Освещение в гараже с помощью солнечной батареи
Как сделать освещение в гараже от солнечных батарей я задумался потому, что мой гараж расположен на значительном удалении от жилья и коммуникаций, поэтому подключить к нему электричество теоретически возможно, но практически обойдется в крупную сумму. Первое время обходился без электричества, ходил с фонариком. Однако техническая мысль толкала к тому, чтобы как то обустроить свою мужскую территорию.
С чего начать
Для начала я принес с работы аккумулятор от вышедшего из строя источника бесперебойного питания для компьютера. Он имеет рабочее напряжение 12 В и мощность 7 А/часов. Приобрел автомобильные лампочки, со списанных автомобилей снял плафоны, и провел провода по гаражу.
Аккумулятор, с которого все началось
Для меня основной задачей было сделать свет в подвале, так как там хранились заготовки на зиму, а зимой доставать их оттуда в темноте довольно не удобно. Когда я все смонтировал, щелкнул выключатели и в подвале загорелся свет, пусть даже слабый, тусклый, но это было уже начало!
Аккумулятора хватало дня на три, максимум на неделю, а потом приходилось нести его домой и заряжать.
Но вот появились энергосберегающие светодиодные лампочки, гораздо более экономичные. С ними зарядки аккумулятора могло хватить уже и на месяц. Это уже было кое-что. Но бывали случаи, когда про аккумулятор забывал, приходил вечером в подвал без фонаря, щелкал выключателем, а света нет. Приходилось искать при свете спички и ругать себя за забывчивость.
Начал задумываться об источнике энергии для зарядки аккумулятора. Вариантов было два — солнечная батарея или ветрогенератор. Ветрогенератор выгоден тем, что его можно, имея нормальную голову и руки, изготовить из подручных материалов с минимумом покупных деталей.Сложность я видел в расчете силовых нагрузок на вращающиеся элементы, необходимость защиты их от воздействия атмосферы. Кроме того необходимо периодически обслуживать: осматривать состояние и менять смазку в узлах вращения, для чего ветряк надо, как минимум останавливать, а может и снимать. Хорошо, если к месту установки есть удобный доступ, а чаще всего его устанавливают на мачте и тогда все эти процедуры могут доставить много неудобств.
Кроме того могут возникнуть проблемы с соседями из-за возможного шума от вращающихся редуктора и лопастей и эфирных помех.
Всех перечисленных проблем лишена солнечная батарея. В ней нет движущихся элементов, ее не надо обслуживать, проще установить.
Недостатком является довольно высокая стоимость.
Итак, я сделал выбор в пользу солнечной батареи.
Основа электрооснащения моего гаража уже была: проводка смонтирована, лампочки и выключатели установлены. Осталось приобрести и установить собственно батарею и оборудование для ее нормальной работы.
Решив смонтировать солнечную батарею необходимо определиться, чего мы от нее хотим запитать, иначе говоря какая мощность нужна. От этого зависит подбор проводки и оборудования.
Дело в том, что теоретически можно просто взять батарею и подключить к ней лампочку. Но поскольку лампочкой мы пользуемся в темное время суток, а солнечная батарея в это время электричество не вырабатывает, то не обойтись без аккумулятора, который бы днем заряжался, а ночью отдавал энергию.
Но аккумулятора тоже недостаточно. Солнечная батарея выдает, в зависимости от освещенности, от 0 до 30 В. И если аккумулятор подключить непосредственно к батарее, то при ярком солнце аккумулятор будет перезаряжаться и быстро выйдет из строя.
Чтобы этого не происходило нужен контроллер. Это прибор, который контролирует напряжение в сети и не дает ему превысить 14 В и опуститься ниже 9 В (в разных марках параметры незначительно отличаются). Также контроллер защищает сеть от короткого замыкания.
Контроллер
Если мы хотим иметь сеть переменного напряжения 220 В, то необходим еще инвертор — это прибор, преобразующий постоянный ток, напряжением 12 В в переменный ток, напряжением 220 В.
Расчеты
Итак, я остановил выбор на солнечной батарее для электрификации своего гаража. Теперь надо выбрать мощность и тип батареи.
Поскольку мои требования к мощности весьма скромные: мне необходимо гараж осветить и включить музыку, мне достаточно батареи на 100 Вт.
Хотя изначально я хотел, чтобы можно было включать какой-либо инструмент, хотя бы дрель или болгарку, но тогда нужны батареи и инвертор мощностью не менее 1 кВт, для них нужна большая площадь для монтажа — это дополнительные проблемы и расходы. Подумав, я решил остановиться на скромном варианте. Для сравнения я приведу расчеты для двух вариантов.
Солнечная батарея
Я приобрел солнечную батарею JF Solar 100 Вт 12 В стоимостью примерно 5000 руб. Она имеет защиту от атмосферных воздействий, а также от града до 5 мм. Выписал из Китая самый дешевый контроллер за 500 рублей и кабель для соединения батареи от мачты до контроллера. В качестве мачты использовал трубу, диаметром 2 дюйма, которую приобрел в пункте приема металлолома за 500 рублей. Все остальное у меня уже имелось.
Надо иметь в виду, что при низком напряжении (12 В) надо использовать исключительно медные провода большого сечения. Для расчета используем закон Ома, который учили когда-то в школе
где Р — мощность, ватт,
U — напряжение, вольт.
Так при потребляемой мощности 100 Вт ток в проводнике будет
I = P/U = 100 / 12 = 8.3 А
Далее по таблицам находим, что для медного провода при токе 8,3 А требуемое сечение составит 1,5 мм2
Для сравнения при мощности потребителей 1 кВт
I = 1000 Вт / 1 2В = 83 А
Соответственно потребуется провод, сечением 16 мм2, а это уже совсем другое дело и деньги.
Монтаж
Самое основное и трудное дело — установить солнечную батарею. Может было бы несложно поставить ее на крыше, такая мысль у меня была, но у нас бывает, что по крышам гаражей бегают пацаны (сам таким был), поэтому сохранность и целостность батареи не гарантируется.
Поэтому решил ставить на мачту.
Как уже говорилось, в качестве мачты я решил использовать б/ушную двухдюймовую трубу. Для ее установки была выкопана яма глубиной примерно 0,7 метра и диаметром около 0,5 метра.
Монтаж солнечной батареи
Опустил в нее конец предварительно окрашенной трубы и залил бетоном. Бетон замесил тоже сам — отсев с цементом в пропорции 2 к 1. Бетон должен застывать не менее суток, лучше двое.
Самое сложное было прикрепить батарею к мачте. Крепление продумал и изготовил тоже сам из пластикового уголка. Как я поднимал и крепил батарею описывать не буду, помучиться пришлось изрядно, поскольку устанавливал ее я один. Но справился и теперь осталось только все подключить.
Подключение контроллера проблем не вызывает — на нем все нарисовано.
Остальное: проводка, лампочки, аккумулятор у меня уже готовы и работают.
Поэтому щелкаю выключателем и — да будет свет!
Солнце через солнечные батареи вошло в гараж
Так как я отказался от использования электроприборов на 220 вольт, инвертор я не покупал. Однако у меня есть источник бесперебойного питания для компьютеров, который я пробовал подключать и включал в него разную нагрузку. К примеру телевизор от него вполне работает, а вот из инструментов он потянул только небольшую маломощную дрель. Но я и этому рад.
Позже мне по случаю достались старые, но рабочие катушечный магнитофон Ростов 102 с большой коллекцией бобин и акустические колонки S50-020. Звучание магнитофона не очень хорошее — стерлись головки, да лента уже размагничивается. А вот у этих старых колонок звук оказался очень хорошим — сделано в СССР! Поэтому для оборудования мужской территории купил самый дешевый автомобильный приемник, подключил — и вот я уже наслаждаюсь любимой музыкой, слушаю новости.
Солнце через солнечные батареи вошло в гараж
Вот, собственно, и все. Использую все это уже 2,5 года, проблем не было никаких. Единственно, иногда забываю выключить свет в подвале, и зимой за ночь садится аккумулятор. Если раньше у меня были маломощные лампочки, то сейчас я поставил весьма мощные светодиодные. Если летом можно было не выключать свет хоть круглые сутки — ночи короткие, а днем солнечная батарея все питает и заряжает, то зимой аккумулятора на ночь не хватает. Но это не проблема. Утром все заряжается и снова работает.
Еще бывает зимой батарею сверху припорашивает снегом и тогда она выдает мало энергии. Но, как правило, снег там долго не держится: или тает, или сдувается ветром.
Цена вопроса
Если посчитать, сколько мне стоило все это предприятие, получается примерно так.
- Солнечная батарея — 5000 руб.
- Контроллер — 500 руб.
- Провода — примерно 700 руб.
- Лампочки — около 1500 руб.
- Мачта — 500 руб.
- Приемник — 700 руб.
Все остальное самодельное из того, что найдено на свалках.
Итого получается около 9 тысяч рублей — это по максимуму. По факту, я думаю, было меньше. Думаю, что это не так много.
Планирую для возможности включения и использования электроинструмента приобрести бензиновый электрогенератор
Об окупаемости здесь речь не идет, поскольку, во-первых, других вариантов у меня нет, а во вторых использую я все это редко, только когда посещаю гараж.
Вывод
- Если включить мозги и задействовать руки, то можно решить любую проблему.
- Если ставить задачу скромную — только освещение и музыка, и не использовать электроинструмент (хотя дрель непродолжительное время у меня тянет), то можно обойтись весьма скромными расходами.
- Если что-то не получается — смотри пункт первый.
Спасибо за уделенное время и внимание. Если возникли вопросы — готов ответить.
Понравилась статья? Поделись!
- Вконтакте
- Одноклассники
Шолоховский хлебокомбинат — история упадка
Гринвич Парк (Таганрог) | СПА, термальный комплекс | Отдых с детьми | Свой отзыв
Источник
3 способа освещения гаража без электричества.
Гараж для многих мужчин является не только помещением для крытой стоянки машины, но и полноценным рабочим местом.
Автолюбители ежедневно проводят в нем многие часы своей жизни, причем не только для ремонтных работ. Окна в таких местах не предусмотрены, поэтому полноценное освещение здесь выходит на первый план.
Возникает либо масса препонов с документами, либо элементарно поблизости этих самых электросетей попросту нет. Но не стоит расстраиваться, ведь существует несколько простых способов осветить свою гаражную постройку, даже не имея под боком линий электропередач.
В первую очередь следует определиться со следующими моментами:
- какие светильники будут применяться
- какие лампочки будут в этих светильниках
- какой интенсивности освещение вам необходимо
Во-первых, светильники должны быть экономными. Ведь у вас не будет рядом ЛЭП от которой можно спокойно взять несколько киловатт. Поэтому лучшим вариантом будут маломощные светодиодные модели или лампочки напряжением 12 вольт.
Даже при таком напряжении питания, они вполне способны выдавать полноценный световой поток ничем не хуже ламп накаливания 220В. Освещение от них будет яркое и равномерное.
При этом, расход энергии от автономного источника питания сведется к минимуму. Запитать их можно от аккумуляторов минимальной мощности. Не обязательно от автомобильных, подойдут даже б/ушные компьютерные ИБП.
Лампочки разной мощности под обычный патрон Е27 на 12В можно заказать у китайцев отсюда.
Еще в качестве подсветки можно применить светодиодную ленту. Если ее наклеить по периметру помещения, или лентами по несколько полос в центре, то получится общее равномерное освещение.
Также кусочки такой ленты можно вклеить в старый прожектор, взяв из под него только корпус. Благодаря отражателю, освещение будет более чем ярким, а потребление минимальным.
Короткими отрезками ленты удобно организовывать локальную подсветку рабочего места или смотровой ямы.
Только не забывайте про влажность. Из-за нее, для ям нужно покупать не простую ленту с защитой IP20, а модели с повышенным классом влагозащиты.
То же самое относится и к погребу. Вообще использование в таких местах освещения U=12В является единственно правильным решением. Если это будет не лента, а светильник, то его тоже нужно выбирать с влагозащитой.
Подробнее
Когда вы определились с источниками света, далее требуется сделать выбор, от чего же они будут получать питание.
Сразу оговоримся, что не будем всерьез рассматривать такие экзотичные виды как солнечные панели, ветрогенераторы или филиппинский фонарь.
Хотя панели и ветряки уже и не являются особой редкостью в наших магазинах, но мало кто рискнет монтировать солнечную батарею на крыше гаража вдали от своего дома.
Фактор воровства и вандализма здесь никак нельзя игнорировать. Тем более, подобные источники имеют кучу недостатков:
Источник