EN
Saulės elementų kokybė – Energijos fondas
- Ne. integruota saulės energijos gatvės lempa yra tik tokia patikima, kokia yra saulės elementų bateriją įkraunanti plokštė. Jei plokštės galia per tris metus sumažėja nuo 100 W iki 80 W, ji kasdien tiekia mažiau energijos – baterija niekada visiškai neįkraunama, LED lemputė anksti pradeda blėsti, o nuo aušros iki sutemos veikianti šviesa išsijungia 3:00 ryto.
Vienakristaliniai ir daugiašakiniai saulės elementai, plokščių galingumas ir degradacijos norma
Vienakristaliniai elementai pasiekia 19–22 % naudingumo koeficientą ir geriau išlaiko jį esant silpnai apšvietimui (debesuota diena, aušra, sutemos), kai integruota saulės energijos gatvės lempa reikia kiekvieno galimo fotonų kiekio. Daugiašakiniai elementai pasiekia 15–17 % naudingumo koeficientą žemesne kaina. 60 W integruotoje šviesoje vienakristaliniai elementai kasdien gamina 15–20 % daugiau vato valandų – tai papildomos 1,5–2,5 valandos naktinės apšvietimo trukmės. Aukštos kokybės vienakristalinių elementų degradacijos norma neturėtų viršyti 0,5 % per metus. Plokštė, kurios metinė degradacijos norma yra 1,5 %, per 10 metų praranda 15 % savo išvesties galios – šviesa, kuri pradžioje veikė 12 valandų, po 10 metų veikia tik 8 valandas, o vėliau nebegali užtikrinti visos nakties apšvietimo.
Tikras atvejis Savivaldybė palygina du apšvietimo pasiūlymus
Savivaldybė Pietryčių Azijoje vertina pasiūlymus dėl 300 integruota saulės energijos gatvės lempa prieklių kelio vienetams buvo pateikti du pasiūlymai. Pirkimas A: 60 W polikristalinė akumuliatoriaus akumuliatorius, kurio galia yra 384 Wh NMC, 285 vienetų. B pasiūlymas: 55 W monokristalinė medžiaga su 360 Wh LiFePO4 310/vienetą. Vertinimo grupė apskaičiavo gyvavimo ciklo išlaidas per 10 metų, naudodama gamintojo nurodytas skilimo dažnes 1,2% per metus polikristalinėms medžiagoms, 0,5% polikristalinėms medžiagoms ir baterijos gyvavimo ciklo trukmę 800 ciklų iki 80% NMC, 2500 ciklų LiFePO Profesionalus saulės ir išmaniųjų LED apšvietimo gamintojas HAIROLUX monokristalinė sistema, nors pirkimo kaina buvo 9% didesnė, suteikė 22% daugiau visų gyvavimo laiko vaktų valandų. Savivaldybė pasirinko pasiūlymą B. Po 24 mėnesių veikimo lauko matavimai parodė, kad plokštės gamyba buvo 97,8% nominalios, atitinkančios nustatytą 0,5% metinį nuosmukį.
Baterijų technologijos Naktinė autonomija
LiFePO₄ prieš NMC litis, talpos parinkimas ir ciklų skaičius veikimo temperatūroje
Akumuliatorius integruotame šviestuve integruota saulės energijos gatvės lempa veikia 50 °C–60 °C temperatūroje sandariame korpuso viduje, esant karštam tropiniam saulės šviesos spinduliavimui. LiFePO₄ šią temperatūrą toleruoja: 2 000–3 000 ciklų iki 80 % talpos, šiluminis nekontrolės reiškinys prasideda virš 270 °C, kobalto nėra. NMC elementai siūlo didesnę energijos tankį (200–250 Wh/kg prieš 120–140 Wh/kg), tačiau aukštesnėje temperatūroje ciklų skaičius sumažėja iki 800–1 200. Talpa turėtų užtikrinti 3–5 naktų autonomiją. Per maža talpa sumažina sąnaudas, tačiau sukelia situaciją, kai šviestuvas veikia vasarą, o žiemą, kai saulės spinduliavimas sumažėja 40–60 %, jis nebeveikia.
LED ir optika – kaupiamos energijos paverčiamos naudinga šviesa
Šviesos srauto efektyvumas (lumenai vienam vatai), šviesos pluošto kampas ir šviesos pasiskirstymo vienodumas
LED modulis integruota saulės energijos gatvės lempa keičia kaupiamą energiją į šviesą. 120 lm/W prieš 90 lm/W reiškia, kad tokio paties šviesos srauto gavimui sunaudojama 25 % mažiau energijos, todėl veikimo trukmė proporcingai padidėja. Pagal IESNA LM-79 standartą II arba III tipo šviesos pasiskirstymas nukreipia šviesą į kelio dangą, o ne į dangų. Lygiškumo santykis – vidutinė apšvieta, padalyta iš minimalios apšvietos, – turėtų būti 3:1 ar geriau. Aukšti santykiai reiškia ryškius šviesos dėmes ir tamsias zonas, o žemi santykiai – nuoseklią ir saugesnę apšvietą.
Korpusas ir aplinkos atsparumas
IP klasifikacija, IK smūgio atsparumo klasifikacija, medžiagos kokybės klasė ir šilumos valdymas
Šviesos šaltinio korpusas integruota saulės energijos gatvės lempa apsaugo elektroniką nuo vandens, dulkių, smūgių ir karščio vienu metu. Minimalus apsaugos laipsnis – IP65: visiška dulkių apsauga ir atsparumas žemo slėgio vandens srovei. IP66 – galingos vandens srovės apsauga – yra pageidautina pakrantės įrenginiams, kuriuos veikia vėjo nešamos druskos šliurpo. IK08 (5 džaulių smūgio energija) arba IK10 (20 džaulių) apsaugo nuo vandalizmo ir atsitiktinio poveikio šiukšlėmis. Aliuminio lydinio korpusas su miltelinio dažymo danga užtikrina korozijos atsparumą ir veikia kaip šilumos šalinimo elementas – šiluminis valdymas, kuris palaiko LED sandūros temperatūrą žemiau 85 °C, nes virš šios temperatūros šviesos našumo sumažėjimas paspartėja 2–3 kartus. HAIROLUX siūlo integruotus gatvės šviestuvus su IP65 apsaugos laipsniu, aliuminio lydinio korpusais ir LiFePO₄ akumuliatoriais.
Dažniausiai užduodami klausimai
Kokio tipo saulės baterijos geriausiai tinka integruotam gatvės šviestuvui?
Monokristalinės saulės baterijos, kurių naudingumo koeficientas 19–22 %, o metinis naudingumo mažėjimas – ne daugiau kaip 0,5 %, užtikrina geriausią ilgalaikę našumą integruotam gatvės šviestuvui. integruota saulės energijos gatvės lempa . Polikristaliniai skydeliai kainuoja mažiau, tačiau greičiau susidėvi ir mažiau energijos surenka silpnos šviesos sąlygomis. HAIROLUX naudoja 1-os klasės monokristalinius skydelius.
Kiek laiko tarnauja baterija integruotoje saulės gatvės šviesoje?
LiFePO₄ baterija integruota saulės energijos gatvės lempa tarnauja 2000–3000 ciklų – nuo 5 iki 8 metų kasdieninės veiklos sąlygomis. NMC baterijos tarnauja 800–1200 ciklų. Baterijos keitimas yra pagrindinis techninės priežiūros įvykis.
Koks IP apsaugos laipsnis turi būti integruotos saulės gatvės šviesos įrenginyje?
- Ne. integruota saulės energijos gatvės lempa reikalauja mažiausiai IP65. Pakrantėse, kuriose yra druskos purškiamoji aplinka, rekomenduojamas IP66. Šis apsaugos laipsnis taikomas visam hermetiškam korpusui – LED lempai, baterijai ir valdikliui.
Kiek lietingų dienų gali veikti integruota saulės šviesa?
Tinkamai parinkta integruota saulės energijos gatvės lempa su LiFePO₄ baterija užtikrina 3–5 naktų autonomiją nustatyto ryškumo lygyje, todėl galima išlaikyti veikimą kelias iš eilės einančias lietingas dienas be tinklo rezervinės energijos.
Kokia LED efektyvumo reikšmė laikoma aukštos kokybės?
- Ne. integruota saulės energijos gatvės lempa su LED naudingumo koeficientu 120–150 lm/W yra aukštos kokybės. Naudingumo koeficientas žemiau 100 lm/W suvartoja daugiau baterijos talpos tam pačiam šviesos intensyvumui pasiekti, todėl sumažėja veikimo trukmė naktį.
Kaip šilumos valdymas veikia integruotos šviestuvų gyvavimo trukmę?
- Ne. integruota saulės energijos gatvės lempa su aliuminio lydinio korpusu, kuris veikia kaip šilumos išsiskyrimo elementas, palaiko LED sandūros temperatūrą žemiau 85 °C. Sandūros temperatūra, viršijanti šį ribos slenkstį, padidina šviesos srauto nuosėdžių tempą 2–3 kartus.