Todo lo que pagamos con un sistema de energía solar
Hemos estado viviendo en nuestra propiedad durante dos años y hemos estado completamente desconectados de la red todo ese tiempo.
Hemos pasado por varias versiones diferentes de sistemas de energía fuera de la red, comenzamos con nuestra camioneta, que era completamente autosuficiente, pero muy pequeña.
Evolución de los sistemas de energía
Luego pasamos a vivir en centrales eléctricas portátiles más grandes con un pequeño generador y finalmente el verano pasado instalamos nuestro sistema eléctrico residencial permanente fuera de la red.
Descripción general del rendimiento del sistema
Hemos estado usando este sistema durante casi un año y queremos responder a su pregunta más frecuente: ¿cómo nos ha funcionado realmente?
Este artículo responderá a sus preguntas más frecuentes sobre el rendimiento de nuestro sistema durante el último año de uso.
Experimento geotérmico: enterrar el contenedor de envío
Este sistema de energía comenzó cuando tuvimos la loca idea de enterrar parcialmente el contenedor de envío, y una de las preguntas más importantes que nos han hecho es ¿por qué enterramos el contenedor de envío?
Estrategia de aislamiento y mantenimiento de baterías
Nuestra esperanza era que al enterrar el contenedor obtendremos algunas propiedades térmicas de la ladera que ayudarían a mantener calientes todos los componentes porque si nuestras baterías no están calientes, no se cargarán.
Así que déjenme mostrarles cómo manejamos el aislamiento y luego les diremos si funciona o no.
Protección de batería en invierno
Terminamos aislando todas las paredes del contenedor excepto la pared que está contra la ladera, y al aislar las paredes y colocarlo en la ladera, evitamos que las baterías se congelan hasta temperaturas ambiente fuera de los cinco grados Fahrenheit negativos.
Por lo tanto, nunca tuvimos problemas con que nuestras baterías no se cargaran los días en que nuestra energía solar estaba produciendo; las baterías siempre estaban lo suficientemente calientes como para cargarlas.
Diseño de paneles solares: inclinación invernal y limpieza de nieve
Una de las cosas interesantes de construir el panel solar encima del contenedor de envío es que nos permitió diseñar el panel para poder inclinarlo; en este momento está en nuestra inclinación de invierno, lo que significa que está optimizado para nuestro ángulo solar súper bajo.
Otra pregunta que teníamos mucho sobre el panel solar es: ¿cómo le va en invierno en cuanto a quitar la nieve?
Paneles solares bifaciales: actualización de invierno
Bueno, pequeña actualización invernal sobre nuestra configuración solar. Actualmente está nevando, pero está empezando a aclarar y puedo ver que el sol intenta asomarse a través de las nubes.
Eficiencia del panel solar en condiciones invernales
Ha nevado casi cuatro pulgadas esta mañana, tenemos paneles solares bifaciales, lo que significa que pueden recolectar la luz solar tanto del frente como de la parte posterior del panel, lo que significa que incluso cuando sus paneles están cubiertos de nieve, recolectan algo de luz. la parte de atrás.
Descripción general del generador: operación manual
Un generador MEP 004 excedente militar de la década de 1980 que es un generador trifásico que se ha convertido a fase dividida.
Cuando arrancamos este generador, primero tenemos que marcar manualmente la frecuencia a 60 hercios, luego, una vez que los inversores comienzan a cargarse y hay una carga en este generador, tenemos que marcar manualmente el acelerador para obtener el voltaje correcto.
Salida y eficiencia del generador
Eso significa que tenemos que salir manualmente y arrancar y detener este generador; no hay una manera fácil de automatizar este sistema. Aunque nuestros inversores son capaces de iniciar y detener automáticamente un generador cuando necesitan esa carga adicional, este generador en realidad no puede iniciarse y detenerse automáticamente.
Uso del generador en invierno: desafíos y soluciones
Sin embargo, tiene una enorme potencia de 15.000 vatios, lo que significa que podemos utilizarlo durante un periodo de tiempo muy breve y cargar mucho nuestras baterías. Básicamente, si nuestras baterías están en cero, cuatro o cinco horas de funcionamiento de este generador las llevarán al 100%.
Dependencia del generador en invierno: solución a corto plazo
Caminar aquí en la nieve, cargar latas de combustible para alimentar este generador, encenderlo y apagarlo no fue lo ideal, pero funcionó para este invierno. Puede que no sea una solución a largo plazo, pero fue una solución a corto plazo realmente fácil y económica.
Desafíos invernales: descripción general del rendimiento del sistema
Casi esperaba tener más problemas con él, pero incluso en temperaturas muy bajas, simplemente comenzó a funcionar. Eso es una especie de espectáculo y relato de nuestro sistema de energía, pero aquí afuera hace un frío absoluto.
Análisis posterior al invierno: estadísticas de uso
Así que vamos a tener adentro y vamos a hablar del meollo de la cuestión, los números con ustedes, nuestro uso real, cuánto estuvimos en el generador y toda la verdad detrás de cómo funcionó este sistema este invierno.
Diseño del sistema de energía fuera de la red: expectativas y colaboración
Cuando llegó el momento de diseñar nuestro sistema de energía fuera de la red, realmente no sabíamos qué esperar. Ninguno de nosotros había vivido antes fuera de la red, realmente no sabíamos exactamente cuáles iban a ser nuestras necesidades de energía y realmente nos apoyamos en el equipo actualmente conectado para ayudarnos a resolverlo todo.
Especificaciones del sistema: paneles solares, inversor y capacidad de la batería
Al final, terminamos instalando 10.500 vatios de paneles solares, 20.000 vatios de capacidad de inversor y 60.000 vatios-hora de capacidad de batería de litio, y todo eso se obtuvo a través de la corriente conectada.
Necesidades de energía en un hogar real: adaptación a un nuevo estilo de vida
Algo que aprendí muy rápidamente y que era muy diferente de la caravana es que nuestras necesidades de energía viven en una casa real.
Grandes consumos eléctricos: electrodomésticos y consumo mensual
El poder consume. Además de todos los electrodomésticos normales, como secadoras de cabello y cafeteras, hay tres cajones de energía más grandes, como nuestra vida diaria o el calentador de agua o el inodoro y nuestro refrigerador.
Desglose del consumo eléctrico: Calentador de agua, WC, Nevera.
Nuestro calentador de agua es un calentador de agua con bomba de calor eléctrica y durante el invierno nuestro consumo mensual promedio de ese calentador de agua fue de 68 kilovatios-hora, nuestro inodoro es un inodoro incinerador, lo que en realidad significa que quemamos nuestra comida, que usa 90 kilovatios-hora. un mes. Nuestro tercer tipo de carga constante final más grande que tenemos en nuestro sistema es nuestro refrigerador de tamaño completo y que utiliza alrededor de 62 kilovatios hora al mes.
Hábitos de uso de energía no convencionales
Antes de contarles nuestro consumo mensual, solo quiero mencionar que no somos ahorradores en energía. Tenemos computadoras portátiles, aparatos electrónicos y luces, y todo está encendido todo el tiempo, no andamos por ahí desconectando todo por la noche y volviéndolo a enchufar.
El generador funciona en invierno: adaptación a las cortas horas de luz
¿Cuánto hicimos funcionar el generador? Esa fue una pregunta que realmente nos hicimos de cara al invierno: ¿tendremos que hacer funcionar el generador? ¿Cuánto vamos a tener para hacer funcionar el generador? En el lugar donde vivimos tenemos muy pocas horas de luz en invierno y mucha nubosidad, la zona donde vivimos es muy gris.
Eficiencia de los paneles solares en diciembre: dependencia del generador
Además de tener solo ocho horas de luz al día en diciembre, debido a nuestro bajo ángulo del sol en nuestra capa de nubes, nuestros paneles solares solo pudieron capturar el 9% de su luz disponible.
Dependencia del generador en diciembre
capacidad. Eso significaba que durante el mes de diciembre solo estábamos produciendo 8 kilovatios hora de energía solar por día, lo que significaba que teníamos que hacer funcionar el generador. Durante el mes de diciembre tuvimos que hacer funcionar el generador 13 veces, lo que nos permitió hacerlo funcionar durante unas cinco horas, cada dos días y medio.
Variabilidad invernal: uso del generador durante toda la temporada
Suena un poco desalentador decir que tuvimos que hacer funcionar el generador 14 veces en diciembre, pero creo que es importante considerar el invierno en su conjunto porque diciembre fue realmente un mes único. En noviembre, solo hicimos funcionar el generador una vez, y cuando llegó febrero, lo habíamos hecho funcionar cuatro veces, lo que significa que hicimos funcionar el generador un total de 28 veces durante todo el invierno y quemamos 96 galones de combustible, lo que Nos costó alrededor de $450.
Evaluación de costos y beneficios del invierno
En el gran esquema de las cosas, básicamente terminamos haciendo funcionar un tanque de transferencia de combustible a través de nuestro generador, y todavía nos costó menos de $500 complementar la energía que necesitábamos para vivir muy cómodamente.
Descripción general de la producción de energía en invierno
Durante todo el invierno, hemos producido alrededor de 800 kilovatios hora de energía a través del generador. Produjimos alrededor de 2200 kilovatios hora de energía a través de nuestros paneles solares, lo que significa que aunque estemos haciendo funcionar el generador, todavía producimos mucha más electricidad a través de nuestros paneles solares que a través del generador.
Diseño eficaz: trabajar en conjunto con el generador
Realmente, es impresionante mirar hacia atrás porque creo que podría contar con una mano la cantidad de días realmente soleados que tuvimos. Una de las cosas interesantes de la forma en que está diseñado nuestro sistema es que está diseñado para funcionar con el generador.
Uso estratégico del generador: planificación y almacenamiento
Podemos hacer funcionar el generador a su máxima capacidad y eso nos permite producir la mayor cantidad de electricidad posible por galón de combustible. Luego podremos almacenar toda esa electricidad en nuestras baterías y utilizarla más adelante.
Flexibilidad en los desafíos invernales: intervención manual
Gracias a eso, pudimos planificar nuestros generadores, lo que significó que no se nos acabarían en medio de la noche o en medio de una tormenta de nieve. Podríamos planificar en torno a nuestras demandas y necesidades actuales, y realmente no fue un gran inconveniente; sin embargo, eso no significa que tener un generador de arranque automático no sea realmente bueno.
Cortes de energía: un recordatorio de la vida fuera de la red
Hubo un momento u otro para prestar atención y nos quedamos sin energía, pero afortunadamente todo eso significó que tuvimos que encender el generador y las cosas comenzaron a cargarse nuevamente, y tal vez fue un buen recordatorio de que vivir fuera de la red.
Transición a la primavera: energía abundante y sin funcionamiento del generador
Ahora el invierno ha terminado, la primavera está aquí y estamos usando la energía en una comunidad de una manera diferente. No hemos hecho funcionar el generador desde hace más de un mes; De hecho, ahora estamos calentando exclusivamente con electricidad, ni siquiera usamos la estufa de leña, tenemos tanta energía que no sabemos qué hacer con ella.
Contrastes estacionales: diciembre a marzo
Es bastante loco, en nuestro clima, cuán dramáticas son las diferencias entre diciembre y marzo: el ángulo del sol es mucho más alto, las horas de luz son mucho más largas y las nubes cubren mucho menos.
Dilema del dimensionamiento del sistema: equilibrio de costos y necesidades
Una pregunta que nos hemos hecho es: ¿ampliaríamos nuestro sistema si lo volviéramos a hacer? Hemos pensado mucho en esto y tendríamos que ampliar drásticamente nuestro sistema para pasar diciembre sin tener que hacer funcionar un generador, lo que habría conllevado un costo tremendo.
Confianza en el sistema: Generador como respaldo
Todavía no sé si tendríamos la suficiente confianza como para no tener un generador de respaldo, y el costo de dimensionar nuestro sistema solo para un mes del año parece una tontería cuando tenemos tanta energía el resto del año.
Posibilidades futuras: ampliar el uso de energía
Básicamente, sólo tenemos que saber que durante uno o dos meses al año dependeremos un poco del generador, y el resto del tiempo no lo necesitaremos en absoluto y nuestro sistema es completamente capaz. de alimentar toda nuestra propiedad.
Explorando usos adicionales: vehículos eléctricos y más
Cuando nuestras mentes empezaron a soñar sobre cómo podemos usar este poder extra que tenemos nueve meses al año. Hemos estado hablando de vehículos eléctricos, jacuzzis e incluso de generación de agua atmosférica, convirtiendo esa electricidad en agua.
Reflexión final: vivir fuera de la red en un clima del norte
Creo que lo que hemos aprendido de todo esto es que incluso en un clima del norte como este, que en realidad no es tan propicio para vivir fuera de la red y sin energía solar, todavía es totalmente posible.