Oro sąlygų ir aplinkos atsparumas ilgalaikiam patikimumui
Nepertraukiamas aplinkos poveikis reikalauja geriausių inžinierių projektavimo sprendimų, kad saulės gatvės lempos visada šviestų kelyje. Svarbūs projektavimo veiksniai yra:
IP65+ įėjimo apsauga ir druskos purškimo atsparumas pakrantės, drėgnoms ar pramoninėms zonoms
Produktai, kurie diegiami korozijai linkusiose ekosistemose, turi užtikrinti IP65+ apsaugą nuo dulkių ir drėgmės, patvirtintą ASTM B117 druskos purškimo bandymu. Organizmai padeda išvengti druskos aerosolių ar per didelės drėgmės, kuri gali kondensuotis: tai padeda pratęsti druskos gyvenimo trukmės 5 metų horizontą už pakrantės įrengimų ribų, tuo tarpu standartiniai pakrantės įrengimai tarnauja 24 mėnesius.
IK08/IK09 smūgio atsparumo klasifikacija ir vėjo apkrovos sertifikavimas intensyviai naudojamoms ar atviroms kelių ruošoms
Vandaliams atsparūs IK08/IK09 polikarbonatiniai stiklai išlaiko 5–10 džaulių smūgius, kurie lygūs beisbolo kamuoliui, mestam 60 mph greičiu; tai pasiekta turint vėjo apkrovos sertifikatą, užtikrinant konstrukcinę vientisumą prieš 50 mph gūsius
6063-T aliuminio korpusas: korozijos atsparumas ir šilumos valdymas visose klimato sąlygose
Išspaudytas 6063-T aliuminis užtikrina aukštą korozijos atsparumą – jis yra 3 kartus atsparesnis druskos korozijai nei plienas ir turi 20 % geresnį šiluminį atsparumą nei kiti medžiagų tipai
Klimatui pritaikytas saulės energijos gatvės šviestuvo projektavimas
Akumuliatoriaus chemijos pasirinkimas (LiFePO4 arba NMC) pagal temperatūros kraštutinumus ir ciklų trukmės reikalavimus
Šiuo metu LiFePO4 elementai geriausiai tinka ekstremaliai šaltoms (−20 °C) sąlygoms, nes per 3000 ciklų jie praranda tik 5 % savo talpos. Priešingai, NMC turi 15 % didesnį energijos tankį; todėl jis geriau tinka ekstremaliai karštomis (45 °C ir aukščiau) klimato sąlygomis. Tačiau jam reikia 20 % didesnio dydžio, kad būtų kompensuota 20 % LiFePO4 šiluminės apkrovos. Šiluminiu požiūriu kintamo klimato plentų saulės apšvietimo projektuose LiFePO4 projektinis veikimo diapazonas nuo –30 °C iki 60 °C sumažina žiemos reiškinių dėl juodosios eilės atsiradimą ir užtikrina 8 metų tarnavimo trukmę be akumuliatorių keitimo.
Saulės baterijų matmenų rezervavimas ir autonomija, susijusi su platumos laipsniu, saulės spinduliavimu ir sezoniniais pokyčiais
Patikimumas reikalauja platumos specifinės kalibravimo. 55° Š. platumos ir aukštesnėse platumose saulės baterijų plokštėms reikia 30 % dydžio padidinimo ir 7 dienų talpos padidinimo, kad būtų kompensuotas 40 % žiemos saulės šviesos sumažėjimas. Regionuose, kurie patiria musoninį lietų, valdymo įrenginiai turi naudoti 25 % didesnę talpą, priešingai nei įprastas naudojimas 72 valandų mažos šviesos laikotarpiui. Protingieji valdymo įrenginiai gali naudoti istorinių orų duomenis, kad dinamiškai pritaikytų įkrovimą, o kintamo klimato regionuose, pvz., pakrantės (arba kalnų artumo) magistralėse, elektros tinklo atsarginės energijos naudojimas sumažėja 60 %.
Kelių specifinis fotometrinis našumas ir apšvietimo inžinerija
Šviesos srauto išvestis, spindulio modelis ir vienodumo atitiktis tarnybinėms, rinkimo ir pagrindinėms kelių kategorijoms
Fotometrinių sistemų ir apšvietimo projektavimas turi atsižvelgti į kelio tipą. Gyvenamųjų kelių apšvietimui namams reikia nuo 5000 iki 7000 lumenų ir III tipo asimetrinių spindulių. Rinkimo keliai turėtų turėti daugiau nei 10 000 lumenų ir V tipo spindulius, kad vienodai apšviestų sankryžas. Magistraliniai keliai turi būti apšviesti 15 000 lumenų ar daugiau su III tipo siaurais spinduliais, kurie užtikrina tinkamą spindulių išdėstymą, kad vienodumas atitiktų ar viršytų 0,4 (Lmin/Lvid) santykį pagal IES nurodymus. Netinkamai parinkti išėjimai gali sukelti neapšviestų zonų, o pernelyg arti vienas kito įrengti šviestuvai ir netinkamas spindulių išdėstymas yra pavojingi bei iššvaistomi ištekliai.
Šviestuvų stulpų tarpai ir IES failo vertinimas realaus pasaulio saulės energijos galingumo gatvės apšvietimo sistemoje
Šviesos stulpų tarpai turėtų būti apskaičiuojami remiantis šviesos spindulio montavimo aukščiu ir reikiamu šviesos spindulio lygiu. Paprastai šviesos stulpų tarpas yra 1,5–2,5 karto didesnis už šviesos stulpo montavimo aukštį. Taigi, jei šviesos stulpų montavimo aukštis yra 8 metrai, tarpas turi būti nuo 12 iki 20 metrų. Fotometriniai IES našumo failai visada turi būti patvirtinti ir naudojami įrangos pasvirimo bei nuotėkio kampų bei kliūčių vertinimui, kad būtų įvertinta fotometrinė našuma. Vietos matavimai turi būti atliekami norint įvertinti stulpų išdėstymą, o jų rezultatai turi būti teigiami – nuokrypis nuo suprojektuoto švietimo neturi viršyti 15 %, nes netinkamai patvirtintas stulpų išdėstymas gali sukelti pavojingą nevienalytį apšvietimą. Kad būtų laikomasi IES kelio standartų, minimalus apšvietimo lygis pasiekiamas adaptacinio pritemdinimo būdu mažiausio eismos laikotarpiu, o šviesos stulpų tarpai išlaikomi proporcingai stulpų aukščiui.
Pagrindiniai pagrindiniai elementai
Akumuliatorius, valdiklis ir saulės baterijų integracija
Norint pasiekti optimalų ilgalaikį našumą, trys pagrindiniai komponentai – akumuliatorius, valdiklis ir saulės baterija – turi veikti kartu. Pavyzdžiui, litio geležies fosfato (LiFePO4) akumuliatoriai užtikrina daugiau nei 5000 įkrovos ciklų, jų tarnavimo laikas iki 300 % ilgesnis nei švino rūgštinės baterijų, o jie gali veikti temperatūros diapazone nuo –20 °C iki 60 °C. Geriausi MPPT valdikliai taip pat padidina energijos surinkimą iki 30 % ir apsaugo nuo perįkrovos, pernelyg gilaus iškrovimo bei ekstremalių temperatūrų. Be to, antirefleksinės monoperc saulės baterijos ir PID apsauga gali padėti išlaikyti >92 % galios gamybą per 10 metų laikotarpį, jei jos yra tinkamai parinktos su atitinkamo dydžio akumuliatoriais. Taip pat komponentų integracijai taikomi kai kurie reikalavimai. Pirma, saulės baterijos ir valdiklio įtampų ribos turi atitikti ±5 % nuokrypio nuo nustatytų verčių, o taip pat jie turi leisti bendrauti ir stebėti realiuoju laiku, kad sistema būtų integruota be daugiau kaip 15 % nuostolių.
Kokie yra IP65+ klasifikavimo privalumai saulės lempoms?
IP65+ klasifikavimas reiškia, kad saulės lempos sandariai apsaugotos nuo dulkių ir drėgmės, kas ypač svarbu aplinkose, kurios yra pakrantės, pramoninės ar labai drėgnos, nes komponentai gali sugesti dėl oro druskingumo.
Kokią apsaugą suteikia saulės gatvės lempa su IK08/IK09 klasifikavimu?
Šie klasifikavimai rodo atsparumą polikarbonatinėms saulės gatvės lempos dalims. Tai reiškia, kad lempos bus apsaugotos nuo vandalizmo ir aplinkos poveikio, pvz., kai beisbolo kamuoliukas smogia į sieną.
Kokie yra LiFePO4 akumuliatorių naudojimo privalumai saulės gatvės lempose ekstremaliomis orų sąlygomis?
Dėl nepaprastų orų sąlygų našumo ir beveik nesujungiamos integracijos su saulės energijos galingais gatvės žibintais LiFePO4 akumuliatoriai tampa pramonės standartu. Po 3000 ciklų jie išlaiko 95 % talpos ir užtikrina patikimumą net 8 metų žiemą trunkančioms juodoms pertraukoms. Tai puikus pasirinkimas akumuliatorių našumui ekstremaliomis sąlygomis.
Kaip saulės baterijos dydis veikia gatvės žibinto patikimumą?
Saulės baterijų dydžio parinkimas priklauso nuo platumos ir aplinkos sąlygų, todėl jis turi būti atitinkamai suprojektuotas. Teisingai suprojektuotas korpuse esantis dydis užtikrina, kad žibintai turėtų reikiamą energijos autonomiją ir neleistų našumo sutrikimų sezoninėmis sąlygomis.