Die Größe einer All-in-One-Solar-Straßenlaterne sollte sich nach dem Energiebedarf und den örtlichen Solarressourcen richten und nicht nach der Wattleistung einer Vorrichtung, die auf einem Marktplatzangebot angegeben ist. Der kritische Entwurfsfall ist normalerweise die Jahreszeit mit den niedrigsten Ressourcen in Kombination mit dem erforderlichen Nachtprofil.
Größenordnung: Definieren Sie nützliches Licht und Betriebsplan, berechnen Sie die nächtlichen Wattstunden, wenden Sie Verluste und saisonale Solardaten an und wählen Sie dann Panel und nutzbare Batteriekapazität mit einem dokumentierten Autonomieziel aus.
1. Definieren Sie die Beleuchtungspflicht
Beginnen Sie mit der Straßenbreite, dem Mastabstand, der Montagehöhe, der erforderlichen Beleuchtungsstärke/Gleichmäßigkeit, den Betriebsstunden und dem Dimmplan. Verwenden Sie eine fotometrische Datei, um die Leuchtenleistung auszuwählen. Gehen Sie nicht davon aus, dass eine „100-W-Solarleuchte“ die gleichen Lumen erzeugt wie eine netzgekoppelte 100-W-Leuchte.
Ein typischer Zeitplan könnte die volle Leistung nach Einbruch der Dunkelheit, eine reduzierte Leistung über Nacht und eine Bewegungsverstärkung in verkehrsarmen Stunden umfassen. Notieren Sie jedes Intervall und jede Leistungsstufe, damit die Energie berechnet werden kann.
2. Berechnen Sie die nächtliche Energie
Für jedes Intervall:
Energy (Wh) = input power (W) × operating time (h) × output fraction
Controller, Sensor und Standby-Verbrauch hinzufügen. Verwenden Sie die tatsächliche Eingangsleistung des Treibers mit den programmierten Werten, nicht die Nennleistung der LED-Platine.
Beispiel: Eine 40-W-Leuchte, die 5 Stunden bei 100 % und 7 Stunden bei 30 % läuft, verbraucht 284 Wh vor Systemverlusten: (40 × 5) + (40 × 0.30 × 7).
3. Standortspezifische Solardaten nutzen
Größe im Vergleich zu monatlichen oder saisonalen Spitzensonnenstunden an den Projektkoordinaten, Panelneigung und Ausrichtung. Berücksichtigen Sie Temperatur-, Staub-, Verschattungs-, Verkabelungs-, Steuerungs- und Umwandlungsverluste. Der Jahresdurchschnitt kann einen schwachen Winter oder eine Regenzeit verbergen.
Bitten Sie den Lieferanten, den Datensatz und den Entwurfsmonat anzugeben. Wenn eine Schattierung möglich ist, erstellen Sie eine Standortübersicht, anstatt einen willkürlichen Prozentsatz hinzuzufügen.
4. Berechnen Sie die nutzbare Batteriekapazität
Die auf dem Batterietypenschild angegebene Energie entspricht ungefähr der Nennspannung multipliziert mit Amperestunden, es sollte jedoch nicht die gesamte Energie genutzt werden. Berücksichtigen Sie die zulässige Entladungstiefe, Temperaturreduzierung, Alterungsreserve und Umwandlungsverluste.
Für die erforderliche Autonomie:
Required usable battery energy = nightly energy × autonomy nights
Anschließend durch den zulässigen nutzbaren Bruch dividieren, um die auf dem Typenschild angegebene Kapazität abzuschätzen. Der Hersteller sollte Schutzsollwerte und die Reaktion der Steuerung bei sinkendem Ladezustand dokumentieren.
Das Qualitätsrahmenwerk von Lighting Global legt den Schwerpunkt auf den Batterieschutz und die Wahrheit in der angekündigten Laufzeit für netzunabhängige Systeme, und seine Standards verweisen auf IEC-Testmethoden (Lighting Global-Qualitätsstandards). Auch wenn projektbezogene Straßenlaternen unterschiedlichen Anforderungen unterliegen können, sind die Grundsätze der überprüften Laufzeit und des Batterieschutzes nach wie vor nützliche Beschaffungsprüfungen.
5. Passen Sie die Größe des Panels für die Wiederherstellung an
Das Panel muss den durchschnittlichen Tagesbedarf decken und sich nach Nächten mit niedrigem Sonnenstand erholen. Überprüfen Sie den maximalen Ladestrom anhand der Batteriegrenzwerte und der Controllerkapazität. Die Wiederherstellung einer übergroßen Batterie mit einem zu kleinen Panel kann zu lange dauern; Ein überdimensioniertes Panel ohne geeignete Ladesteuerung kann den Akku belasten.
MPPT kann die Energiegewinnung unter verschiedenen Bedingungen verbessern, erfordert jedoch Effizienzdaten und Einstellungen des Controllers für die genaue Batteriechemie.
6. Überprüfen Sie die thermische Platzierung
LiFePO4-Akkus sind weit verbreitet, doch Ladung und Lebensdauer bleiben temperaturabhängig. Fragen Sie nach den Grenzwerten für Zellen, Akkus und Batteriemanagementsysteme. In sehr heißen Klimazonen kann eine direkt hinter dem Panel montierte Batterie einer viel höheren Temperatur ausgesetzt sein als die Umgebungstemperatur. In kalten Klimazonen können Ladebeschränkungen das Design bestimmen.
Vergleichen Sie Lieferanten auf einer Energietabelle
Fordern Sie jeden Bieter auf, Folgendes einzureichen:
- Leuchteneingang bei jedem Dimmlevel;
- nächtliche Wh einschließlich Standby-Lasten;
- Solardatensatz und Entwurfsmonat;
- Verlustannahmen;
- Nennleistung und Toleranz des Panels;
- Batteriechemie, nominale und nutzbare Wh;
- Entladungstiefe und Schutzeinstellungen;
- angegebene Autonomie und Erholungszeit;
- erwartete Kapazität am Ende der Designlebensdauer;
- Austauschbarkeit und Garantiebedingungen.
Dadurch wird verhindert, dass eine große Amperestundenangabe eine andere Spannung, einen anderen nutzbaren Bruchteil oder ein anderes Betriebsprofil verschleiert.
Abnahmetest
Überprüfen Sie die Panel-, Batterie- und Controller-Codes anhand der genehmigten Stückliste. Überprüfen Sie den Dimmplan, den Unterspannungsschutz, das Ladeverhalten und die Fernbedienungseinstellungen. Protokollieren Sie an Pilotstandorten vor der Skalierung die Batteriespannung/den Ladezustand und die Lichtleistung bei repräsentativem Wetter.
Die All-in-One-Solarstraßenlaterne kann anhand von Projektkoordinaten und Betriebsprofilen konfiguriert werden. Senden Sie den Standort, die Straßengeometrie und die erforderliche Autonomie mit der Angebotsanfrage. Diese Eingaben sind wertvoller, als nach einer allgemeinen Wattzahl zu fragen.
