Cara Saiz Lampu Jalan Suria dengan Betul
Kami di Sol by Sunna Design berbesar hati kerana dapat menyediakan lampu jalan suria yang boleh dipercayai kepada komuniti supaya mereka boleh mencapai matlamat kemampanan sambil turut menerangi taman dan ruang awam mereka. Lampu kami telah diuji di lapangan untuk mencapai tahap cahaya standard industri secara konsisten selama bertahun-tahun tanpa penyelenggaraan. Apakah prosesnya? Kami menghabiskan banyak masa untuk memastikan solar dan bateri dalam sistem kami adalah saiz yang sesuai, selain mempunyai reka bentuk sistem yang inovatif dan pengurusan tenaga yang cekap dan direka khas.
Sistem lampu suria bersaiz betul akan mempunyai jumlah kuasa suria, storan bateri dan kecekapan lekapan LED yang sesuai untuk dijalankan pada tahap cahaya yang diperlukan projek setiap malam selama beberapa tahun, sambil turut menyediakan kuasa sandaran untuk memastikan perkara berjalan sekiranya berlaku kerosakan. cuaca dan mengelakkan keperluan untuk panel suria atau bateri tambahan. Ia adalah penyelesaian yang ideal—tidak terlalu banyak komponen solar, yang akan menjadikan sistem terlalu mahal, atau terlalu sedikit, yang akan menyebabkan sistem gagal lebih awal.
Tiga komponen penting—nisbah tatasusunan-ke-muatan yang sihat, kapasiti bateri dan kuasa sandaran yang mencukupi, serta lekapan LED dan profil operasi yang berkesan—perlu untuk lampu jalan suria yang berskala betul dan boleh dipercayai.
Muat turun Panduan Pencahayaan Solar Terbaik kami untuk mengetahui lebih lanjut tentang saiz optimum. Rujukan komprehensif ini meneroka butiran dan perbandingan produk, serta cara pencahayaan solar berfungsi dan sebab pelanggan memilihnya.
Nisbah tatasusunan kepada beban
Saiz lampu suria berfungsi dengan betul memerlukan pengimbangan pelbagai input dan output. Ini termasuk memeriksa lokasi projek, menentukan kimia dan kapasiti bateri yang betul, memilih lekapan LED dan jadual operasi yang berkesan, menyimpan kuasa sandaran bateri yang mencukupi sekiranya berlaku cuaca buruk, dan mengkaji lokasi projek.
Nisbah tatasusunan-ke-beban (ALR), kriteria yang mudah dan tidak boleh dipecahkan untuk mereka bentuk sistem lampu suria, harus diambil kira pada mulanya. Ia ialah nisbah tenaga yang dihasilkan oleh panel solar (dirujuk sebagai "tatasusunan," atau tenaga-masuk), kepada tenaga yang digunakan oleh lekapan lampu (dirujuk sebagai "beban," atau tenaga keluar). Sistem pencahayaan mempunyai ALR yang sihat jika ia menangkap lebih banyak tenaga suria pada siang hari daripada yang digunakan apabila lampu menyala pada waktu malam.
Sebarang pemasangan lampu solar hendaklah sentiasa dimulakan dengan mengambil kira kawasan tersebut. Kuantiti tenaga suria yang mencapai pelbagai latitud berbeza-beza; ini dikenali sebagai insolasi suria dan dinyatakan dalam kWj/m2/hari. Purata tenaga matahari harian tahunan untuk benua Amerika ditunjukkan dalam graf di bawah. Seperti yang anda lihat, California dan negeri-negeri selatan yang lain mendapat lebih banyak tenaga suria setiap hari berbanding Alaska dan negeri-negeri utara yang lain. Ini menunjukkan bahawa untuk mencapai tahap cahaya yang sama, tapak utara selalunya memerlukan tatasusunan suria yang lebih besar dan bateri tambahan daripada rakan sejawatannya di selatan.
Sinaran Normal Terus dari Amerika Suria
Lokasi projek boleh digunakan untuk menganggar kuasa suria dan kapasiti bateri bagi sistem yang berpotensi. Kegagalan untuk mempertimbangkan lokasi mungkin mengakibatkan sistem yang tidak dapat mengendalikan permintaan yang sederhana dan gagal awal atau dalam sistem yang lebih mahal dengan kapasiti solar yang berlebihan. Akibatnya, lokasi harus sentiasa diambil kira pada mulanya.
Untuk menyembunyikan pengurusan tenaga yang tidak berkesan atau sistem yang direka bentuk yang tidak mencukupi, pengeluar boleh memasang lebih banyak atau lebih panel solar. Malangnya, mungkin terdapat terlalu banyak tenaga suria. Kos tambahan untuk mengangkut dan memasang mesin yang terlalu besar. Bergantung pada estetika seni bina bandar tempatan, ia kelihatan berat dan tidak menarik dan meningkatkan tekanan angin pada panel, memerlukan tiang yang lebih besar dan lebih mahal untuk mengimbangi.
Untuk mendapatkan maklumat tambahan, lihat artikel kami tentang amalan terbaik untuk saiz panel solar.
2. Kuasa sandaran dan bateri
Bateri lampu jalan suria menentukan sama ada ia akan berfungsi atau tidak, oleh itu bakal pembeli mungkin bimbang tentang bateri yang gagal terlalu cepat. Reka bentuk bateri atau teknologi solar yang sememangnya cacat sebenarnya tidak pernah menjadi punca kematian bateri pramatang. Masalah ini adalah akibat penskalaan sistem yang rosak, kawalan tenaga yang lemah, dan reka bentuk yang salah. Lampu suria ini akan beroperasi secara andal selama bertahun-tahun apabila pengeluar telah membina sistem dengan teliti, mengusahakan pengurusan tenaga yang berkesan, dan menskalakannya dengan kuasa tatasusunan suria dan kapasiti bateri yang mencukupi.
Jenis bateri utama digunakan oleh pengeluar lampu solar.
Asid plumbum: Bateri asid plumbum yang boleh dipercayai dan murah telah digunakan selama bertahun-tahun. Ia sering digunakan dalam kereta dan dalam aplikasi industri yang lebih besar, termasuk sebagai peralatan hospital dan sistem bekalan kuasa tanpa gangguan (UPS), yang mempunyai akses kepada kuasa yang boleh dipercayai semasa kecemasan adalah penting. Teknologi bateri yang paling biasa untuk aplikasi pencahayaan solar adalah yang ini.
Salah satu jenis bateri boleh dicas semula yang paling popular untuk kegunaan pengguna ialah jenis bateri nickel-metal hydride (NiMH). Bateri NiMH, seperti All-in-One (iSSL) dan All-in-Two daripada SOL by Sunna Design, sesuai untuk sistem pencahayaan suria apabila anda tidak memerlukan bank bateri yang lebih besar kerana ketumpatan tenaga yang tinggi, dalam. keupayaan kitaran, dan julat suhu kerja yang luas (UP)
Bateri litium-ion (Li-ion) mempunyai ketumpatan tenaga yang terbaik dan merupakan yang paling mahal daripada ketiga-tiganya. Bateri li-ion sering ditemui dalam komputer riba dan telefon bimbit, tetapi ia juga digunakan dalam semakin banyak produk baharu, termasuk perkakasan aeroangkasa dan ketenteraan. Satu kelemahan bateri litium-ion ialah ketidakupayaannya untuk menahan suhu yang sangat sejuk (ia berhenti mengecas di bawah 32 darjah F), serta kapasiti terhadnya untuk kitar semula. Kurang daripada 5 peratus bateri litium-ion dianggap dikitar semula di AS.
Kebaikan dan keburukan setiap kimia bateri berbeza-beza berdasarkan keperluan aplikasi dan projek. Kedalaman corak pelepasan yang tersendiri adalah salah satu daripada perbezaan utama tiga kumpulan.
Perkadaran kapasiti bateri yang digunakan semasa ia beroperasi dirujuk sebagai kedalaman nyahcas (kadangkala dirujuk sebagai DOD). DOD akan menjadi 25 peratus , sebagai contoh, jika lampu solar menyala sepanjang malam dan menggunakan satu perempat daripada kapasiti baterinya.
Memahami kedalaman nyahcas adalah penting untuk aplikasi solar kerana ia sangat mempengaruhi hayat kitaran bateri, atau berapa kali ia boleh habis dan kemudian dicas semula. Sesetengah bahan kimia bateri, seperti NiMH dan Li-ion, boleh bertahan dengan selamat hampir dinyahcas sepenuhnya sebelum perlu dicas semula. Jumlah nyahcas ini akan memendekkan hayat kitaran bateri dengan ketara untuk bahan kimia lain, asid plumbum tersebut. Kapasiti yang mungkin disalirkan dengan selamat untuk setiap tiga jenis bateri ditunjukkan dalam carta di bawah sebagai contoh.
Walaupun bateri NiMH dan Li-ion mungkin habis lebih banyak setiap malam, bateri asid plumbum mempunyai kelebihan tambahan kerana mempunyai kuasa sandaran terbina dalam yang lebih besar kerana DODnya yang lebih pendek. Lebih banyak bateri akan diperlukan dan kos sistem akan meningkat dengan ketara jika sistem berasaskan NiMH atau Li-ion boleh memberikan kuasa sandaran setanding dengan penyelesaian berasaskan asid plumbum. Apabila tempoh cuaca buruk yang berpanjangan adalah kerap, memastikan sistem mempunyai kuasa bateri sandaran yang mencukupi boleh membantu meningkatkan operasi dan ketahanan cahaya.
Berikut ialah ilustrasi cara mensaiz bateri solar. Pertimbangkan demi contoh ini bahawa cahaya suria kami memancarkan 40-watt LED lekapan untuk 14-jam malam musim sejuk di Los Angeles pada kecerahan 100 peratus. Muatan keseluruhan pada sistem kami setiap malam ialah 560 watt-jam (40 watt x 14 jam=560 watt-jam). Apakah kapasiti minimum untuk setiap jenis bateri, dengan mengandaikan keadaan ideal dan bateri yang dicas penuh pada awal malam?
Berikut ialah beberapa contoh saiz bateri sistem yang sihat dan rendah menggunakan jenis bateri yang disenaraikan di atas supaya kami mungkin mempunyai pemahaman yang lebih baik tentang kapasiti bateri minimum kami.
Untuk butiran tambahan tentang saiz bateri, lihat halaman kami tentang kuasa sandaran untuk pencahayaan suria.
3. Saiz dan profil operasi lekapan LED
Teknologi LED dan alat solar berjalan lancar. Lekapan lampu yang paling cekap tenaga di pasaran, luminair LED, telah menjadikan sistem lampu yang dilengkapi solar boleh dipercayai dan pengganti berpatutan untuk pencahayaan komersial konvensional. Selain itu, kecekapan LED semakin meningkat, membolehkan mereka menghasilkan lebih banyak lumen (juga dikenali sebagai unit cahaya) sambil menggunakan tenaga yang kurang berbanding masa lalu. Sebagai contoh, pada suhu warna hangat seperti 3000K, pencahayaan LED moden mungkin memberikan 160 lumen per watt. Dalam bidang saiz sistem suria, ini merupakan satu kejayaan yang dialu-alukan kerana ia membolehkan sistem yang lebih kecil mendapat hasil yang sama seperti pemasangan yang lebih besar yang menggunakan lekapan keberkesanan yang lebih rendah.
Memilih profil operasi yang boleh diterima ialah satu lagi elemen dalam proses saiz suria. Jadual yang dikenali sebagai profil operasi mengawal apabila lekapan lampu dihidupkan dan dimatikan serta jika (dan bila) ia perlu mengurangkan outputnya. Profil ini membolehkan pengeluar menyesuaikan sistem mereka kepada keperluan pengurusan kuasa tertentu.
Berikut ialah beberapa ilustrasi profil operasi biasa:
Senja hingga subuh (operasi sepanjang malam): lampu akan kekal menyala sepanjang malam pada tahap output yang sama.
Malap pada waktu bukan puncak; contohnya, lampu mungkin kekal menyala selama lima jam selepas matahari terbenam pada paras keluaran yang diperlukan sebelum dimalapkan kepada 30 peratus daripada paras itu. Tahap output kembali kepada 100 peratus sehingga matahari terbit dua jam sebelum subuh.
Pada masa tertentu, lampu akan dimalapkan atau dimatikan. Sebagai contoh, ia mungkin kekal dihidupkan sehingga 11 malam pada tahap output yang sesuai.
Profil operasi, bersama-sama dengan cabutan kuasa lekapan, membantu dalam mengira penggunaan tenaga semalaman dan adalah penting untuk memilih saiz sistem yang betul.
Fasa paling penting dalam membangunkan lampu jalan suria untuk menjamin kebolehpercayaan jangka panjang ialah saiz yang sesuai. Lihat maklumat grafik kami di sini untuk memahami lebih lanjut tentang sains penskalaan suria, atau muat turun rujukan komprehensif kami kepada spesifikasi lampu suria.
