Я свой дом имею в виду. Но у меня в жилых комнатах нет камер, большая часть их на периметре, а также на 1-м, нежилом этаже (помещения типа прихожей, гаража, технические помещения). Это очень полезно, так как различные курьеры доставки, строители на этапах отделки и т.п. как раз через эти помещения и приходят, и там-же основной риск проникновения. Аналогично планшет в холле, который зафиксирует фото и видео только в случае, если система стоит в режиме «охрана». Но есть две тонкости:
1. у меня полностью закрытая автономная система, без всяких «облаков» и доступа извне.
2. видеонаблюдение в моем случае очень тесно интегрировано в систему «умный дом», и дополняет данные датчиков движения, пожарной сигнализации, а также датчики освещенности. Есть например реальные прецеденты, когда именно виденаблюдение зафиксировало задымление в гараже еще до того, как сработали датчики пожарной сигнализации, что позволило оперативно принять меры. Равно как есть масса примеров подавления ложного срабатывания по критерию n и m, где камера выступает в роли одного из датчиков.
Я дрон в своих опытах как чистую альтернативу не рассматривал — именно как некое дополнение, расширяющее возможности системы охраны и наблюдения (дрон мало полезен без помощи датчиков и камер, определяющих, куда ему выдвигаться). Просто по ходу экспериментов оказалось, что для эффективного применения дрона нужны обзорные камеры, а по мере роста их количества мертвых зон остается все меньше и надобность в дроне просто отпадает сама собой. Добавление в систему поворотных камер позволяет им работать совместно с обычными, для получения детализированной картинки с места потенциального нарушения, следовательно, надобность в дроне еще ниже. А установка для управления «умным домом» планшетов в помещениях позволяет в случае надобности применять их камеры (а это не только наблюдение, но и авторизация владельца, и оценка освещенности в помещении, и датчик движения), плюс камеры в помещениях типа прихожей и гаража, где есть риски проникновения. В итоге у меня в опытах оказалось, что с учетом вышеописанных минусов дрона и большого количества стационарных камер и датчиков не осталось «ниши», где подобный дрон был бы хоть как-то реально полезен. Хотя мой опыт может быть не показателен — у меня были заранее заложены кабели для камер и датчиков, при отсутствии таковых дрон выиграет — при всех минусах он мобилен, и проводка ему не нужна.
Когда я делал свой умный дом, я тестировал такое решение (только куда проще — я пробовал применять дрон, передвигающийся на колесах, в остальном идея аналогичная — передвижная камера с микрофоном, связь по WiFi) в части обеспечения безопасности, но было много «но»:
1. Двери. В статье про это упоминается, но из практики это огромная проблема — если закрыть дверь в комнату, в которой находится дрон, то он не попадет в соседние помещения. Если закрыта дверь в помещение, куда проник нарушитель — аналогично. И чем больше дверей, тем больше проблем.
2. По статическим камерам можно точно понятно, куда они «смотрят», известны их зоны обзора днем и качество ИК подсветки ночью. Следовательно, по ним можно заметить злоумышленника еще до того, как он спровоцирует срабатывание основных датчиков охраны, на основании простейшей логики (что открывает широкое поле для аналитики и автоматической реакции на активность в заданных зонах). А если камер много, и их сектора обзора перекрываются, то вывести из строя такое решение куда сложнее, чем дрон — в дрон достаточно бросить обычную тряпку, он лишится обзора и запутается в ней. Единственный плюс дрона — он может подъехать/подлететь поближе, чтобы рассмотреть крупным планом нарушителя — но это легко решается поворотными камерами.
3. Проблема реагирования. Вот это самое интересное, из практики — централизованное управление защищающими окна ролетами по сигналу тревоги + включение мощного освещения на периметре и в помещениях отпугнет большинство мелких воришек, а вот про дрон такое сказать сложно (а если не отпугнет — нажатие на тревожную кнопку контактами реле).
Да, все правильно. Т.е. в итоге у меня получается раз в 8 меньше, чем усредненное значение для кирпичного дома (обычно упрощенно берут 100 Вт на квадрат, или соответственно 1 кВт на 10 м2)
Модель насоса CH-HP12SINM. Брать китайца я не рискнул, а Zubadan по описанию штука отличная, но его цена не оставила ему шансов. Расчеты показали, что срок окупаемости у него будет не менее 15 лет, а вероятность того, что он столько прослужит без кап. ремонта — невелика.
Датчик в стенах кстати дают очень интересное представление о том, насколько компьютерные модели утепления стен соответствую реальности (как оказалось — соответствуют, но модели не учитывают сочетание ветра, нагрева солнцем и тот факт, что температура и влажность на улице постоянно меняются). И для управления отоплением «умному дому» информация о состоянии стены и ее охлаждении полезна, и порой важнее, чем температура на улице.
Тепловой насос к сожалению (и счастью) «воздух — вода», инверторный, сплит. Геотермальный конечно лучше, так как у него COP не снижается в морозы, но он довольно дорог в монтаже — в идеале необходимо бурить несколько скважин приличной глубины, или ниже глубины промерзания закапывать внушительный по площади контур, стоимость этих работ повышает срок окупаемости. И у меня ситуация смешная — там, где можно было пробурить скважины для него, по моему участку идут газопроводы (при этом тех. условия местные газовики не дают, мотивируя низким давлением в магистрали, судиться о выносе газопроводов — нервы и время дороже). А сплит «воздух — вода» по монтажу мало отличается от кондиционера, установка с пуско-наладкой занимает полдня, все доступно для обслуживания и ремонта — это его огромный плюс. Расплата — шум (правда шумит внешний блок не сильно за счет двух вентиляторов большого диаметра, на 30% мощности он тише бытового кондиционера), снижение COP и обмерзание теплообменника в морозы. Но «умный дом» будет применять его до -5… -7, а далее перейдет на электрокотлы во время действия ночного тарифа и аккумулятор тепла для дневного времени.
Сложные многослойные стены — пустотный кирпич, утеплитель в виде пенопласта, несущая стена, а дальше внутренние утеплители в виде «сендвича» (как минимум 10 см экструдированный полистирол, в дополнение стекловолокно), дальше где как, типовой вариант для северной стороны — далее идет отражатель тепла в виде фольги + замкнутая воздушная прослойка 1-2 см, а далее стена из гипсокартона или гипсоволокна). В местах установки батареи — еще один отражатель, за самой батареей. Каждая стена делалась индивидуально, причем зимой — после каждого слоя теплоизоляции делалась тепловизионная съемка и оценка эффекта, плюс в стенах на разной глубине стоят датчики, фиксирующие температуру и влажность, дабы оценивать эффект.
По поводу теплового излучения — оно конечно проникает, но если облачность плотная — эффективность солнечных батарей и солнечных коллекторов падает, причем весьма ощутимо.
По поводу правильной ориентации дома — соглашусь на 100%, в моем случае к примеру это учитывалось при проектировании дома и действительно дает эффект. А если еще добавить мелочи типа ролет на окнах, которые летом защищают от жары, а зимой при закрывании на ночь дают экономию примерно +15% за счет дополнительной воздушной прослойки, то эффект ощутим и заметен.
По поводу окупаемости я для себя считаю так (не факт, что правильно) — я просто беру за основу текущий используемый источник тепла, в моем случае это электроэнергия. Умный дом у меня пишет получасовки температуры на улице и во всех комнатах, температуру стен на границе слоев утеплителя иразной глубине, примерно фиксируется облачность по датчикам освещенности, а также расход энергии на отопление всего дома и каждого помещения в кВт*ч с пометкой, какой тариф действует, аналогично — расход электроэнергии на прочие нужды. Зная расход и погодные условия, я могу подобрать и промоделировать любую альтернативу, а потом просто посчитать и буквально по дням увидеть экономию. Далее считается средняя экономия за год (данные у меня накоплены за три года). Из нее вычитаются затраты на обслуживание (если они требуются, то обязательно учитываются) и вероятность отказа оборудования, далее остается поделить стоимость новой системы с учетом пуско-наладки и монтажа на эту экономию… При желании в модели несложно сделать поправку на рост цен на энергоносители. На примере теплового насоса у меня вышло, что реальная его окупаемость 5-6 лет. У солнечной электростанции окупаемость измеряется десятками лет, особенно если учесть, что аккумуляторы не вечные и более чем 10-15 лет не протянут.
Могу сказать из практики — у меня солнечная станция мощнее описанной (сейчас 16 панелей в эффективной работе, в плановое их количество — 24, причем крепление панелей — вертикальное), и я ставил опыты в направлении низковольтного питания без лишних преобразований. Оказалось, что для аварийного освещения это имеет смысл, для иных целей — толку нет. Причины:
— современные инверторы имеют очень высокий КПД, и если учесть, что на высоком напряжении потери в проводке как минимум на порядок меньше, чем на 5/12В, особого выигрыша не будет.
— придется тянуть отдельную проводку кабелем большого сечения, то затратно, и в плане окупаемости бессмысленно.
— при правильном подходе «умный дом» может использовать выделяемое оборудованием солнечной станции тепло, таким образом его уже нельзя считать потерями. Конечно, придется поставить рекуператоры для этих целей, обвешать все датчиками, но это не очень сложно и не дорого. У меня, например, в холодное время года солнечная станция «отапливает» мастерскую.
По поводу утепления тоже могу поделиться реальным опытом — утеплением и комплексом мер по теплосбережению (окна с напылением, сложные многослойные стены, отражатели тепла, рекуператоры, термоаккумуляторы и т.п.) я добился в условиях коттеджа расхода 0.128 кВт*час на 10 м2 в самую холодную неделю года, замер делался при температуре +22 в комнатах и -20 на улице (а типовой расход — 1 кВт на 10 м2, т.е. получается в 8 раз лучше типового кирпичного дома, дальше утепляться практически нереально и смысла нет). Но солнечный коллектор не поможет, так как зимой часто бывает пасмурно, и солнца толком не бывает по несколько дней. Плюс отапливать дом нужно круглосуточно, а накопить десятки киловатт за несколько часов эффективной работы коллекторов сложно. Поэтому помочь системе отопления/ГВС они могут, летом могут «потянуть» ГВС автономно, но не более. И окупаемость будет измеряться десятилетиями, как в прочем и у солнечных батарей.
>>Может быть опишите свою систему и опыт эксплуатации?
Опишу конечно. У меня система по сути полностью повторяет рекомендованное производителем трехфазное решение (там на сайте есть схема, «Трёхфазный комплекс на основе МАП SIN Энергия HYBRID»). Стабилизаторы на 4.5 кВт, инверторы на 4.5 кВт 48В. Из интересного/нестандартного стоит отметить:
— я переделал кабели от инверторов к АКБ — сзади внутри стойки с инверторами я закрепил две мощные медные шины, штатные кабели "+" и "-" от инверторов укоротил и прикрутил к шинам. Соответственно шины кабелем с сечением 140 мм.кв. (два кабеля 70 мм. кв. в параллель) подключены к АКБ на 48 вольт, которые стоят рядом в отдельной стойке.
— аккумуляторы тягловые панцирные, заправлены фирменным электролитом и снабжены пробками-рекуператорами. Реклама не врет, решение действительно получается необслуживаемое, я раз в полгода проверяю уровень электролита, замеряю плотность рефрактометром и проверяю напряжение на банках. Запаха от АКБ в закрытом помещении нет, но рисковать я не стал и подвел приточно-вытяжную вентиляцию.
— солнечные панели у меня монокристалл, 200 Вт, 16 штук. Соединены они последовательно по три штуки, закреплены строго вертикально (чтобы не бороться с пылью и снегом), одна батарея подключена отдельно и заряжает АКБ на 12В для аварийного освещения. Основная группа батарей строго на юг, и еще две — на восток и на запад (у меня в итоге генерация начинается летом в 6-7 утра, и до 6-7 вечера, группы развязаны диодами). Генерации батарей хватает на поддерживающий заряд АКБ, компенсацию потерь в системе и плюс остается еще примерно до 80-150 кВт/ч в месяц летом, 30-70 кВт/ч осенью/зимой — их MAP подкачивает в нагрузку. Контроллер ECO Энергия MPPT Pro
— на «родное» ПО я плюнул, сначала для опроса МАП сделал «наколенное решение» в виде микроконтроллера, который опрашивает через COM порт MAP-ы и отдает по запросу в «умный дом» сведения о их состоянии в формате XML (протокол обмена с MAP не секретный, «а-ля Modbus», но довольно корявый… что мешало отдать данные скажем в читабельном и универсальном JSON/XML, для меня осталось загадкой. Равно как применение RS-232 в силовой технике, где логичнее бы применить RS-485. И отсутствие адреса устройства в протоколе, что приводит к необходимости использовать 3 COM порта для опроса). Для точных замеров у меня применяется АСКУЭ — трехфазные счетчики стоят до и после системы.
— перед системой стоит рубильник на 3 положения, позволяющий включить нагрузку через систему, напрямую, или вообще отключить. Очень важное дополнение, так как при прошивке MAP приходится разрывать их связь, система перестает быть трехфазной на время, процесс прошивки не быстрый, так как по очереди необходимо прошить все три MAP, а потом восстановить их настройки.
Из проблем и особенностей могу отметить следующее:
— первый запуск закончился оглушительным хлопком, вспышкой, и выбиванием автоматов :) Оказалось, на заводе при сборке стабилизатора перепутали провода «выход-фаза» и «выход-0». Последствия думаю понятны — при соединении выход оказался соединен с землей и наоборот. Производитель воспринял это как должное, мысли предложить заменить стабилизатор у поддержки даже не возникло
— стабилизатор при включении создает мощную кратковременную нагрузку на сеть, индуктивного характера — это нужно учитывать при слабой проводке
— были проблемы с прошивкой, пришлось на старый ноутбук ставить XP, из Win8 прошивка не хотела идти как положено
— оказалось, что перед прошивкой необходимо отключить кабели синхронизации между MAP и главное — отключить кабель связи между контроллером MPPT и MAP. В инструкции по прошивке MAP этого естественно нет (точнее не было — после моего случая вроде дописали), в итоге прошивка закончилась успешно, а перезапуск устройства после нее — взрывом, в прямом смысле этого слова, с огнем, грохотом и ядовитым дымом :) в контроллере MPPT где-то произошел пробой, что привело к замыканию АКБ через плату MPPT, а предохранители там не предусмотрены. Спасло наличие мощных кусачек под рукой… и тот факт, что корпус MPPT толстый и огонь оттуда особенно не вылезет, хотя дым и расплавленное олово летели фонтаном. Плата контроллера MPPT выгорела, все не доходят руки послать MPPT на завод для «трепанации», чтобы хоть понять, в чем причина была. После это желание ставить опыты с установкой новых прошивок у меня отпало… MPPT был уже не гарантийный, поэтом я не стал ругаться с производителем и просто купил новый. Это единственный значимый инцидент за примерно полтора года работы оборудования, в остальном оборудование работает без глюков и поломок
— при пропадании сети переход на генерацию происходит медленнее примерно в 2 раза, чем у обычного бесперебойника. Из практики на работу ПК, телевизоров и прочей техники эта особенность никак не сказывается, но если после MAP стоит ИБП, то он успевает отреагировать на переключение (собственно потому он там и стоит, для защиты особо ценного оборудования).
— был интересный случай, когда в результате аварии в сети возник перекос фаз, на одной фазе было примерно 40В, на другой — около 300. Стабилизатор снизил напряжение с 300 до приемлемого уровня, MAP на фазе с низким напряжением перешел на генерацию от АКБ, а два соседних начали подкачивать в АКБ ток, примерно равный потреблению первого. В итоге на выходе было нормальное напряжение по всем трем фазам, и АКБ не разряжался — мне такое поведение понравилось, ведь в принципе в такой ситуации система вполне могла бы тупо уйти на работу от АКБ до восстановления сети. Аналогично система ведет себя при пропадании одной из фаз.
Указанный софт от Микроарт к сожалению не совсем точно учитывает потребление… У меня трехфазная система из 3-х штук MAP и 3-x стабилизаторов + солнечные панели. Для контроля я плюнул на штатное ПО и поставил полноценное АСКУЭ до и после системы, оно пишет получасовки и ведет свою статистику… Так вот оказалось, что на собственные нужды + потери системой в сумме по трем фазам «съедается» примерно 90 Вт в час при нагрузке порядка 1 кВт на каждую фазу, примерно по 30 Вт/ч по каждой фазе (т.е. теряется примерно 2 кВт/ч в сутки, примерно 60-70 кВт в месяц — и эти потери ПО не показывает и не учитывает). Как следствие, если скажем за день солнечные батареи вырабатывают 5 кВт/ч, то штатное ПО покажет эти 5 кВт, но реально то за сутки будет 5-2=3. А если далее будет 2-3 пасмурных дня, то выработки энергии не будет почти никакой, а потери никуда не исчезнут. Следовательно вместо ожидаемой генерации скажем в 150-200 кВт/ч в месяц реально получается в два раза меньше. Подозреваю, что на любом мощном инверторе и стабилизаторе картина будет совершенно идентичной — чудес не бывает, легко предположить, что если КПД связки «инвертор + стабилизатор» 98-99%, то при нагрузке 1-2 кВт и получим те самые 20-30 Вт потерь. Следовательно, в режиме «подкачки» энергии от солнечных батарей при дешевой энергии от сети окупаемость системы будет измеряться десятилетиями… но при этом система будет отменным бесперебойником, который скомпенсирует затраты на собственные нужды и потери, и аккумуляторы там проживут десятилетиями, так как почти не используются.
Полную автономию получить на мой взгляд сложно, хотя все от потребления электроэнергии зависит. Я ставил достаточно успешные опыты с 16-ю панелями по 200 Вт, зенитный угол 90 градусов (что решает проблему с пылью и снегом на панелях — круглый год стоят идеально чистые, прикручены прямо к стене с небольшим зазором для вентиляции), направление восток-юг-запад (чтобы «перехватывать» солнце с самого утра и до вечера, группы по 3 батарей и развязкой через диоды). Аккумуляторы я применил тягловые панцирные, с рекуператорами — в этом случае можно практически обойтись без вентиляции. В итоге вышло, что в среднем можно в месяц получать 150-200 кВт, но с сильным перекосом, зимой выходит значительно меньше, в лучшем случае порядка 50 кВт. Окупаемость системы выходит никакая, в идеале по моим подсчетам вышло лет 20-25 при условии, что аккумуляторы продержатся этот срок :) Хотя в моем случае это резервный источник питания, поэтому «солнечная» энергия подкачивается напрямую во внутреннюю сеть и аккумуляторы при этом почти не используются.
То, что зловред не попадет в «облако», несомненно, плохо – так как системы ЛК не смогут проанализировать его, сформировать репутацию и сделать сигнатуры для детектирования. Но и особо страшного ничего не будет, так как кроме SR рейтинга в продукте есть целый ряд технологий, основанных на анализе поведения, причем как до запуска приложения (по результатам его эмуляции), так и после – по поведению в реальной системе. Эти технологии как раз и рассчитаны на указанную ситуацию, когда с одной стороны «облако» по какой-то причине недоступно, а с другой – есть реальные угрозы заражения. А уход в «облака» в случае с рейтингом опасности объясняется тем, что как показала практика вычисления различных «рейтингов угроз», весьма значительное количество легитимных программ написаны по принципу «после меня хоть потоп», и рейтинг их поведения зачастую выше рейтинга реального зловреда. Например, приложение сразу после запуска прописывает себя в автозапуск (причем иной раз весьма нестандартным образом), копирует какие-то файлы в системные папки, активно взаимодействует с запущенными процессами, пытается читать/писать диск напрямую, пишет в системные ветки реестра и обменивается с Интернет … естественно, суммарный рейтинг приложения получается очень высоким и продукт начинает на него ругаться. Можно конечно пытаться внести исключения для каждого такого приложения (что и делалось много раз), но это сравнительно медленно и в итоге исключений получается куда больше, чем самих правил. Плюс не всегда возможно сделать исключение без ущерба для детектирования зловредов. В случае «облака» корректировка производится мгновенно, уточнение вердикта может производиться многократно.
1. у меня полностью закрытая автономная система, без всяких «облаков» и доступа извне.
2. видеонаблюдение в моем случае очень тесно интегрировано в систему «умный дом», и дополняет данные датчиков движения, пожарной сигнализации, а также датчики освещенности. Есть например реальные прецеденты, когда именно виденаблюдение зафиксировало задымление в гараже еще до того, как сработали датчики пожарной сигнализации, что позволило оперативно принять меры. Равно как есть масса примеров подавления ложного срабатывания по критерию n и m, где камера выступает в роли одного из датчиков.
1. Двери. В статье про это упоминается, но из практики это огромная проблема — если закрыть дверь в комнату, в которой находится дрон, то он не попадет в соседние помещения. Если закрыта дверь в помещение, куда проник нарушитель — аналогично. И чем больше дверей, тем больше проблем.
2. По статическим камерам можно точно понятно, куда они «смотрят», известны их зоны обзора днем и качество ИК подсветки ночью. Следовательно, по ним можно заметить злоумышленника еще до того, как он спровоцирует срабатывание основных датчиков охраны, на основании простейшей логики (что открывает широкое поле для аналитики и автоматической реакции на активность в заданных зонах). А если камер много, и их сектора обзора перекрываются, то вывести из строя такое решение куда сложнее, чем дрон — в дрон достаточно бросить обычную тряпку, он лишится обзора и запутается в ней. Единственный плюс дрона — он может подъехать/подлететь поближе, чтобы рассмотреть крупным планом нарушителя — но это легко решается поворотными камерами.
3. Проблема реагирования. Вот это самое интересное, из практики — централизованное управление защищающими окна ролетами по сигналу тревоги + включение мощного освещения на периметре и в помещениях отпугнет большинство мелких воришек, а вот про дрон такое сказать сложно (а если не отпугнет — нажатие на тревожную кнопку контактами реле).
Тепловой насос к сожалению (и счастью) «воздух — вода», инверторный, сплит. Геотермальный конечно лучше, так как у него COP не снижается в морозы, но он довольно дорог в монтаже — в идеале необходимо бурить несколько скважин приличной глубины, или ниже глубины промерзания закапывать внушительный по площади контур, стоимость этих работ повышает срок окупаемости. И у меня ситуация смешная — там, где можно было пробурить скважины для него, по моему участку идут газопроводы (при этом тех. условия местные газовики не дают, мотивируя низким давлением в магистрали, судиться о выносе газопроводов — нервы и время дороже). А сплит «воздух — вода» по монтажу мало отличается от кондиционера, установка с пуско-наладкой занимает полдня, все доступно для обслуживания и ремонта — это его огромный плюс. Расплата — шум (правда шумит внешний блок не сильно за счет двух вентиляторов большого диаметра, на 30% мощности он тише бытового кондиционера), снижение COP и обмерзание теплообменника в морозы. Но «умный дом» будет применять его до -5… -7, а далее перейдет на электрокотлы во время действия ночного тарифа и аккумулятор тепла для дневного времени.
По поводу теплового излучения — оно конечно проникает, но если облачность плотная — эффективность солнечных батарей и солнечных коллекторов падает, причем весьма ощутимо.
По поводу правильной ориентации дома — соглашусь на 100%, в моем случае к примеру это учитывалось при проектировании дома и действительно дает эффект. А если еще добавить мелочи типа ролет на окнах, которые летом защищают от жары, а зимой при закрывании на ночь дают экономию примерно +15% за счет дополнительной воздушной прослойки, то эффект ощутим и заметен.
По поводу окупаемости я для себя считаю так (не факт, что правильно) — я просто беру за основу текущий используемый источник тепла, в моем случае это электроэнергия. Умный дом у меня пишет получасовки температуры на улице и во всех комнатах, температуру стен на границе слоев утеплителя иразной глубине, примерно фиксируется облачность по датчикам освещенности, а также расход энергии на отопление всего дома и каждого помещения в кВт*ч с пометкой, какой тариф действует, аналогично — расход электроэнергии на прочие нужды. Зная расход и погодные условия, я могу подобрать и промоделировать любую альтернативу, а потом просто посчитать и буквально по дням увидеть экономию. Далее считается средняя экономия за год (данные у меня накоплены за три года). Из нее вычитаются затраты на обслуживание (если они требуются, то обязательно учитываются) и вероятность отказа оборудования, далее остается поделить стоимость новой системы с учетом пуско-наладки и монтажа на эту экономию… При желании в модели несложно сделать поправку на рост цен на энергоносители. На примере теплового насоса у меня вышло, что реальная его окупаемость 5-6 лет. У солнечной электростанции окупаемость измеряется десятками лет, особенно если учесть, что аккумуляторы не вечные и более чем 10-15 лет не протянут.
— современные инверторы имеют очень высокий КПД, и если учесть, что на высоком напряжении потери в проводке как минимум на порядок меньше, чем на 5/12В, особого выигрыша не будет.
— придется тянуть отдельную проводку кабелем большого сечения, то затратно, и в плане окупаемости бессмысленно.
— при правильном подходе «умный дом» может использовать выделяемое оборудованием солнечной станции тепло, таким образом его уже нельзя считать потерями. Конечно, придется поставить рекуператоры для этих целей, обвешать все датчиками, но это не очень сложно и не дорого. У меня, например, в холодное время года солнечная станция «отапливает» мастерскую.
По поводу утепления тоже могу поделиться реальным опытом — утеплением и комплексом мер по теплосбережению (окна с напылением, сложные многослойные стены, отражатели тепла, рекуператоры, термоаккумуляторы и т.п.) я добился в условиях коттеджа расхода 0.128 кВт*час на 10 м2 в самую холодную неделю года, замер делался при температуре +22 в комнатах и -20 на улице (а типовой расход — 1 кВт на 10 м2, т.е. получается в 8 раз лучше типового кирпичного дома, дальше утепляться практически нереально и смысла нет). Но солнечный коллектор не поможет, так как зимой часто бывает пасмурно, и солнца толком не бывает по несколько дней. Плюс отапливать дом нужно круглосуточно, а накопить десятки киловатт за несколько часов эффективной работы коллекторов сложно. Поэтому помочь системе отопления/ГВС они могут, летом могут «потянуть» ГВС автономно, но не более. И окупаемость будет измеряться десятилетиями, как в прочем и у солнечных батарей.
Опишу конечно. У меня система по сути полностью повторяет рекомендованное производителем трехфазное решение (там на сайте есть схема, «Трёхфазный комплекс на основе МАП SIN Энергия HYBRID»). Стабилизаторы на 4.5 кВт, инверторы на 4.5 кВт 48В. Из интересного/нестандартного стоит отметить:
— я переделал кабели от инверторов к АКБ — сзади внутри стойки с инверторами я закрепил две мощные медные шины, штатные кабели "+" и "-" от инверторов укоротил и прикрутил к шинам. Соответственно шины кабелем с сечением 140 мм.кв. (два кабеля 70 мм. кв. в параллель) подключены к АКБ на 48 вольт, которые стоят рядом в отдельной стойке.
— аккумуляторы тягловые панцирные, заправлены фирменным электролитом и снабжены пробками-рекуператорами. Реклама не врет, решение действительно получается необслуживаемое, я раз в полгода проверяю уровень электролита, замеряю плотность рефрактометром и проверяю напряжение на банках. Запаха от АКБ в закрытом помещении нет, но рисковать я не стал и подвел приточно-вытяжную вентиляцию.
— солнечные панели у меня монокристалл, 200 Вт, 16 штук. Соединены они последовательно по три штуки, закреплены строго вертикально (чтобы не бороться с пылью и снегом), одна батарея подключена отдельно и заряжает АКБ на 12В для аварийного освещения. Основная группа батарей строго на юг, и еще две — на восток и на запад (у меня в итоге генерация начинается летом в 6-7 утра, и до 6-7 вечера, группы развязаны диодами). Генерации батарей хватает на поддерживающий заряд АКБ, компенсацию потерь в системе и плюс остается еще примерно до 80-150 кВт/ч в месяц летом, 30-70 кВт/ч осенью/зимой — их MAP подкачивает в нагрузку. Контроллер ECO Энергия MPPT Pro
— на «родное» ПО я плюнул, сначала для опроса МАП сделал «наколенное решение» в виде микроконтроллера, который опрашивает через COM порт MAP-ы и отдает по запросу в «умный дом» сведения о их состоянии в формате XML (протокол обмена с MAP не секретный, «а-ля Modbus», но довольно корявый… что мешало отдать данные скажем в читабельном и универсальном JSON/XML, для меня осталось загадкой. Равно как применение RS-232 в силовой технике, где логичнее бы применить RS-485. И отсутствие адреса устройства в протоколе, что приводит к необходимости использовать 3 COM порта для опроса). Для точных замеров у меня применяется АСКУЭ — трехфазные счетчики стоят до и после системы.
— перед системой стоит рубильник на 3 положения, позволяющий включить нагрузку через систему, напрямую, или вообще отключить. Очень важное дополнение, так как при прошивке MAP приходится разрывать их связь, система перестает быть трехфазной на время, процесс прошивки не быстрый, так как по очереди необходимо прошить все три MAP, а потом восстановить их настройки.
Из проблем и особенностей могу отметить следующее:
— первый запуск закончился оглушительным хлопком, вспышкой, и выбиванием автоматов :) Оказалось, на заводе при сборке стабилизатора перепутали провода «выход-фаза» и «выход-0». Последствия думаю понятны — при соединении выход оказался соединен с землей и наоборот. Производитель воспринял это как должное, мысли предложить заменить стабилизатор у поддержки даже не возникло
— стабилизатор при включении создает мощную кратковременную нагрузку на сеть, индуктивного характера — это нужно учитывать при слабой проводке
— были проблемы с прошивкой, пришлось на старый ноутбук ставить XP, из Win8 прошивка не хотела идти как положено
— оказалось, что перед прошивкой необходимо отключить кабели синхронизации между MAP и главное — отключить кабель связи между контроллером MPPT и MAP. В инструкции по прошивке MAP этого естественно нет (точнее не было — после моего случая вроде дописали), в итоге прошивка закончилась успешно, а перезапуск устройства после нее — взрывом, в прямом смысле этого слова, с огнем, грохотом и ядовитым дымом :) в контроллере MPPT где-то произошел пробой, что привело к замыканию АКБ через плату MPPT, а предохранители там не предусмотрены. Спасло наличие мощных кусачек под рукой… и тот факт, что корпус MPPT толстый и огонь оттуда особенно не вылезет, хотя дым и расплавленное олово летели фонтаном. Плата контроллера MPPT выгорела, все не доходят руки послать MPPT на завод для «трепанации», чтобы хоть понять, в чем причина была. После это желание ставить опыты с установкой новых прошивок у меня отпало… MPPT был уже не гарантийный, поэтом я не стал ругаться с производителем и просто купил новый. Это единственный значимый инцидент за примерно полтора года работы оборудования, в остальном оборудование работает без глюков и поломок
— при пропадании сети переход на генерацию происходит медленнее примерно в 2 раза, чем у обычного бесперебойника. Из практики на работу ПК, телевизоров и прочей техники эта особенность никак не сказывается, но если после MAP стоит ИБП, то он успевает отреагировать на переключение (собственно потому он там и стоит, для защиты особо ценного оборудования).
— был интересный случай, когда в результате аварии в сети возник перекос фаз, на одной фазе было примерно 40В, на другой — около 300. Стабилизатор снизил напряжение с 300 до приемлемого уровня, MAP на фазе с низким напряжением перешел на генерацию от АКБ, а два соседних начали подкачивать в АКБ ток, примерно равный потреблению первого. В итоге на выходе было нормальное напряжение по всем трем фазам, и АКБ не разряжался — мне такое поведение понравилось, ведь в принципе в такой ситуации система вполне могла бы тупо уйти на работу от АКБ до восстановления сети. Аналогично система ведет себя при пропадании одной из фаз.