המדריך השלם לבניית מערכת חשמל עצמאית

מערכת חשמל עצמאית יכולה להיות הפתרון המושלם לעצמאות אנרגטית. במדריך זה נלמד צעד אחר צעד כיצד לתכנן ולבנות מערכת כזו.

שלב 1: חישוב צריכת החשמל

למחוברים לרשת החשמל

• בדקו את חשבונות החשמל האחרונים לצריכה החודשית בקווט"ש
• צריכה ממוצעת של משק בית בישראל: כ-25 קווט"ש ביממה

לצריכה לא ידועה

ערכו רשימה של מכשירי החשמל הצפויים והערכת שעות השימוש היומיות. לדוגמה:

• מזגן 1.5 כ"ס: 4.6 קווט"ש (0.8 קווט"ש × 6 שעות)
• תנור אפייה: 2 קווט"ש (2 קווט"ש × 2 שעות)
• מקרר: 6 קווט"ש (0.25 קווט"ש × 24 שעות)
• תאורת לד: 0.5 קווט"ש (0.05 קווט"ש × 10 שעות)
• מכונת כביסה: 2 קווט"ש להפעלה

סה"כ: כ-16 קווט"ש ביממה (כולל מרווח ביטחון)

טיפ חשוב: בדקו את התווית על גבי המכשירים לצריכה מדויקת. שימו לב שמכשירים מעל 5 שנים עשויים לצרוך יותר מהנקוב.

שלב 2: תכנון מערכת המצברים

סוגי מצברים זמינים

• מצברי ג'ל
• מצברי חומצה
• מצברי ליתיום
• AGM

מושגים טכניים חשובים

• מתח המצברים: בדרך כלל 6V, 2V או 12V
• מתחי מערכת נפוצים: 24V, 12V ו-48V
• זרם המצברים: נמדד ב-AH, תלוי במספר הלוחות
• הספק: מחושב על ידי V × AH

חישוב גודל המצבריה

1. קביעת ימי אגירה (מומלץ 1.5 ימים)
2. חישוב הספק: צריכה יומית × ימי אגירה ÷ 0.6
3. בחירת מתח מערכת
4. חישוב זרם נדרש: הספק ÷ מתח

דוגמה מעשית:

• צריכה: 16,000W
• ימי אגירה: 1.5
• מתח: 48V
• תוצאה: 830A [(16,000W × 1.5) ÷ (48V × 0.6)]

שלב 3: תכנון מערכת הטעינה

חישוב הספק נדרש

• נוסחה מהירה: הספק טעינה = הספק מצברים ÷ 7
• דוגמה: (750A × 48V) ÷ 7 = 5,000W

מקורות אנרגיה אפשריים

1. מערכת סולארית

• ממוצע שעות שמש בישראל: 1700 שעות/שנה
• ייצור יומי ממוצע: 4.5 שעות שמש

1. גנרטור

• גודל תלוי במטען הפנימי של הממיר

1. טורבינת רוח

• מומלץ באזורים עם רוחות מעל 5 מ/ש
• למערכות 24V: 600W-1500W
• למערכות 48V: 2000W-3000W

שלב 4: בחירת ממיר מתאים

שיקולים עיקריים

1. מתח: חייב להתאים למתח המצברים
2. הספק: קובע את צריכת החשמל המקסימלית
3. סוג: מומלץ ממיר גל סינוס טהור

מותגים מומלצים

• MAGNUM
• SMA
• SCHNEIDER
• AXPERT
• TBB

שלב 5: התקנה פיזית

תכנון שטח

• 12 מ"ר לכל קוו"ט סולארי
• התחשבות במעקות והצללות

התקנת פנלים

• בחירת קונסטרוקציה מתאימה
• כיוון דרומי בזווית 25-30 מעלות

מיקום ציוד

• אזור מוגן לממיר ובקרים
• אוורור מתאים למצברים

חיווט

• תלוי במתח המערכת
• בחירת בקר טעינה (PWM או MPPT)

סיכום והמלצות

הקמת מערכת חשמל עצמאית היא פרויקט מורכב הדורש תכנון מדוקדק. מומלץ:

• לבצע חישובים מדויקים של צריכת החשמל
• לבחור ציוד איכותי ומתאים
• להתחשב בתנאי השטח והאקלים
• להתייעץ עם מומחה לפני ההתקנה, במיוחד אם זה הפרויקט הראשון שלכם