Введение
Спецификации могут выглядеть четкими. Однако они часто скрывают ключевые риски.
В этой статье мы разберем уличных фонарей на солнечных батареях . Технические характеристики Вы изучите основы работы с ваттами, люменами, оптикой, аккумулятором и панелями. Мы также покажем, как адаптировать их к реальным дорожным потребностям.
Основные характеристики уличного освещения на солнечных батареях, которые необходимо проверить
Мощность и реальная потребляемая мощность
Мощность, указанная в брошюре, может означать разные вещи. Некоторые поставщики указывают «эквивалентную мощность» для сравнения старых ламп HPS, а не реального энергопотребления. Вам следует запросить реальную входную мощность при полной яркости, измеренную в ваттах. Он сообщает вам реальную нагрузку, которую ваша батарея должна выдерживать каждую ночь.
Также спросите, использует ли он постоянную мощность или адаптивную мощность. Адаптивная мощность снижает выходную мощность в часы пик, а затем экономит энергию аккумулятора. Это может улучшить время работы в пасмурные недели и зимние сезоны. Если вы сравниваете продукты, сравнивайте их с одинаковым профилем яркости и одним и тем же методом тестирования.
Примечание. Если в предложении указано только «100 Вт», запросите «измеренную потребляемую мощность при полной мощности».
Люмены и класс освещения
Люмены определяют общую светоотдачу, но дорогам нужен полезный свет на земле. Более высокое количество люменов не всегда означает лучшую видимость. Оптика может терять свет на небе или создавать блики возле полюса. Вам следует запросить моделирование освещения с учетом высоты и расстояния между опорами.
Попросите фотометрические данные, такие как файл IES или карту люксов. Это поможет вам проверить среднюю освещенность и однородность перед покупкой. Это также уменьшает количество доработок после установки, что позволяет сохранить сроки проекта. При сравнении цен сохраняйте одинаковую ширину дороги, высоту столбов и одинаковое расстояние.
Световая отдача
Эффективность означает количество люменов на ватт для всей системы, а не только для светодиодного чипа. Во многих таблицах указана «эффективность чипов», которая выглядит выше реальной производительности. Эффективность системы включает потери драйвера и оптические потери. Это лучший сигнал для определения размера батареи и времени работы в ночное время.
Тепло также меняет эффективность во время реальной работы. Летом лампа может перегреться и со временем ее мощность упадет. Запрашивайте эффективность системы при рабочей температуре, а не только лабораторные значения. Более высокая эффективность системы обычно означает, что вы можете использовать батарею меньшего размера или получить более длительную автономность.
Угол луча и оптика
Оптика решает, куда на самом деле попадают ваши люмены. На широкой дороге требуется бросок вперед, чтобы добраться до дальней полосы. Дорожка требует контролируемого распределения, чтобы избежать бликов и рассеяния света. Углы луча помогают, но тип распределения имеет большее значение, чем одно число углов.
Спросите, поддерживает ли объектив распространенные дорожные узоры, такие как Тип II или Тип III. Также проверьте материал линз и устойчивость к старению. Дешевые линзы могут пожелтеть или треснуть после длительного воздействия ультрафиолета. Хорошая оптика улучшает однородность, уменьшает количество жалоб и повышает воспринимаемое качество.
Тип и емкость аккумулятора
Качество батареи контролирует время автономной работы, стоимость замены и количество посещений объекта. Вам следует проверить напряжение аккумулятора в Ач и общую энергию в Втч. Wh – самая понятная единица измерения времени работы, поскольку она напрямую связана с ваттами и часами. Также запросите информацию о полезной энергии, исходя из разрешенного предела разряда.
Запросите срок службы при указанной глубине разряда и температуре. Батарея может выглядеть мощной в первый же день, но быстро разряжаться при интенсивной езде на велосипеде. Холодный климат снижает работоспособность, а жаркий климат ускоряет старение. Ваша спецификация должна соответствовать климату вашего объекта и вашему плану обслуживания.
Мощность и напряжение солнечной панели
Мощность солнечной панели должна соответствовать вашей ежедневной нагрузке и местным солнечным условиям. Более высокая ночная нагрузка требует большей мощности панели, особенно зимой. Запрашивайте Vmp и Imp, а не только Wp, потому что контроллеру нужен правильный диапазон напряжения. Если напряжение панели не соответствует контроллеру, зарядка пострадает.
Также проверьте риск размещения панели, например, тень от деревьев или столбов. Даже небольшое затенение может резко снизить зарядку. Спросите о толщине стекла, прочности рамы и покрытии поверхности. Прочные панели обеспечивают долговременную зарядку и уменьшают количество сбоев.
Т а б л и ц а 1 — Краткий контрольный список технических характеристик для покупателей
Спецификация предмета |
Что это значит |
Что запросить |
Почему это важно |
Входная мощность |
Реальная мощность |
Тестовые данные при полной мощности |
Устанавливает размер батареи и панели |
Люмены и люкс |
Выходной и основной свет |
Файл IES или карта люксов |
Избегает темных пятен и бликов |
Эффективность системы |
лм/Вт на всю лампу |
Системная ценность, а не только чип |
Прогнозирует реальную эффективность |
Оптика |
Качество дистрибуции |
Тип луча и материал линзы |
Улучшает однородность и безопасность |
Энергия аккумулятора |
Хранение в Втч |
V, Ah, Wh, DoD, срок службы |
Прогнозирует время работы и стоимость жизни |
Выход панели |
Возможность зарядки |
Вп, Вмп, Имп |
Обеспечивает перезарядку под местным солнцем |
![solar led street light солнечный светодиодный уличный фонарь]()
Как согласовать характеристики с потребностями дорог и столбов
Высота и расстояние между столбами
Высота полюса меняет как яркость, так и однородность. Более высоким опорам требуется больше люменов, чтобы достичь того же уровня люкс на земле. Им также нужна лучшая оптика для контроля бликов вблизи полюса. Если поднять высоту, не меняя оптику, можно получить неравномерное освещение.
Расстояние должно определяться планом освещения, а не догадками. Более широкое расстояние позволяет сэкономить на опорах, но может создать темные зазоры. Меньшее расстояние увеличивает капитальные затраты и может привести к потере энергии. Вам следует определить размер системы как одного комплекта, включая стойку, длину кронштейна и угол наклона.
Ширина дороги и цели освещения
Ширина дороги определяет, насколько далеко должен светить луч. Узкая полоса может использовать более плотное распределение. Широкая дорога требует броска вперед и хорошего контроля на отрыве. Лучший подход — определить целевую освещенность и однородность для вашего класса дороги.
Попросите поставщиков смоделировать вашу точную планировку, а затем просмотрите результаты в люксах. Это проще, чем ремонтировать освещение после установки. Это также поможет вам избежать проектов с завышенными требованиями, которые приводят к потере бюджета. Если у вас несколько типов дорог, создайте несколько профилей спецификаций.
Время работы и дни автономной работы
Время работы означает часы освещения каждую ночь. Автономность означает, сколько дней с низкой солнечной погодой может пережить система. Многие поставщики путают эти термины, поэтому покупатели запутываются. Вам следует запросить оба значения, привязанные к четкому графику затемнения.
Спросите, как они определяют «дождливый день» и какую яркость они использовали. Некоторые утверждения предполагают очень низкую мощность большую часть ночи. Для реальных дорог может потребоваться более высокий базовый уровень. Хорошая спецификация включает реалистичный график и реалистичные предположения о климате.
Профили затемнения и режимы движения
При правильном использовании затемнение может сэкономить энергию аккумулятора без ущерба для безопасности. На жилых улицах это часто работает после полуночи. В парках или на дорогах с низким трафиком датчик движения может усилить освещение только при необходимости. Ключом является качество датчика и правильная настройка.
Спросите, какой тип датчика они используют и на каком расстоянии он обнаруживает. В некоторых случаях микроволновые датчики могут охватывать большую площадь, чем PIR. Также спросите, можно ли настроить профили после установки. Настройка в полевых условиях поможет вам сбалансировать безопасность, энергию и автономность.
Совет: запросите сводную информацию о «балансе системы»: ночную нагрузку, мощность панели и ожидаемую автономность под вашим местным солнцем.
Т а б л и ц а 2 — Простое руководство по сопоставлению для обычных проектов
Тип проекта |
Типичная высота столба |
Общий подход к интервалам |
Полезный режим освещения |
Дорожка или парк |
3–6 м |
Умеренное расстояние, контролируемый луч |
Усиление движения и затемнение базовой линии |
Жилая улица |
6–8 м |
Сбалансированное расстояние, оптика типа II/III |
Запланировано затемнение после полуночи |
Магистральная дорога |
8–10 м |
Расстояние и бросок с помощью моделирования |
Постоянная мощность или умеренная тусклость |
Сельская автономная дорога |
6–9 м |
Большее расстояние, выше автономность |
Сильная автономность, стабильная производительность |
Характеристики аккумулятора и солнечной панели, влияющие на время автономной работы
Литий или свинцово-кислотный выбор
Литиевые батареи обычно обеспечивают более высокую полезную энергию при меньшем размере. Они также лучше справляются с более глубоким разрядом во многих циклах. Это часто означает более длительный срок службы и меньшее количество замен. Для отдаленных дорог меньшее количество посещений объекта может оправдать более высокие первоначальные затраты.
Свинцово-кислотные батареи по-прежнему подходят для некоторых проектов с ограниченным бюджетом. Однако они не любят глубокой разрядки и воздействия высоких температур. Они могут быстрее терять емкость, а затем со временем снижать автономность. Когда вы сравниваете варианты, сравнивайте общую стоимость жизненного цикла, а не только цену покупки.
Глубина разряда и срок службы
Глубина разряда контролирует, сколько энергии батареи вы используете каждую ночь. Более высокий разряд может продлить срок службы сегодня, но может сократить срок службы на годы. Срок службы должен быть указан при определенном уровне разряда и определенной температуре. Без этих подробностей утверждение является слабым.
Запросите правила полезной емкости, встроенные в контроллер. Хорошие контроллеры защищают аккумулятор, ограничивая глубокий разряд. Это может увеличить срок службы и сократить гарантийные претензии. Он также сохраняет стабильность освещения в любое время года, что повышает доверие общественности.
Примечание. Если в течение срока службы не указаны DoD и температура, рассматривайте это как маркетинговые, а не инженерные данные.
Время зарядки и солнечное окно
Зарядка зависит от размера панели и местного солнечного окна. Зимнее солнечное время может быть намного меньше летнего. Если вы подберете размер только для лета, зимой система может тускнеть слишком рано. Вам следует оценить местные солнечные часы и сопоставить панель Wp с ежедневным потреблением электроэнергии.
Тип контроллера также влияет на эффективность сбора урожая при переменном солнечном свете. MPPT может собирать больше энергии в пасмурную погоду и частичное затенение. ШИМ может хорошо работать в стабильных и ярких условиях, когда напряжение соответствует. Выбирайте в зависимости от климата, риска затенения объекта и уровня мощности системы.
Холодные и тепловые характеристики
Каждую ночь температура воздействует как на светодиоды, так и на батареи. Высокая температура снижает мощность светодиодов и ускоряет старение драйверов. Это также увеличивает нагрузку на аккумулятор во время зарядки. Холод снижает емкость аккумулятора и может ограничить ток разряда. Оба эффекта меняют реальное время работы сайта.
Запросите диапазоны рабочих температур и детали теплового расчета. Хорошие радиаторы помогают светодиодам охлаждаться и дольше сохранять световой поток. Для холодных площадок спросите о вариантах низкотемпературных аккумуляторов или защите от холодного заряда. Эти детали уменьшают количество сбоев в зимнее время и количество обращений в сервисный центр.
Контроллер и интеллектуальные функции в современных системах
ШИМ и MPPT-контроллеры
Контроллер управляет логикой зарядки, разрядки и освещения. ШИМ-контроллеры проще и дешевле и могут хорошо работать в стабильных условиях. Они часто требуют более точного согласования между напряжением панели и напряжением батареи. Контроллеры MPPT отслеживают лучшую точку мощности панели, а затем улучшают урожай под меняющимся солнцем.
MPPT также поддерживает более широкий диапазон напряжения панели, что помогает в системах с более высокой мощностью. Это может повысить эффективность зарядки в пасмурный климат и межсезонье. Для многих муниципальных проектов дополнительный урожай может защитить цели автономии. Тем не менее, вам следует подтвердить рейтинг MPPT, диапазон и функции защиты.
Переключение от заката к рассвету
Большинство систем включаются в сумерках и выключаются на рассвете, используя датчики освещенности. Это может быть датчик LDR или логическая схема, основанная на напряжении. Вам следует спросить, как он позволяет избежать ложных срабатываний во время шторма и света фар. Стабильный переключатель предотвращает мерцание и экономит заряд аккумулятора.
Также запросите настройки задержки и поведение изменения яркости. Плавное изменение повышает комфорт пользователя и уменьшает внезапные блики. Хорошая логика управления помогает поддерживать предсказуемость освещения, что способствует достижению целей общественной безопасности. Это также уменьшает количество жалоб, которые создают дополнительную работу для проектных групп.
Функции защиты
Функции защиты предотвращают распространенные сбои возбуждения. Вам следует проверить защиту от перезаряда, переразряда и перегрузки по току. Защита от обратной полярности помогает при обслуживании и ошибках при подключении. Защита от короткого замыкания снижает риск возгорания и ограничивает ущерб после аварий.
Защита от перенапряжений и молний также важна для открытых опор. Попросите информацию о номинальных значениях перенапряжения и рекомендации по заземлению. Многие неисправности происходят из-за плохого заземления, а не из-за слабых изделий. Четкая схема подключения и план заземления могут уменьшить вероятность ранних поломок.
Возможности удаленного мониторинга
Удаленный мониторинг поддерживает развертывание в масштабе города и команды EPC. Это помогает вам видеть состояние батареи, поведение зарядки и коды неисправностей с одной приборной панели. Это также помогает быстрее обнаруживать неисправности, что сокращает количество ночных проверок. На отдаленных дорогах это может снизить затраты на поездки и рабочую силу.
Спросите, какую сеть они используют и какова стоимость передачи данных. Некоторые используют LoRa, некоторые — сотовую связь, а некоторые — ячеистые сети. Также спросите, как работают обновления прошивки и кому принадлежат данные. Четкие ответы помогут вам избежать скрытых затрат после установки.
Совет: В случае крупных тендеров удаленный мониторинг может снизить эксплуатационные расходы и сократить время реагирования на ремонт.
Таблица 3 — Сравнение контролеров по закупкам
Элемент |
ШИМ-контроллер |
MPPT-контроллер |
Расходы |
Ниже |
Выше |
Эффективность сбора урожая |
Хорошо при стабильном солнце |
Лучше при переменном солнце |
Гибкость напряжения панели |
Ограниченный |
Более широкий диапазон |
Лучше всего подходит |
Маленькие системы, стабильный климат |
Большие системы, смешанный климат |
Вопрос покупателя |
«Что такое панель Vmp?» |
«Что такое диапазон и рейтинг MPPT?» |
Характеристики долговечности, безопасности и соответствия требованиям
Степень защиты IP и устойчивость к коррозии
Наружные светильники сталкиваются с дождем, пылью, насекомыми и загрязнением. IP65 или IP66 является обычным для уличных светильников. Однако рейтинг IP не распространяется на риск коррозии в прибрежных зонах. Вам следует спросить о качестве покрытия и испытаниях на коррозию металлических деталей.
Спросите о результатах соляного тумана, если участок находится рядом с морем. Также проверьте крепеж, кабельные вводы и конструкцию уплотнений. Слабая герметизация часто приводит к преждевременным выходам драйвера из строя. Прочный корпус уменьшает попадание воды и защищает электронику на долгие годы.
Ветровая нагрузка и конструкция крепления
Панели увеличивают ветровую нагрузку, особенно на высоких опорах. Попросите ветровую оценку или рекомендации по проектированию конструкции. Кронштейны, кронштейны и болты должны выдерживать пиковые ветровые нагрузки. Если крепление выйдет из строя, это станет угрозой безопасности и ответственностью проекта.
Также учитывайте риски кражи и вандализма. Расположение батареи влияет на вероятность кражи и доступ к обслуживанию. В некоторых конструкциях батареи размещаются высоко в целях безопасности, в то время как в других используются коробки, защищенные от несанкционированного доступа. Хорошая конструкция крепления повышает безопасность и снижает вероятность непредвиденных замен.
Защита от перенапряжений и молний
Уличные столбы расположены на открытых площадках, поэтому скачки напряжения могут быть частыми. Молнии не обязательно прямое попадание, чтобы нанести урон. Вызванные скачки напряжения могут быстро вывести из строя контроллеры и драйверы. Вам следует спросить об интеграции защиты от перенапряжения и рекомендуемом методе заземления.
Попросите указать четкие требования к заземлению и целевые значения сопротивления заземления. Плохое заземление может привести к аннулированию гарантии и увеличению частоты отказов. Хороший стандарт установки может предотвратить большинство проблем, связанных с перенапряжением. Часто это дешевле, чем повторная замена компонентов.
Условия гарантии и обслуживания
Условия гарантии отражают доверие поставщика и качество продукции. Спросите, на какие части распространяется действие страховки и какие исключения применяются. На аккумуляторы часто распространяются отдельные правила гарантии. Вам следует четко подтвердить срок гарантии на батарею и условия замены.
Также спросите о наличии запасных частей и сроках поставки. В случае удаленных проектов длительное время выполнения может привести к тому, что сайты останутся неактивными. Поставщик должен предоставить инструкции по устранению неполадок и каналы поддержки. Хорошие условия обслуживания сокращают время простоя и защищают репутацию вашего проекта.
Примечание. Длительная гарантия имеет меньшее значение, если запасные части и поддержка слабые.
Заключение
В заключение, понимание технических характеристик уличных фонарей на солнечных батареях необходимо для выбора правильной системы освещения. Ключевые факторы, такие как мощность, люмены, оптика и емкость аккумулятора, должны быть тщательно подобраны к вашим конкретным потребностям в освещении. Учитывая эти факторы, вы можете обеспечить надежные, эффективные и долговечные решения для уличного освещения.
Для высокопроизводительных солнечных светодиодных уличных фонарей, Dison Group предлагает надежную продукцию, предназначенную для удовлетворения разнообразных потребностей муниципалитетов и предприятий. Их светильники разработаны с учетом долговечности, энергоэффективности и устойчивости, что делает их отличной инвестицией в надежную городскую инфраструктуру.
Часто задаваемые вопросы
Вопрос: Что такое солнечные светодиодные уличные фонари?
Ответ: Солнечные светодиодные уличные фонари — это системы наружного освещения, работающие на солнечной энергии. Они используют солнечные панели для зарядки батарей в течение дня, которые затем питают энергосберегающие светодиодные фонари ночью, обеспечивая экологически чистое и экономичное освещение.
Вопрос: Как работают солнечные светодиодные уличные фонари?
Ответ: Солнечные светодиодные уличные фонари работают путем преобразования солнечного света в электричество с помощью солнечных батарей. Генерируемая энергия сохраняется в батареях, которые питают светодиодные фонари в ночное время, обеспечивая непрерывное освещение без необходимости использования электроэнергии из сети.
Вопрос: Почему солнечные светодиодные уличные фонари более экономичны?
Ответ: Солнечные светодиодные уличные фонари сокращают затраты на электроэнергию за счет использования солнечной энергии, устраняя необходимость в питании от сети. Кроме того, они требуют минимального обслуживания из-за длительного срока службы, что делает их экономически эффективным решением для уличного освещения.
Вопрос: Какие факторы следует учитывать при выборе уличных фонарей на солнечных батареях?
Ответ: При выборе уличных фонарей на солнечных батареях следует учитывать ключевые факторы: мощность, емкость аккумулятора, эффективность солнечной панели, распределение света и условия установки (например, высота опор, расстояние между ними и погодные условия).
Вопрос: Как долго служат уличные фонари на солнечных батареях?
Ответ: Солнечные светодиодные уличные фонари обычно служат от 10 до 20 лет, в зависимости от качества таких компонентов, как светодиодные лампы, солнечные панели и батареи. Правильный уход и оптимальные условия окружающей среды могут продлить срок их службы.