Может кому-то поможет мой опыт проб и ошибок. Увидел статью https://www.solnechnye.ru/batareya/plusy-i-minusy-vetrogeneratorov-i-solnechnyh-paneley.htm и это побудило меня написать о собственном опыте использования ветряка и других экспериментов . На даче, без сетевого электричества начинал с бытового бензогенератора, потом включил в схему 2 АКБ по 140Ач, обычные стартерные для грузовиков, соединённые параллельно, соответственно в комплект к ним зарядник и инвертор 12-220. В качестве потребителей использовалось освещение, энергосберегающие лампы, и ЖК телевизор 45 Вт с ресивером спутникового ТВ (точно не известно, но что-то около 15 Вт), циркуляционный насос жидкотопливного котла с автоматикой(максимум 100 Вт, по утверждению монтажников) Система продержалась меньше года, вышли из строя АКБ. Причина в "экономичности" родителей, которые фактически проживали на даче и эксплуатировали систему. Им казалось накладным и не комфортным гонять генератор для зарядки АКБ, поэтому новыми АКБ продержались около 5 дней, до срабатывания защиты инвертора от низкого напряжения, после чего батареи подзарядили от генератора часа 2, потом снова после следующего срабатывания защиты 1,5-2 часа и так до конца эксплуатации. Т.е. АКБ работали в режиме хронического недозаряда при этом их фактически разряжали в ноль, до 10,5 В. Когда автономность стала ограничиваться максимум 30 минутами, был вынесен окончательный приговор АКБ - в утиль. По случаю наткнулся на предложение в интернете о продаже готовой схемы: ветряк 1КВт/48В, контроллер/инвертор в одном корпусе, 4 АКБ гелиевые по 200 Ач, мачта 6 метров. Живу в Новороссийске(Краснодарский край), который известен своими ветрами, поэтому рассчитывал на эффективность схемы. Однако разочарование наступило очень быстро. Из-за низкой мачты, присутствия деревьев и вероятно в целом гористой местности КПД ветряка сильно падает из-за турбулентности воздушного потока. Только наберёт обороты, какое-нибудь завихрение и он поворачивается перпендикулярно или по потоку, что тут же останавливает лопасти. Короче, это уменьшило потребности в бензогенераторе, но абсолютно не исправило проблему, плюс пришлось тратиться на недешёвый зарядник с выходом 48 В для заряда от бензогенератора. Схема в таком виде жила около 2-х лет, проблема любой такой схемы, впрочем и любой автономки - группа АКБ соединённых параллельно или последовательно, когда один из аккумов начинает "лениться", он начинает отставать от других в заряде, при чём в момент зарядки у него на клеммах самый большой показатель напряжения, а при отсутствии внешнего заряда, начинает тянуть на себя заряд из других. В итоге пока совсем не умрёт, в худшем случае ещё и убьёт другие. Через 2 года пришлось выкинуть один гелиевый и в силу ограниченности в финансах дополнить схему обычным 120 Ач. Конечно все специалисты знают, что менять нужно все, в идеальной схеме все АКБ должны быть из одной партии, но сделал так как мог себе позволить на тот момент. Так ещё продержался около 2-х лет, с одной заменой ещё одной умершей гелиевой батареи на новую стартерную, пока в одну ночь в результате сильного ветра АКБ выкипели и вздулись, не смотря на утверждение продавца, что в контроллере предусмотрена защита от ураганного ветра. В плюс ветряка могу сказать, что он выдержал не один ураган и ничего у него не сломалось, хоть автор вышеупомянутой статьи утверждает, что максимальный срок безаварийной эксплуатации не превышает 2-х лет при ежегодном техобслуживании, собственным опытом подтверждаю 8-й год работы без поломок(тьфу-тьфу 3 раза), при том спринцевал его только один раз где-то 4 года назад. Возможно мне просто повезло. Очень надеюсь на решение проблемы турбулентности с помощью ветряка с вертикально ориентированным ротором, если у кого-то есть личный опыт эксплуатации, буду признателен советам. В теоретической части уже поднаторел на форумах, где теоретики поломали много копий как в пользу так и против. Плавно пришёл к мысли, что без солнечных панелей никак, купил пару по 24 В по 245 Вт и самый простенький китайский ШИМ. На тот момент ещё стояли разношёрстные АКБ. Потом докупил МРРТ, начитавшись хвалебных отзывов. Взял с запасом - 50 А, т.к. предполагал докупать панели. Когда пришлось менять АКБ, отказался от тяжеленных и дорогих 66 кг гелиевых, остановился на 120 Ач Deka (made in USA), по утверждению продавца они очень хорошо показали себя в качестве "тяговых" на лодках, когда подразумеваются глубокие разряды без фатального снижения количества циклов разряд-заряд. Ну и параллельно заказал выравниватели напряжений, балансиры, которые позволяют увеличить срок службы АКБ. Пока себя оправдывают. Из=за конструктивных особенностей дачи, которые не подразумевали автономных систем на момент закладки фундамента, солнечные панели пришлось располагать на одной из стен направленную на юго-юго-запад, что значительно снижало КПД солнечных элементов, заряд фактически начинался после полудня. Со временем докупил еще 2 аналогичные панели и расположил их на смежную стену направлением на восток-юго-восток. Специалисты сказали, что "параллелить" их с первыми двумя просто так нельзя, нужны диодные добавки. Лучше всего для них отдельный контроллер, тут то в дело пригодился мой первый ШИМ. Кстати особой разницы, кроме цены разумеется, между ним и хвалёным MPPT не заметил. Всё нивелируется основной проблемой схемы её самым слабым звеном - АКБ, которые не могут вместить в себя летом всю энергию от солнца и ветра, а зимой её не хватает, тем не менее даже летом при включённом инверторе и работающем маленьком холодильнике(80 Вт) могут к утру сесть ниже 12 вольт, а зимой и вовсе печально. Учтя предыдущий печальный опыт, теперь не допускаю падения напряжения ниже 12,3 В, для этого приходится на ночь выключать инвертор, даже при отключённых потребителях он потихоньку высаживает батареи. Освещение дома за счёт аккумуляторных светильников, которые заряжаю днём, тв и спутниковый ресивер непосредственно с АКБ через преобразователь 48В-12В на 20А, через него же сделал автомобильную розетку ("прикуриватель"), для зарядки сотовых. Сейчас понимаю, что если бы не ветряк, то никогда не связывался бы с системой 48 В, на тот момент ветряки на 24 В предлагались не более 500 Вт.
За весь срок эксплуатации - дважды горела автоматика котла, при включении бензогенератора выгорала плата из-за скачков напряжения, купил стабилизатор и реле напряжения, не помогло, как мне объяснили из-за того что у генератора нет постоянной фазы и нуля как в бытовой сети, поэтому стабилизаторы и реле не срабатывают, пришлось намотать трансформатор 220-220 который у меня работает в качестве дросселя. Совет тем кто пользуется сложными электронными девайсами: или инверторный генератор с чистым синусом(личного опыта эксплуатации нет, только со слов производителей), или через трансформатор. Горел контроллер/инвертор, который шёл в комплекте с ветряком, неудачное стечение факторов, включили фен и в тот же момент запустился холодильник. Вот тут-то я в наиболее полной форме понял недостатки 48 вольтовой схемы, особенно в провинции, больше месяца искал специалиста, который сможет отремонтировать, никто браться не хотел. Параллельно заказал относительно дешёвый из Китая, который сгорел внезапно без всяких предпосылок в момент включения, после ремонта у того же спеца снова сгорел через неделю, опять в момент включения. Спец сделал ещё раз, но сказал, что берётся за его ремонт в последний раз, крайне ненадёжный. Посоветовал перед включением подключать нагрузку на выход, 60 ваттную лампу накаливания. После ремонта, проверил работоспособность и спрятал подальше до аварийного случая. Кстати на этом сайте дельная статья по выбору инвертора с объяснением ненадёжности дешёвых. Мне пришлось учиться на личном опыте.
Всегда открыт для любых советов по улучшению схемы.