический ответ

Полупроводниковые компании могут извлечь выгоду из новых стратегий. Несколько беспроигрышных ходов могут помочь во всех случаях:

  • Целостный подход к разработке микросхем. Полупроводниковые компании могут извлечь выгоду из объединения своих знаний и талантов в области программного обеспечения и полупроводников. Рассмотрим чип, который позволяет транспортным средствам воспринимать людей, идущих по улице. Чтобы создать чип с нужными возможностями, может быть полезно привлечь экспертов по программному обеспечению и аналитике с самого начала, иначе производительность может ухудшиться.
  • Привлечение талантов в области проектирования микросхем, электронных и электронных архитектур и программного обеспечения. Полупроводниковые компании могут извлечь выгоду из активного поиска лучших специалистов.Чтобы привлечь специалистов по программному обеспечению, которые пользуются большим спросом, им может потребоваться адаптировать культуру своей компании, приняв гибкие принципы, общие для разработки программного обеспечения. Компаниям, производящим полупроводники, также может потребоваться оценить набор навыков нынешних сотрудников, в основном в области проектирования микросхем и интеграции блоков интеллектуальной собственности (IP), и определить, существуют ли какие-либо пробелы.
  • Обеспечение полного понимания новых требований к специализированному кремнию. OEM-производители, которые напрямую сотрудничают с производителями полупроводников в разработке микросхем, могут получить важные сведения, недоступные от поставщиков первого уровня.Для полупроводниковых компаний такое тесное сотрудничество может привести к более глубокому пониманию требований клиентов и улучшению конечного продукта.
  • Определите отдельные региональные стратегии. Архитектура E/E и программного обеспечения, а также требования к специализированному полупроводниковому процессору могут отличаться в некоторых регионах по сравнению с остальным миром из-за действующих в стране правил, технологических требований и предпочтений клиентов. Например, более 90 процентов респондентов, опрошенных McKinsey среди руководителей автомобильной и полупроводниковой промышленности, ожидают, что региональные различия в стеке программного обеспечения потребуют использования другого кремния в Китае.Большинство респондентов — около 60 процентов — также заявили, что лучшим решением для обслуживания нескольких стран является создание единой общей архитектуры, которую можно настроить в соответствии с конкретными требованиями рынка.
  • Построение прочных партнерских отношений для обеспечения высокого качества по всей цепочке создания стоимости. В дополнение к партнерским отношениям с OEM-производителями полупроводниковые компании могут установить прочные отношения с другими компаниями по всей цепочке создания стоимости, включая игроков специализированного программного обеспечения, производителей интегрированных устройств и поставщиков первого уровня.Такое сотрудничество с дополнительными кремниевыми продуктами или компаниями, занимающимися интеллектуальной собственностью, могло бы еще больше улучшить конечные продукты, поскольку каждый участник может внести свой вклад в специализированные знания и различный опыт.
Внедрение цифровой трансформации в промышленных компаниях

Стратегические императивы для OEM-производителей автомобилей и поставщиков первого уровня

Хотя грядущие изменения на рынке микросхем AD могут в первую очередь затронуть полупроводниковые компании, компаниям из других отраслей было бы разумно переосмыслить свою стратегическую позицию и инвестировать в необходимые возможности для понимания и навигации в меняющейся среде.

OEM-производители автомобилей сталкиваются с множеством проблем из-за растущей сложности архитектуры бортового программного обеспечения и электроники, необходимой для выполнения требований автономного вождения, подключенных транспортных средств, электрификации трансмиссии и совместной мобильности (ACES). В то время как большинство OEM-производителей решили расширить свои внутренние возможности для разработки и интеграции программного обеспечения, они только начинают создавать стратегии для полупроводников. Несколько беспроигрышных ходов могли бы помочь их усилиям:

  • развитие глубокого понимания сквозной архитектуры, от программных приложений до полупроводников, для оптимизации систем
  • наращивание найма и удержания специалистов в области полупроводников; независимо от их дизайнерских решений, им нужен персонал, который может понять и оценить концепции
  • гарантировать, что они сосредоточат свои усилия, если они планируют разрабатывать полупроводники, что поможет избежать фрагментации талантов и позволит им удвоить усилия там, где это действительно важно (например, сконцентрироваться только на одной области применения в ADAS)
  • определение стратегических партнеров, которые помогут реализовать их полупроводниковые стратегии и ускорить их усилия

Поставщики первого уровня также сталкиваются со многими проблемами, поскольку OEM-производители перемещаются вниз по стеку технологий, привлекая все больше компонентов для разработки программного обеспечения и занимаясь проектированием полупроводников.В то же время производители полупроводников все активнее связывают проприетарное программное обеспечение платформ со своими чипами. Чтобы оставаться сильными, поставщики первого уровня могут извлечь выгоду из четкой стратегии в отношении полупроводников, особенно в таких областях, как ADAS и AD, требующих интенсивного проведения НИОКР. Во-первых, они могли бы разработать гибкие предложения, чтобы не оказаться заблокированными на рынке. Например, приложения ADAS можно настроить для работы на любом чипе. Поставщики первого уровня также могут рассмотреть возможность инвестирования в полупроводниковые технологии, чтобы дополнить свои знания в области электроники и системной интеграции.Наконец, поставщики первого уровня могут активно развивать партнерские отношения с OEM-производителями, полупроводниковыми компаниями и технологическими игроками в своей экосистеме, чтобы не стать лишним.


Погоня за лучшими полупроводниками в автомобильном секторе может стать более серьезной по мере развития систем ADAS, AD и транспортных средств. Компании-производители полупроводников могут получить представление о меняющемся спросе на чипы, а затем разработать возможности и продукты, необходимые для того, чтобы оставаться сильными. Точно так же OEM-производителям и поставщикам первого уровня будет полезно тщательно изучить свои возможности и текущие стратегии, особенно в отношении полупроводников.В новых условиях сотрудничество между полупроводниковыми компаниями, автомобильными OEM-производителями и поставщиками первого уровня в цепочке создания стоимости может иметь решающее значение для успеха. Те компании, которые отслеживают рыночные тенденции и активно принимают меры, могут оказаться в наилучшем положении для достижения успеха.

Эта работа является независимой, отражает точку зрения авторов (McKinsey & Company и GSA) и не была заказана какой-либо компанией, правительством или другим учреждением.

Горячая миссия для генератора: автономное производство электроэнергии в пустыне

Газоперерабатывающий завод Wintershall на площадке Джахира.Источник: Wintershall

Wintershall, крупнейший мировой производитель нефти и природного газа в Германии, занимается разведкой и переработкой нефти в Ливии с 1958 года. Сегодня компания работает в ливийской пустыне в 1000 км к югу от столицы Триполи с восемью береговыми нефтяными месторождениями. в концессиях C 96 и C 97. Wintershall также имеет долю в добыче на морской платформе Аль-Джурф у северо-западного побережья и владеет лицензией на другой разведочный участок в юго-восточном регионе страны.Одна из крупнейших добывающих компаний в североафриканской стране, Wintershall производит до 90 000 баррелей в день и 30 миллионов баррелей в год на полную мощность. Компания также выступает в качестве технологического лидера в местном секторе разведки и добычи (E&P). Вместо того чтобы сжигать попутный газ при добыче нефти, что является общепринятой практикой, Wintershall проводит политику отказа от факельного сжигания и интенсивно перерабатывает газ, тем самым значительно сокращая выбросы CO2 в Ливии.

Индивидуальное решение для синхронного генератора, включающее в себя соответствующие контрольно-измерительные приборы и комплект управления, было предоставлено международной компанией WEG, специализирующейся на приводах.Результатом стала автономная электростанция, использующая попутный газ из GOSP, что снижает воздействие на окружающую среду и повышает эксплуатационную готовность станции.

Использование доступной энергии

Потребность Wintershall в энергии возросла, когда компания внедрила процесс закачки воды на своих объектах в Нахле и Хамиде. Водогрейные котлы использовались для нагрева нефти, которая в Нахле всплывает из-под земли при температуре около 70–80°C и становится вязкой, как парафин, при температуре ниже 42°C, что затрудняет перекачку и транспортировку.

До перехода на закачку воды с побережья Ливии ходили обычные грузовики, чтобы удовлетворить потребность завода в дизельном топливе, составляющую примерно 40 000 литров в неделю. Ежегодно преодолевая тысячи километров, автомобильный транспорт представлял собой дорогостоящую систему снабжения, не говоря уже о риске несчастных случаев. Поскольку снабжение полностью зависело от грузовиков, существовал также скрытый риск нехватки электроэнергии, что могло привести к дорогостоящей остановке производства.

Вместо модернизации удаленной дизельной электростанции на площадке Хамид компания Wintershall решила централизовать производство электроэнергии в GOSP на площадке Нахла, всего в 26 км от нее.Благодаря новой высокопроизводительной газовой турбине номинальной мощностью 7 МВт, оснащенной синхронным генератором WEG, компания смогла использовать имеющиеся на площадке запасы газа для выработки электроэнергии.

Из-за суровых условий окружающей среды, включая высокие температуры и частые песчаные бури, на объекте в Нахле предъявляются строгие требования к обслуживанию электрооборудования. Например, необходимо предотвратить образование отложений песка в генераторе, а мелкие частицы песка, которые могут проникнуть даже в самые маленькие трещины, должны быть немедленно удалены, чтобы предотвратить повреждение.Кроме того, из-за удаленности площадки запасные части недоступны, и все строительные материалы необходимо доставлять на площадку, так как местный песок слишком соленый и поэтому не подходит для замешивания бетона.

Чтобы справиться со всеми этими проблемами, Wintershall обратилась к прочным и надежным генераторам WEG. Синхронный генератор WEG мощностью 10,2 МВА оснащен встроенным бесщеточным генератором возбуждения с постоянными магнитами и уже наработал более 20 000 часов в непрерывном режиме.

Индивидуальная модель генератора сайта Nakhla создавалась примерно один год. Среди его особенностей — система воздушного охлаждения с установленным сверху теплообменником «воздух-воздух» и внешними вентиляторами. Воздушный фильтр предназначен для предотвращения скопления песка, при этом все частицы песка выводятся непосредственно через щели. Кроме того, четырехполюсный генератор со степенью защиты IP55 рассчитан на напряжение 6000 В при частоте 50 Гц и температуре до 55°C и окрашен в белый цвет для минимизации поглощения тепла.

Благодаря генератору WEG компания Wintershall смогла построить воздушную линию 30 кВ, соединяющую Нахлу с дизельной электростанцией на площадке Хамид, обеспечив резервирование электроснабжения. Теперь GOSP может работать либо от газовой турбины и генератора, либо от обычной дизельной электростанции в случае чрезвычайной ситуации. 14 МВт избыточного тепла от газовой турбины теперь используются для нагрева добываемой нефти до 70°C вместо пяти водогрейных котлов.

«Высокая эксплуатационная надежность и эксплуатационная готовность были нашими главными критериями при выборе генератора, — поясняет Райнер Бляйх, руководитель проекта Wintershall.«Отчасти это связано с тем, что выработка электроэнергии жизненно важна для непрерывной работы нашего GOSP в Нахле — каждый день простоя может стоить нам миллионы евро. Кроме того, время изготовления такого генератора на заказ может составлять до 18 месяцев от первоначального проектирования до ввода в эксплуатацию, и при необходимости ремонта сторонним монтажникам требуется не менее двух-трех дней, чтобы добраться до места».

Много преимуществ от одного генератора

После перехода на газовую турбину и синхронный генератор компания Wintershall добилась значительного повышения эффективности.Наиболее важным из них является повышенная эксплуатационная безопасность объекта с надежным, автономным и резервным производством электроэнергии. Кроме того, новая генерирующая система требует гораздо меньшего обслуживания, чем предыдущая дизельная электростанция. Более того, аварийный и дорогостоящий дизельный бензовоз теперь необходим только в экстренных случаях. В результате расход дизельного топлива значительно снизился, что привело к экономии средств и сокращению выбросов CO2. Избыточное тепло также продуктивно используется для нагрева сырой нефти.

«Этот проект — не единственное наше успешное сотрудничество с Wintershall в Ливии, — говорит Андреас Шульте Месум, менеджер по энергетике WEG в Германии. «На площадке Джахира также используются два синхронных генератора аналогичной конструкции. Один из них также интегрирован с газовой турбиной для выработки электроэнергии, а другой служит резервным генератором.

«Наши генераторы особенно подходят для замены, потому что наша высокая степень вертикальной интеграции позволяет нам очень гибко адаптироваться к индивидуальным требованиям клиентов.Например, сменный генератор в Джахире имеет разные муфты для валов и переходные пластины для установки, что позволяет использовать одну модель генератора для замены двух разных типов генераторов».

Bosch приобретает компанию по производству беспилотных автомобилей Five AI

Прослушать эту статью

Компания Bosch приобрела Five AI за нераскрытую сумму. | Источник: Бош

На этой неделе Bosch продолжает укреплять свои возможности автономного вождения, приобретая Five AI, компанию, разрабатывающую программное обеспечение для автономных транспортных средств (AV).Детали соглашения не разглашаются, и в Bosch отметили, что приобретение еще подлежит одобрению антимонопольных органов.

Компания пытается укрепить свои позиции на рынке программного обеспечения и автоматизированного вождения. В прошлом месяце Bosch приобрела Atlatec, компанию, которая создает 3D-карты высокого разрешения для автономного вождения уровня 3 и 4. Atlatec присоединился к подразделению междоменных вычислительных решений Bosch, к тому же подразделению, к которому присоединится Five AI.

Five была основана в 2016 году с целью в конечном итоге развернуть парк автономных роботакси в Великобритании, где находится ее штаб-квартира.Четыре года спустя, в 2020 году, компания начала предлагать свою платформу для разработки AV компаниям, разрабатывающим AV. Теперь к команде Bosch присоединятся около 140 сотрудников компании, работающих в шести офисах в Великобритании.

Платформа

Five может использовать данные компании из своего парка испытательных автомобилей для создания расширенных сценариев тестирования. Среда тестирования позволяет пользователям оценивать и проверять поведение системы в гипермасштабе.

«Масштаб имеет значение при создании технологии автоматизированного вождения.Bosch — мировой лидер в области технологий помощи при вождении, обладающий базовыми технологиями и обширными хранилищами данных, которые будут необходимы для вывода на рынок безопасных систем автономного вождения. Мы рады, что Five станет частью самого мощного европейского игрока SAE уровня 4 и будет частью будущего успеха Bosch», — сказал Стэн Боланд, генеральный директор Five.

Платформа разработки и тестирования Five для разработки программного обеспечения для автономных транспортных средств. | Источник: Бош

По данным Bosch, компоненты программного обеспечения в средах разработки наборов инструментов обеих компаний дополняют друг друга.Облачная платформа Five для разработки и тестирования программного обеспечения, используемого в AV, будет объединена со средой разработки программного обеспечения Bosch для создания единого решения.

«Автоматизированное вождение призвано сделать дорожное движение более безопасным. Мы хотим, чтобы Five придала дополнительный импульс нашей работе по разработке программного обеспечения для безопасного автоматизированного вождения и предложила нашим клиентам технологии европейского производства», — д-р Маркус Хейн, член совета директоров Bosch и председатель бизнес-сектора Mobility Solutions.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.