EN
Şəbəkədən kənar avtonomiya: Az işıqlı uzaq məsafəli yerlərdə iş funksiyasını və etibarlılığı təmin etmək
Avtonomiya günləri və akkumulyator tutumu gecə vaxtı işləmə arızalarını necə qarşısını alır?
Günəş işığı az olan ərazilərdə günəş enerjili küçə lampaları, günəş işığı olmayan uzun müddət ərzində işləməyə davam edə bilmək üçün kifayət qədər batareya gücü ilə təchiz edilməlidir. Buna əsas olan anlayış — avtonomiya günləri adlanır və bu, günəş enerjisi ilə yüklənmədən işləyə biləcəyi ardıcıl gecələrin sayı deməkdir. Əksər sistemlər ən azı 3 avtonomiya günü rezerv enerji təmin etmək üçün hazırlanmışdır; beləliklə, lampalar günəş enerjisi ilə yüklənmədən ardıcıl 72 saat işləyə bilər. Hətta ən pis hava şəraitinə də uyğunlaşa biləcək sistemlər isə 5 avtonomiya günü rezerv enerji təmin etmək üçün hazırlanmışdır. 1 və ya 2 avtonomiya günü rezerv batareya sistemi ilə təchiz edilmiş küçə lampaları yağışlı mövsümdə çox daha tez batareyasını itirir. Bu, keçilən ilin Enerji Davamlılığı Hesabatında göstərilmişdir və bunun səbəbi, dərin dövr batareyalarının gündüz saatlarında kifayət qədər yük qəbul edə bilməsi üçün lazım olan şərtlərin yaradılmasıdır. Uyğun ölçülü batareyanı seçmək vacibdir. Bu, keçmiş illərin günəş işığı məlumatlarının təhlili yolu ilə hər bir gecə üçün gözlənilən işıq istehlakının müəyyənləşdirilməsi ilə əldə edilir. Beləliklə, uzun müddətli pis hava şəraitində belə işləmə təmin olunur.
Niyə uzaq məkanlar üçün, məsələn, Himalaylarda, 30% fotovoltaik (PV) artımı və 7 günlük avtonomiya standartları qoyulur.
Himalaylar, Arktik tundralar, yüksək səhra yaylası və tropik siklonlarla xarakterizə olunan sahələr kimi ekstrem iqlim şəraitində fotovoltaik (PV) modulların 30% artımı ilə 7 günlük avtonomiya tələbi olan daha sərt dizayn standartlarına cavab verilməlidir. Bu standart 3 bir-biri ilə əlaqəli əsas dizayn nəzərdə tutulmasını strateji şəkildə həll edir.
Uzun müddətli az işıqlı dövrlər: 3000 metrdən yuxarıda ildə orta hesabla 8 dəfə ardıcıl olaraq 5–7 buludlu gün müşahidə olunur.
Temperaturun azalması ilə bağlı güc azalması: Ətraf mühitin temperaturu sıfırın altına düşdükdə fotovoltaik çıxış gücü 18–25% azalır. Qar örtüyü: Qarla örtülmüş, emal olunmamış panellər istehsalatı tamamilə dayandıraraq (90–100%) itkiyə səbəb olur; bu vəziyyət panelin əl ilə və ya termik üsulla təmizlənməsinə qədər davam edir. Cihazlar artıq ölçülü seçilərsə, bu, zaman keçdikcə yığılan kiçik səmərəlilik itkilərini kompensasiya edir. Bundan əlavə, yeddi və daha çox gün işləyə bilən akkumulyatorlar əməliyyat esnekliyi təmin edir. Keçilən ilin «Alpine Energy Journal» nəşrində dərc olunmuş sahə testləri göstərdi ki, belə konfiqurasiyalı sistemlərin arızalanma faizi 5%-dən azdır. Bu, üç günlük sistemlərin 35% arızalanma faizindən əhəmiyyətli dərəcədə yaxşı nəticədir. Bu, heç də ekzotik bir konfiqurasiya deyil. Əgər ənənəvi şəbəkəyə qoşulma və ya uzaqda yerləşən texniklərin cəlb edilməsi çox bahalı olarsa, belə konfiqurasiya bütün hallarda standart metodologiyaya çevrilir.
Güclü Konstruksiya: Günəşli küçə lampaları üçün atmosfer şəraitinə qarşı qorunma və sahədə istifadəyə hazır davamlılıq
IP66+ Qoruyucu Hissələr və Termal Böyük Sıxlıqlı Qapama: Musson, Toz və Donma/Ərimə Mühitləri Üçün Tənqidi Əhəmiyyətə Malikdir
Etibarlılıq, xüsusilə pisləşmiş hava şəraitinə qarşı, fiziki müqavimət sınaqları və istifadə olunan tikinti materialları ilə başlayır. Ciddi şərtlərdə IP66 qiymətləndirməsi olan qoruyucu hissənin alınması artıq arzuolunur deyil. Belə qoruyucu hissələr saatda 100 mm-dən çox yağış sürəti üçün su keçirməzdir və qapanma nəticəsində incə tozun daxil olmasına qarşı müdafiə təmin edir. Bundan əlavə, termal böyük sıxlıqlı qapama da qoruyucu hissə üçün vacibdir. Bu, kondensasiya nəticəsində korroziyanın yaranmayacağı və donma/ərimə dövrləri nəticəsində mikroçatlamaların meydana gəlməyəcəyi deməkdir. Biz 30 dərəcə Celsius və ya daha yüksək temperatur ekstremumlarını müşahidə etmişik və adi qoruyucu materialların gündən-günə uğursuzluğa uğradığını görmüşük. Rəqəmlər bu fakta dəstək verir. Yüksək rütubət, yüksək yüksəklik və ya duzlu havada qorunmayan komponentlər 47% tez uğursuzluğa uğrayır. Bu, sual doğurur: biz qoruyucu hissənin digər tərəfindəki komponentləri necə qoruyuruq?
- Hava ilə daşınan qırıntılar və dolu ilə qarşı durmaq üçün nəzərdə tutulmuş təsirə davamlı polikarbonat lenslər
- Duz korroziyasına və qalvanik deqradasiyaya davamlı olmaq üçün nəzərdə tutulmuş dəniz səviyyəsi paslanmayan polad vidalar və qozlar
- Rütubətə bağlı qısa qapanmalara davamlı olmaq üçün sənaye səviyyəli potting birləşmələri ilə qorunan elektronika
Yuxarıda təsvir edilən möhkəmlik üzrə inteqrasiya olunmuş strategiya, planlaşdırılmamış texniki xidmət ziyarətlərinin ehtiyacını aradan qaldırır və bu da xüsusilə çatılması çətin olan yerlərdə, həmin məqsədlər üçün nəzərdə tutulmamış alternativlərə nisbətən ümumi ömür boyu istismar xərclərini 34% azaldır.
Uzaqdan idarə olunan günəş enerjili küçə işığı akkumulyatorunun kimyəvi tərkibi
Dövr ömrü, temperatur dayanıqlılığı, nəm və sıfırın altındakı temperatur şəraitində real dünya ROI: LiFePO4 qarşı qurğuşun-turşu
Uzaqdan idarə olunan günəş enerjili küçə işığı akkumulyatorlarının ən vacib cəhəti — onların kimyəvi tərkibidir. Litium dəmir fosfat (LiFePO4) akkumulyatorları standart qurğuşun-turşulu akkumulyatorlara nisbətən demək olar ki, bütün müvafiq ekoloji və iqtisadi meyarlar üzrə üstün olur:
Dövr ömrü: LiFePO4: 80% boşalma dərəcəsində (DoD) 2000–5000 dövr, qurğuşun-turşulu akkumulyatorlarla müqayisədə: 300–500 dövr. Çətin girişli yerlərdə əvəzləmə mümkünsüzdür
Sabit temperaturda işləmə: LiFePO4 akkumulyatorları ekstremal mühitlərdə işləyə bilir; işləmə temperatur aralığı -20 °C-dən 60 °C-yə qədərdir (-10 °C-də tutma qabiliyyəti qurğuşun-turşulu akkumulyatorlardan yüksəkdir: <50% tutum). Qurğuşun-turşulu akkumulyatorlar 0 °C-dən aşağı və 40 °C-dən yuxarı temperaturda işləmə qabiliyyətini və tutumunu itirir
ROI (Qayıdış göstəricisi): LiFePO4 akkumulyatorlar ekstremal mühitlərdə (sert iqlim şəraitində) ilk dəfə ödənişin daha yüksək olmasına baxmayaraq iqtisadi cəhətdən üstün olur, çünki onların qulluq tələbi yoxdur, ömrü 8–10 ildir (qurğuşun-turşulu akkumulyatorlarda isə 2–4 il), həmçinin musson günləri (donma-ərimə temperatur dövrü) ərzində sabit işləmə qabiliyyətini saxlayırlar
Performans parametrləri LiFePO4 Qurğuşun-turşulu
İşləmə temperatur aralığı -20 °C – 60 °C 0 °C – 40 °C (Optimal)
80% DoD-də dövr ömrü 2000–5000 dövr 300–500 dövr
-10 °C-də tutum saxlama qabiliyyəti >85% <50%
Uzaq məsafəli tətbiqlər üçün LiFePO4 akkumulyatorlar yalnız performans baxımından daha yaxşı deyil, həm də batareyaların dəyişdirilməsi ilə əlaqədar bahalı və mürəkkəb lojistikadan imtina edərkən işıq verilməsini təmin etməkdə əhəmiyyətli qalır.
Avtonom işləmə üçün aşağı günəş işığı olan ərazilərdə günəş panellərinin düzgün ölçüsünü seçmək şəbəkədən kənar və uzaq məntəqələrdə işləmə üçün çox vacibdir. Belə sistemlərin dizaynerləri ümumi region məlumatlarından istifadə etmək əvəzinə, faktiki günəş məlumatlarından istifadə etməlidirlər. Keyfiyyətli mənbələrə NASA-nın POWER məlumatları və rəsmi meteoroloji xidmətlərin məlumatları daxildir. Məlumatlar əldə edildikdən sonra ölçülmüş radiasiya miqdarı ilə tələb olunan yük tələbi arasındakı müqayisə aparıla bilər (məsələn, yük tələbi bir neçə LED-in enerji istehlakı, LED-lərin ümumi işləmə müddəti və idarəetmə qurğusu ilə birləşdirici naqillərdə baş verən itki nəzərə alınmaqla). Çoxsaylı praktik mütəxəssislər yük tələbinin hesablanmasında ən yaxşı təcrübənin tələb olunan dəyərə 30% rezerv əlavə etmək olduğunu düşünürlər. Bu yanaşma dağlıq, alp və qarlı ərazilərdə müxtəlif bölgələrdə aparılan bir sıra sahə testləri ilə təsdiqlənmişdir. Sistemin əlavə gücü real dünyada qarşılaşa biləcək çətinliklər üçün təhlükəsiz bir marj təmin edir: günəş panellərinin səthində gözlənilmədən toplanan toz, ilin fərqli mövsümlərində günəş işığının bucağı, PV massivinin bəzi hüceyrələrini örtən qar və keçici buludlar. Bu günəş paneli rezervi batareyanın gözləniləndən əvvəl tamamilə boşalmasını qarşısını alır. Hər ikinci mövsüm üçün qış radiasiyası < 2 kWh/m²/gün olan bölgələrdə doğru günəş paneli rezervinin ölçüsünü seçmək, sistemlərin bir neçə gün ərzində sıradan çıxmasını qarşısını alır və bu, uzun müddət ərzində əlavə enerji mənbəyi olmadan davamlı işləməyə nisbətən daha etibarlı həlldir.
Tez-tez verilən suallar
Avtonomiya günəşli küçə işıqlarında nəyi bildirir?
Avtonomiya, günəşli küçə işığının günəş enerjisi ilə yüklənmədən ardıcıl gecələr ərzində işləyə biləcəyi gecələrin sayını bildirir. İşıqlar bir neçə gün ərzində günəş işığı olmasa belə işləməyə davam edəcək.
Niyə ekstrem şərait üçün 7 günlük avtonomiya və PV panellərinin 30% artıq ölçüsünü təmin etmək lazımdır?
7 günlük avtonomiya və PV panellərinin 30% artıq ölçüsü aşağı işıq müddəti, temperaturun azalması və qarın mövcudluğu kimi bütün ekstrem şəraitləri nəzərdə tutur. Bu, Himalay dağları və Arktik tundraları üçün çox vacibdir.
IP66+ qoruyucu korpuslar və istilik izolyasiyası nə üçün əhəmiyyətlidir?
Bu xüsusiyyətlər suyun daxil olması, tozun keçməsi və kondensasiyadan yaranan korroziyaya qarşı qoruma təmin edərək ekstrem şəraitdə etibarlı işləməni təmin edir.
Uzaq mühitlər niyə LiFePO₄ akkumulyatorların istifadəsini, qurğuşun-turşulu akkumulyatorlara nisbətən daha üstün edir?
LiFePO₄ akkumulyatorlar dövr ömrü, temperatur dayanıqlılığı və ümumi olaraq ömür boyu daha aşağı xərclər baxımından qurğuşun-turşu akkumulyatorlara nisbətən çox daha yaxşıdır. Bu, uzaq mühitlərdə daha da doğrudur.