Novembre 8, 2024

Grup electrògen portàtil: una avaluació exhaustiva i les millors solucions d'energia solar

Els grups electrògens portàtils, que solen funcionar amb gasolina, dièsel o propà, ofereixen electricitat temporal quan l'accés a la xarxa no està disponible o és inestable. Al Canadà, on el mal temps pot provocar interrupcions prolongades, fan una còpia de seguretat de la calefacció, la refrigeració i els equips mèdics. També permeten els usos fora de la xarxa en llocs llunyans i pobres en infraestructures, incloses les obres de construcció i les cases rurals.

No obstant això, es demanen fonts d'energia ecològiques, ja que els combustibles intensius en carboni esdevenen insostenibles. Com a alternativa més ecològica als grups electrògens, les centrals d'energia solar estan guanyant popularitat. Són més silenciosos, més eficients i es corresponen amb el moviment mundial cap a la disminució de la petjada de carboni, especialment al Canadà, que té objectius d'acció climàtica. Grups electrògens portàtils són necessàries i les tecnologies solars i d'emmagatzematge de bateries de Jackery estan canviant les demandes d'energia d'emergència i fora de xarxa.

Comprensió del grup electrògen portàtil

Un grup electrògen portàtil és un petit generador d'electricitat per a configuracions fora de xarxa. Els motors IC dels grups electrògens portàtils alteren l'energia mecànica en energia elèctrica. Acciona un alternador per a càrregues de CA. El motor pot funcionar amb gasolina, dièsel o propà. Cadascun d'ells influeix en el rendiment del grup electrògen, l'eficiència del combustible i l'impacte ambiental. Conèixer la relació entre la mida del motor, la capacitat de l'alternador i la gestió de la càrrega aprofita l'eficiència. Per exemple, operar un grup electrògen a la capacitat total durant molt de temps pot provocar un desgast desproporcionat i un consum de combustible. D'altra banda, utilitzar-lo a baixes càrregues pot provocar una ineficiència del combustible i l'acumulació de carboni al motor.

Rendiment i característiques d'un grup electrògen portàtil

Els factors clau de rendiment d'un grup electrògen portàtil són la potència de sortida, el tipus de combustible, el temps d'execució i la portabilitat. La potència de sortida es mesura en kW o W. La selecció de la mida adequada depèn de l'aplicació, inclosa l'ús d'electrònica sensible o equipament pesat. Els grups electrògens portàtils poden tenir sistemes de gestió d'energia que els permetin funcionar amb càrregues fluctuants. El tipus de combustible també afecta el rendiment del grup electrògen. Els grups electrògens de gasolina són habituals, necessiten una ventilació adequada i tenen una vida útil més curta per al combustible que el dièsel, que és més eficient i pot fer front a càrregues elevades, però és més voluminós.

Els grups electrògens que funcionen amb propà ofereixen emissions més netes i una vida útil més llarga per al combustible. No obstant això, poden tenir una menor densitat d'energia. El temps d'execució està influenciat per la mida del dipòsit de combustible i l'eficiència del motor. La portabilitat és una altra característica. Tot i que molts grups electrògens es comercialitzen com a "portàtils", la seva portabilitat real depèn del pes, el disseny de les rodes, les nanses d'elevació o altres ajudes de transport.

Casos d'ús i avantatges dels grups electrògens portàtils

Els esdeveniments a l'aire lliure, les obres de construcció i els talls d'electricitat utilitzen grups electrògens portàtils. Poden alimentar la il·luminació, cuinar i utilitzar aparells electrònics sensibles per a activitats a l'aire lliure. En particular, els models amb tecnologia inversora poden produir electricitat neta i estable. Els grups electrògens portàtils funcionen amb trepans pesats, serres i compressors en llocs de construcció sense energia a la xarxa.

Els grups electrògens en aquests paràmetres han de gestionar demandes de potència grans i erràtiques, ja que l'ús simultània d'eines resistents pot crear una càrrega enorme. En desastres naturals, els grups electrògens portàtils alimenten sistemes de refrigeració, mèdics o de comunicació quan les xarxes elèctriques estan caigudes. Poden funcionar durant hores i les opcions de combustible s'adapten a l'emmagatzematge a llarg termini, donant-los solucions de còpia de seguretat fiables. Tot i així, a l'hora de triar el grup electrògen per a cada cas d'ús, cal tenir en compte l'eficiència del combustible, els nivells de soroll i la durabilitat.

Reptes i limitacions dels grups electrògens portàtils

Malgrat els avantatges, els grups electrògens portàtils tenen reptes, com ara el soroll, les emissions i la dependència del combustible. Els nivells de soroll poden ser considerables per als grups electrògens sense aïllament acústic o destinats a un ús industrial. Alguns models produeixen entre 80 i 90 decibels, que poden ser perjudicials en entorns residencials o exteriors on s'apliquen ordenances de soroll. Les emissions són una altra limitació.

Molts grups electrògens emeten CO i altres contaminants nocius. Per exemple, els grups electrògens amb motor dièsel tenen emissions més elevades de partícules i òxids de nitrogen, tot i que poden ser més eficients en combustible. Fa que el compliment de les normatives ambientals locals sigui clau quan es treballa en zones poblades. A més, la dependència del combustible pot limitar l'ús d'un grup electrògen portàtil en situacions remotes o d'emergència on les cadenes de subministrament de combustible es poden interrompre. Tot i que el propà alternatiu pot suavitzar aquestes preocupacions, requereixen una planificació per a l'emmagatzematge i el transport. A més, els canvis d'oli, les bugies i la neteja del filtre d'aire ajuden a garantir la fiabilitat a llarg termini i a evitar costoses interrupcions.

Solucions d'energia solar: una visió general

Els sistemes d'energia solar compten amb plaques solars, inversors i emmagatzematge de bateries. Les cèl·lules fotovoltaiques converteixen la llum solar en CC a les plaques solars. Són semiconductors de silici. L'eficiència depèn de la puresa del silici i del disseny del panell. Per exemple, els panells monocristal·lins d'alta eficiència poden convertir el 15-24% de la llum solar en electricitat. No obstant això, l'energia de corrent continu generada no és utilitzable per sistemes domèstics o de xarxa, que utilitzen CA. Aquí entren en joc els inversors. Els cadenes o microinversors transformen DC en AC.

Els inversors de cadena gestionen la sortida de molts panells. Els microinversors es col·loquen a cada panell per a l'eficiència i la tolerància a fallades. El següent és el sistema d'emmagatzematge de la bateria, que emmagatzema l'electricitat durant la màxima llum solar per al seu ús posterior. Les bateries d'ió de liti signifiquen una alta densitat d'energia i una vida útil més llarga (5-10 anys). Els sistemes de gestió d'energia ajusten el flux d'energia entre els panells, la bateria i la xarxa per a l'eficiència. Els sistemes basats en programari que preveuen el consum i la generació d'energia també milloren el rendiment perquè el sistema pugui decidir quan emmagatzemar, utilitzar o vendre l'energia a la xarxa.

Naturalesa ecològica de les solucions d'energia solar

L'electricitat solar és ecològica a causa del sol. No emet CO2 ni altres GEH, a diferència dels combustibles fòssils. Els beneficis ambientals es difonen quan es considera l'anàlisi de la vida dels sistemes solars. La fabricació de panells fotovoltaics consumeix energia, però es compensa. Les plaques solars retornen la inversió energètica en 6-10 anys, depenent de la zona. A més, els panells solars de pel·lícula prima utilitzen menys recursos bruts que els panells tradicionals basats en silici alhora que limiten el seu impacte ambiental.

Un altre avantatge és que les instal·lacions solars redueixen la dependència de les fonts d'energia no renovables per disminuir els impactes ecològics de la mineria i la perforació. A més, amb novetats en tecnologia de bateries, s'està moderant l'impacte ambiental nociu de la producció de bateries, pel que fa a l'extracció de recursos com el liti i el cobalt. Les empreses se centren en el reciclatge en circuit tancat de les bateries per reduir el peatge ecològic. Fins i tot la fase de final de vida dels sistemes solars s'està abordant amb esforços per reciclar panells, recuperar materials de plata i reintroduir-los en el cicle de producció. Per tant, els sistemes d'energia solar ajuden a disminuir la petjada de carboni global alhora que augmenten la resiliència energètica.

IMG_256

Comparació de grups electrògens portàtils i centrals d'energia solar

Potència de sortida, portabilitat i manteniment

Els grups electrògens portàtils poden oscil·lar entre 1 kW i més de 10 kW i manejar refrigeradors d'alta càrrega, eines elèctriques o sistemes de climatització. Proporcionen una potència equilibrada i sota demanda en emergències o llocs de treball remots. D'altra banda, les centrals solars poden oferir de 500 W a 3 kW, segons el model i la capacitat de la bateria. Tot i que algunes estacions solars de gamma alta estan a prop de grups electrògens portàtils més petits, no poden igualar la capacitat de sobrecàrrega dels aparells d'alta potència.

Tanmateix, les estacions solars brillen en la portabilitat. Poden ser més lleugers i més fàcils de transportar sense dipòsits de combustible ni components del motor. Els sistemes solars necessiten un manteniment insignificant ja que no tenen peces mòbils. En canvi, els grups electrògens portàtils exigeixen canvis d'oli, comprovacions del sistema de combustible i substitucions de bugies. A més, els grups electrògens tenen una vida limitada a causa del desgast dels components del motor. Amb el temps, els grups electrògens poden ser propensos a la degradació del combustible i la corrosió interna als climes més freds del Canadà. És aquí on l'hivernació ajuda a prevenir danys.

Cost i ús a llarg termini

El cost és un factor clau. Un grup electrògen portàtil bàsic de 2 kW pot començar a partir de 400 dòlars. Les centrals d'energia solar amb una producció comparable poden començar a partir de 2,000 dòlars o més. Tot i que els grups electrògens són més barats, els costos del combustible i el manteniment continus poden augmentar el seu cost total de propietat. Per exemple, si un grup electrògen petit funciona 8 hores al dia i consumeix 8 litres de gasolina. Amb els preus actuals del combustible, s'acumula en un escenari a llarg termini.

Les centrals d'energia solar generen energia gratuïtament, a part de substitucions ocasionals de bateries després d'anys. Són més viables per viure fora de la xarxa a llarg termini. Les solucions d'energia solar també s'integren amb les bateries d'ió de liti d'emmagatzematge d'energia, de manera que podeu ampliar la capacitat per a la sostenibilitat a llarg termini. En canvi, els grups electrògens portàtils no són pràctics per a un ús llarg fora de la xarxa tret que es complementin amb grans quantitats de combustible, que és costós i ambientalment insostenible. També emeten sorolls i fums per alterar les condicions de vida a llarg termini en espais petits i reduïts o zones ecosensibles.

Impacte ambiental i casos d'ús

Pel que fa a l'impacte ambiental, les estacions solars superen els grups electrògens portàtils. Un grup electrògen portàtil crema combustibles fòssils per emetre CO i altres contaminants. Al Canadà, els protocols ambientals i la fiscalitat del carboni s'estan tornant estrictes. Per tant, l'ús de generadors d'energia solar dóna suport als objectius ecològics i pot evitar costos futurs de les emissions. Un grup electrògen portàtil és la solució ideal per a l'energia de reserva d'emergència a causa del seu alt rendiment i fiabilitat en entorns ennuvolats o hivernals amb energia solar limitada.

Tanmateix, les centrals d'energia solar són una alternativa silenciosa i lliure d'emissions per acampar, fer senderisme o altres activitats a l'aire lliure que no molestaran el medi ambient. A les zones urbanes propenses a talls d'energia, els propietaris també estan canviant cap a sistemes híbrids que combinen petits grups electrògens amb estacions solars per a una gestió flexible de l'energia. Aquí, els generadors d'energia solar gestionen dispositius de baix consum. Al mateix temps, el grup electrògen només s'utilitza per a períodes d'alta demanda o sobrecàrrega per a un menor ús de combustible i emissions.

Avaluació de les millors solucions d'energia solar

Consideracions clau per seleccionar una central d'energia solar

A l'hora d'avaluar les centrals solars, la capacitat de la bateria és clau. Mesurat en watts-hora (Wh), determina quanta energia pot emmagatzemar una estació. Per exemple, una unitat de 1000 Wh pot carregar un dispositiu de 100 W durant 10 hores. Tanmateix, s'han de tenir en compte les pèrdues d'eficiència. La velocitat de càrrega importa igual. La capacitat d'entrada en watts defineix la velocitat amb què es pot carregar una estació. Per exemple, una entrada solar de 500 W recarregaria una estació de 2000 Wh en unes 4 hores sota la llum del sol. Les estacions de càrrega ràpida utilitzen la tecnologia MPPT, que ajusta l'entrada per a la conversió d'energia segons la intensitat de la llum.

La durabilitat també entra en joc. Les estacions amb classificacions IP elevades (per exemple, IP65) poden tolerar l'exposició a la pols i la pluja per a ús a l'aire lliure. A més, la tolerància a la calor és important. Les altes temperatures degraden el rendiment de la bateria amb el temps. D'altra banda, el preu demostra l'equilibri d'aquestes característiques. Els models amb sistemes de refrigeració, BMS i una densitat d'energia més alta tenen una prima. Tanmateix, amb el pas del temps, ofereixen un cost total de propietat més baix a causa d'una vida més llarga i una major eficiència.

Avantatges de les centrals elèctriques LiFePO4

La tecnologia de la bateria LiFePO4 s'ha materialitzat a causa del seu cicle de vida útil i perfil de seguretat. A diferència de les bateries tradicionals d'ions de liti, LiFePO4 pot assolir més de 2000 cicles sense degradació, depenent dels patrons d'ús. Estendre la vida activa de les centrals solars en anys per reduir els costos de reemplaçament. És important destacar que les cèl·lules LiFePO4 mantenen més del 80% de la seva capacitat després de 10,000 cicles per a aplicacions a llarg termini. La seguretat és un altre motiu. Les cèl·lules LiFePO4 són menys susceptibles a la fugida tèrmica i al sobreescalfament que les químiques de liti a base de níquel, que poden incendiar-se en condicions excitants. Això és gràcies a l'estabilitat química dels càtodes basats en fosfats.

Les cèl·lules LiFePO4 són millors amb altes taxes de descàrrega. Poden manejar corrents més altes sense perdre la resistència per a les neveres o les eines elèctriques amb molta energia. Finalment, aquestes bateries presenten nivells de tensió estables al llarg del seu cicle de descàrrega per a una sortida d'energia estable per a l'electrònica.

Central elèctrica portàtil Jackery: la solució d'energia solar líder

El Jackery Solar Generator 1000 Plus és un central portàtil amb plaques solars versàtils i d'alt rendiment. La seva capacitat de 1264 Wh amb tecnologia de bateria LiFePO4 ofereix una durabilitat a llarg termini, amb una durada de fins a 10 anys amb 4,000 cicles de càrrega i més del 70% de la seva capacitat original. El model té una sortida incessant de 2,000 W i una potència de sobrecàrrega màxima de 4,000 W per a microones, aparells d'aire condicionat portàtils i cuines elèctriques en escenaris d'emergència o fora de xarxa. A més, admet 3 paquets de bateries addicionals per a una capacitat total de 5 kWh per a estacions de treball remotes o de còpia de seguretat domèstica a llarg termini.

La flexibilitat de càrrega és un punt. Els usuaris poden recarregar en 1.7 hores des d'una presa de corrent o 4.5 hores amb 4 panells solars Jackery SolarSaga de 100 W en situacions fora de xarxa. Els usos del món real mostren la seva fiabilitat a l'acampada. Pot fer funcionar una nevera de cotxe durant 45 hores o un projector durant 9 hores. En cas de catàstrofes, pot alimentar CPAP o equips de comunicacions durant més d'un dia, depenent de la càrrega. El seu disseny lleuger de 32 lliures i els seus ports de sortida (USB-A, USB-C, CA i carport de 12 V) el fan portàtil en diferents escenaris. Els usuaris de les comunitats terrestres i de furgonetes mencionen com el Jackery Solar Generator 1000 Plus manté l'energia per als dispositius de cuina i l'electrònica alhora que és una solució silenciosa i sense emissions durant dies.

IMG_256

Conclusió

Els grups electrògens portàtils proporcionen energia d'emergència i electricitat fora de la xarxa, però emeten soroll, contaminen i costen combustible. Les centrals solars de Jackery són més netes i silencioses. No emeten cap contaminant, proporcionen energia gratuïta, són ecològics i són senzills de mantenir. Els grups electrògens portàtils poden gestionar càrregues més grans, però les estacions solars s'adapten a l'ús a llarg termini, com ara a l'aire lliure, o per reduir les emissions de carboni. El Jackery Solar Generator 1000 Plus és fiable, fàcil d'utilitzar i funciona bé en totes les situacions. Aleshores, per què estàs esperant? Vine a aprendre més!

 

Sobre l'autor 

Kyrie Mattos


{"email": "Adreça de correu electrònic no vàlida", "url": "Adreça del lloc web no vàlida", "obligatòria": "Falta el camp obligatori"}