EN
Soyuq iqlimlərdə LED günəşli küçə işığı sistemləri üçün qış yüklənmə həlləri
Qış, hər hansı bir surya enerjili LED caddə ışığı qısa gündüz müddəti ümumi günəş enerjisinin miqdarını azaldır. Aşağı günəş bucaqları atmosferdə keçdiyi yolun uzunluğunu artıraraq panel səthinə düşən işıq intensivliyini azaldır. Qar örtüyü üfüqi yerləşdirilmiş panellərə düşən işığın bir hissəsini əks etdirir. Və ən vacib olanı — soyuq temperatur batareyadakı elektrokimyəvi reaksiyaları ləngidir, halbuki sistem tam olaraq hər bir mövcud vatt-saatı ehtiyac duyur. Qışda yüklənmə çatışmazlığını həll etmək üçün bu amillərin hər birinə komponent seçimi və sistem konfiqurasiyası vasitəsilə yanaşmaq lazımdır — hamısını eyni zamanda kompensasiya edə biləcək tək bir həll yoxdur.
Niyə qışda yüklənmə uğursuz olur
Günəş həndəsəsi problemi
Qış gündönümü dövründə 45° şimal enliklərində günəş yalnız 21,5° yüksəklikdə zirvəyə çatar. Günəş işığı yayındıqda yay olduğu atmosfer qatı yazda olduğu qədər təxminən üç dəfə daha qalındır və gündüz müddəti 8–9 saata qədər azalır. Panel səthindəki ümumi gündəlik günəş işıqlandırması yaz dəyərlərinin yalnız 25–30%-ni təşkil edə bilər.
Yazda 500 vatt-saat toplayan 100 vattlı panel, aydınlıq qış günü yalnızca 120–150 vatt-saat, buludlu şəraitdə isə 50–80 vatt-saat toplaya bilər. 12 saat işləyən 60 vattlı LED işıq hər gecə 720 vatt-saat tələb edir — bu da hər buludlu gün ilə daha da dərinləşən bir defisit yaradır.
Aşağı temperaturda batareyanın kimyəvi tərkibi
LiFePO4 batareyalar aşağı temperaturlarda əhəmiyyətli tutum azalması yaşayır: -10°C-də 70–80%, -20°C-də isə 50–60%-a düşür. BMS bu problemi daha da pisləşdirir və litiumun plaklaşmasını qarşısını almaq üçün 0°C-dən aşağı temperaturda yükləməni bloklayır; beləliklə, batareya günün ən soyuq səhər saatlarında, günəş ilk dəfə görünəndə yüklənmir.
Şimali Çindəki bir bələdiyyə, elektrik şəbəkəsini uzatmağın iqtisadi cəhətdən məqsədəuyğun olmaması səbəbilə kənd yolları boyu 300 ədəd adi şəbəkəyə qoşulmuş küçə işıqlandırma lampasını LED günəş enerjili küçə işıqlandırma lampaları ilə əvəz etdi. İlk qışda şimala baxan yol hissələrindəki lampalar saat 02:00-də sönməyə başladı — bu, lazım olan səhər işığına qədər tələb olunan müddətdən təqribən 4 saat qısa müddət idi. Təhlil göstərdi ki, panel ölçüləri illik orta işıqlandırma səviyyəsinə uyğun seçilmişdi, qışın ən aşağı işıqlandırma səviyyəsinə deyil; həmçinin LiFePO4 akkumulyatorlar aşağı temperaturda yüklənmə qorunmasına malik deyildi. Layihə komandası təsirlənən vahidləri daha böyük panel, akkumulyator istiləşdirmə elementləri və MPPT idarəetmə qurğuları ilə yenidən təchiz etmək üçün Haisiou Lighting ilə birgə işlədi. Növbəti qışda, 96% vahid ən soyuq aylarda tam gecəlik işıqlandırmayı davam etdirdi.
Qışda performans üçün praktik həllər
Ən pisləşmiş ay üçün paneli böyük ölçülü seçin
Sistem ölçüsünü təyin etmək üçün illik ortalamalar deyil, dekabr və ya yanvar radiasiya məlumatlarından istifadə edilməlidir. 40° enlikdən yuxarı quraşdırılmış sistemlər üçün illik ortalamaya əsaslanaraq hesablanmış panel vatlılığı 1,5–2,0 dəfə artırılmalıdır. Yaz mövsümündə artıq ölçülü panel qurğuların idarə edilməsi yük idarəetmə qurğusu tərəfindən həyata keçirilir.
Akku istilik idarəetmə sisteminin tətbiqi
Lüminer korpusu daxilindəki akku paketləri gecə işləmə zamanı LED-lərin istilik itirilməsindən faydalanır — elektrik girişinin təxminən 15–20%-i istiliyə çevrilir. Bu passiv isitmə ümumiyyətlə akkunun ətraf temperaturundan 5–10°C yuxarı saxlanılmasına imkan verir.
Daha soyuq şəraitdə aktiv isitmə, yükləmə cərəyanını rezistiv elementə yönləndirərək akku paketi təhlükəsiz temperatura çatdıqdan sonra yalnız hüceyrələrə enerji göndərir. Günlük yükləmənin 5–10%-i qədər enerji xərcləri azdır.
Panel bucağı və qar idarəetməsi
Qış panel bucağı Şimal Yarım Kürəsi üçün enlik əlavə 15° olmalıdır. Daha dik meyl qarın süzülməsinə kömək edir və hidrofob örtüklər buzun yapışmasını azaldır. İnteqrasiya olunmuş isidici elementlər kritik quraşdırmalarda qarı aktiv şəkildə əritə bilər.
Haisiou Lighting, LiFePO4 akkumulyatorlar, MPPT idarəetmə qurğuları və akkumulyatorun isidilməsi ilə birlikdə böyük ölçülü monokristallı panellər seçimi daxil olmaqla, soyuq iqlim şəraitində işləməyə uyğun LED günəşli küçə işıqları təklif edir.
TEZ TEZ VERİLƏN SORĞULAR
Niyə günəşli küçə işığım qış gecələri boyu işləmir?
Ən yayılmış səbəb, qış aylarında minimum günəş işığı intensivliyinə deyil, yaz aylarına və ya illik orta şəraitə əsaslanaraq hesablanmış kiçik ölçülü günəş panelidir. Digər səbəblərə akkumulyatorun təkrar dərin boşalma dövrlərindən dolayı tutumunun azalması, panel səthinin çirklənməsi nəticəsində yükləmə cərəyanının azalması və akkumulyator temperaturunun səhər tezdən yükləməni dayandırma həddinin altına düşməsi daxildir.
Qış üçün günəş panelini neçə faiz artırmalıyam?
Panel tutumunu illik orta şərait üçün hesablanan dəyərə 40° enlikdən yuxarı quraşdırmalar üçün 1,5–2,0 əmsalı ilə vurun. Dəqiq əmsal yerləşdiyiniz ərazinin dekabr ayındakı gündəlik maksimum gün işığı saatlarının illik orta göstəriciyə nisbətən nə qədər az olduğunu göstərir. Dəqiq ölçmələr üçün peşəkar gün işığı bazası yerə xas məlumat təmin edir.
LiFePO4 akkumulyatorları donma temperaturunda yüklənə bilərmi?
Standart LiFePO4 akkumulyatorları hüceyrə temperaturu 0°C-dən aşağı olduqda yüklənməməlidir. İnteqrasiya edilmiş aşağı temperatur qoruması olan akkumulyatorlar hüceyrələr istilənməyənə qədər yüklənməni bloklayır. Özünü istiləşdirən akkumulyatorlar yükləmə cərəyanının bir hissəsini ilk növbədə hüceyrələri istiləşdirmək üçün istifadə edir, sonra normal yükləməyə başlayır — bu da onları il ərzində soyuq iqlim şəraitində işlətməyə uyğun edir.
Niyə gün işığı lampam buludlu qış günlərində daha az enerji toplayır?
Buludlu hava, birbaşa solar şüalanmanı 70–90% azaldır. Qış mövsümündə gündüz müddətinin qısalması və günəşin aşağı bucağı ilə birləşdikdə, gündəlik ümumi enerji toplama miqdarı panelin nominal çıxışı ilə müqayisədə 10–20%-ə düşə bilər. MPPT yükləmə idarəetməsi, mövcud yayılmış işıqdan maksimum güc çıxarmaqla kömək edir, lakin əsasən yetərsiz panel ölçüsünü kompensasiya edə bilmir.
Qarlı bölgələrdə solar küçə işıqlarını necə saxlamaq olar?
Qışda enerji toplama səmərəsini artırmaq və qarın süzülməsini təmin etmək üçün panelin meyl bucağını enlikdən 15° artıq olaraq təyin edin. Qar yağdıqdan sonra paneli yumşaq fırça ilə uzadılmış çubuq istifadə edərək təmizləyin — panel səthini xəmirən metal scraperlardan istifadə etməyin. Panelin hidrofob örtüyü ilə təchiz edilməsini təyin edin və məhdud texniki xidmət imkanı olan kritik tətbiqlər üçün inteqral isidici elementləri nəzərdə tutun.
Solar panellərin qış üçün hansı bucaqda qurulması lazımdır?
Şimal Yarım Küresində qışda panelin meylliliyi enlik əlavə 10–15° olmalıdır. 45° şimal enliyində bu, 55–60° meyllilik deməkdir. Dəqiq cənub istiqaməti gündəlik ümumi enerji toplamasını maksimuma çatdırır. Tez-tez tənzimlənə bilən montaj qurğuları mövsümlərə uyğun bucaq dəyişikliklərinə imkan verir — qışda daha dik, yayda isə daha az meyl edərək illik performansı optimallaşdırır.