Ветрогенераторы.
Будем ориентироваться на недорогие, малошумные и компактные ветряки с многолопастным ветроколесом. Для нас наиболее интересными будут являться те, что на выходе имеют мощность не менее 0.5 кВт в час. Надо учесть, что в зависимости от скорости ветра они вырабатывают разное количество электроэнергии. Обычно номинальная мощность ветрогенератора рассчитывается для скорости ветра 9-10 м/с. График зависимости выработки генератором электрической мощности от скорости ветра выглядит примерно так:
У некоторых генераторов хуже, у некоторых - лучше, но в настоящее время выпускаются ветрогенераторы, которые при скорости ветра выше 5 м/с вырабатывают уже 50% мощности. Необходимо учитывать, что скорость приземного ветра всегда ниже, потому что при соприкосновении с землей, воздушный поток замедляется. Чем выше, тем скорость ветра больше. График зависимости скорости ветра от высоты над уровнем моря выглядит примерно так:
Метеостанции обычно измеряют скорость ветра на высоте 10 м.
Пусть наш ветрогенератор расположен именно на этой высоте (чуть выше конька крыши двухэтажного дома) и примем скорость ветра равную 5-6 м/с, обычную для Хабаровска. Значит, имея номинальную мощность 0.5 кВт, он будет вырабатывать 250 Вт электроэнергии в час, а в сутки - 6000 Вт (6 кВт)! Даже, если в течение 12 часов будет стоять полный штиль, что весьма нехарактерно для нашей местности, мы можем получить не менее 3 кВт. Если у вас достаточно аккумуляторной емкости, то всю ее можно будет сохранить и использовать в удобное для вас время. Обратите внимание, что полученного запаса вполне достаточно, чтобы перекрыть потребность в электричестве для первой группы потребления.
Ниже приведены картинки с ветрогенераторами мощностью 0.5 кВт.
Генератор Aero6Gen, Англия
Генератор WindElectric, Украина
Солнечные модули
Преобразование энергии солнца в электрическую осуществляют пластины из монокристаллического кремния. Несколько пластин крепятся на каркасе, закрываются специальным стеклом и получается симпатичная панель, называемая солнечным модулем. В зависимости от количества пластин, они бывают разной мощности, но обычно мощность одного модуля не превышает 100 Вт. Размеры 100 Вт-ного модуля примерно 1580х720х50 мм, а вес около 16 кг.
Если вы установили 100 Вт-ый солнечный модуль, это не значит, что он будет выдавать вам 100 Вт в час. Все зависит от уровня освещенности, температуры модуля (чем он сильнее нагревается, тем меньше его КПД), угла наклона к направлению солнечного потока. Судя по данным, приведенным на различных сайтах, уровень солнечной радиации в нашей местности позволяет надеяться лишь на 40-70% от номинальной мощности солнечного модуля в зависимости от времени года, хотя, возможно, что я ошибаюсь.
Пусть пять 100 Вт-х модулей дают нам в среднем 250 Вт в час с 10 часов утра до 17 часов вечера, т.е. в течение 7 часов. Это позволит нам сохранить в аккумуляторах 1750 Вт в сутки. Таким образом, одними солнечными батареями нам не обойтись, но в часы безветрия они не позволят нам остаться без подзаряда аккумуляторов.