EN
Устойчивость к погодным и экологическим воздействиям для обеспечения надёжной работы в течение длительного срока
Постоянные агрессивные воздействия окружающей среды требуют от инженеров самых передовых решений, чтобы солнечные уличные фонари продолжали освещать дороги. К числу важных конструктивных факторов относятся:
Степень защиты от проникновения IP65+ и устойчивость к воздействию солевого тумана для прибрежных, влажных или промышленных зон
Продукты, развернутые в экосистемах, агрессивных по отношению к металлическим компонентам, должны обеспечивать степень защиты от пыли и влаги не ниже IP65+, подтверждённую в соответствии с испытанием на солевом тумане по стандарту ASTM B117. Организмы помогают противодействовать воздействию солевых аэрозолей или высокой влажности, достаточной для конденсации: это продлевает срок службы изделий до 5 лет даже при установке в прибрежных зонах, тогда как стандартный срок службы прибрежных установок составляет 24 месяца.
Класс защиты от механических ударов IK08/IK09 и сертификация на устойчивость к ветровым нагрузкам для участков дорог с интенсивным движением или открытых мест
Ударопрочные поликарбонатные линзы класса IK08/IK09 выдерживают удары энергией 5–10 джоулей, что сопоставимо с ударом бейсбольного мяча, брошенного со скоростью 60 миль/ч. Достижение этого показателя обеспечивается также сертификацией на устойчивость к ветровым нагрузкам, гарантирующей структурную целостность при порывах ветра до 50 миль/ч
алюминиевый корпус из сплава 6063-T: коррозионная стойкость и тепловой менеджмент в различных климатических условиях
Экструдированный сплав 6063-T обеспечивает превосходную коррозионную стойкость — в испытаниях на солевую коррозию он превосходит сталь в 3 раза и обладает на 20 % лучшей теплопроводностью по сравнению с другими материалами
Солнечный уличный фонарь, конструкция которого адаптирована под различные климатические условия
Выбор химического состава аккумулятора (LiFePO4 против NMC) с учётом экстремальных температур и требований к количеству циклов зарядки-разрядки
В настоящее время элементы LiFePO4 наиболее подходят для эксплуатации в условиях экстремального холода (−20 °C), поскольку они теряют лишь 5 % ёмкости за 3000 циклов. Напротив, у элементов NMC энергетическая плотность на 15 % выше; следовательно, они лучше подходят для эксплуатации в условиях экстремальной жары (45 °C и выше). Однако для снижения тепловых нагрузок на 20 % по сравнению с LiFePO4 требуется увеличение номинальной мощности на 20 %. Для проектов солнечного освещения автомагистралей в климатических зонах с высокой температурной изменчивостью рабочий диапазон температур LiFePO4 от −30 °C до +60 °C минимизирует случаи отключений в зимний период и обеспечивает срок службы 8 лет без замены аккумуляторов.
Резервирование мощности солнечных панелей и обеспечение автономности с учётом географической широты, солнечной инсоляции и сезонных колебаний
Надежность требует калибровки, учитывающей географическую широту. Для широты 55° с.ш. и выше размеры панелей должны быть увеличены на 30 %, а ёмкость — на 7 дней, чтобы компенсировать снижение инсоляции зимой на 40 %. В регионах с муссонным климатом контроллеры должны обладать запасом мощности на 25 % больше по сравнению с типичным расчётом для 72-часового периода слабой освещённости. Умные контроллеры могут использовать исторические данные о погоде для динамической корректировки процесса зарядки и обеспечивают сокращение зависимости от централизованной электросети на 60 % в условиях переменчивого климата, например, на прибрежных или расположенных в горной местности автомагистралях.
Фотометрические характеристики и осветительная инженерия, специфичные для типа дороги
Соответствие выходного светового потока (люменов), формы светового пучка и равномерности освещения для дорог обслуживания, сборных дорог и магистральных дорог
При проектировании фотометрических систем и освещения необходимо учитывать тип дороги. Освещение жилых улиц для домов должно обеспечивать световой поток от 5000 до 7000 люмен и использовать асимметричные световые пучки типа III. Для магистральных улиц (коллекторов) требуется световой поток свыше 10 000 люмен и световые пучки типа V, обеспечивающие равномерное освещение перекрёстков. Для автомагистралей необходим световой поток не менее 15 000 люмен с использованием узких световых пучков типа III и соответствующего расстояния между ними, чтобы достичь или превысить коэффициент однородности 0,4 (Lmin/Lavg) в соответствии с руководством IES. Неправильно подобранные параметры осветительных приборов могут привести к участкам без освещения, а чрезмерно плотное размещение светильников и неправильный шаг световых пучков опасны и ведут к неоправданному расходу ресурсов.
Расстояние между опорами освещения и оценка файла IES реальной солнечной уличной осветительной системы
Расстояние между опорами освещения следует рассчитывать исходя из высоты установки светового пучка и требуемого уровня освещённости. Обычно расстояние между опорами составляет от 1,5 до 2,5 высоты опоры. Таким образом, для опор с высотой установки 8 метров расстояние между ними должно составлять от 12 до 20 метров. Файлы фотометрических характеристик IES всегда должны быть проверены и использоваться для оценки угла наклона и угла затенения оборудования, а также для анализа препятствий, влияющих на фотометрические характеристики. Полевые измерения обязательны для оценки размещения опор; результаты должны быть положительными — отклонение фактической освещённости от расчётной не должно превышать 15 %. Отсутствие проекта с правильно проверенным размещением опор может привести к опасному неравномерному освещению. Для соблюдения стандартов IES для дорог минимальный уровень освещённости обеспечивается адаптивным затемнением в периоды минимального трафика, а расстояние между опорами поддерживается с учётом их высоты.
Ключевые базовые элементы
Интеграция аккумулятора, контроллера и солнечной панели
Для обеспечения оптимальной долгосрочной производительности три ключевых компонента — аккумулятор, контроллер и солнечная панель — должны работать в тесной взаимосвязи. Например, литий-железо-фосфатные (LiFePO4) аккумуляторы обеспечивают более 5000 циклов зарядки-разрядки, имеют срок службы до втрое превышающий срок службы свинцово-кислотных аккумуляторов и способны функционировать при температурах от −20 °C до +60 °C. Современные контроллеры MPPT также обеспечивают повышение эффективности сбора энергии до 30 % и защищают систему от перезаряда, чрезмерного разряда и экстремальных температур. Кроме того, антибликовые моноперкуссивные панели и защита от эффекта PID позволяют сохранять уровень выработки мощности выше 92 % в течение 10 лет при условии их совместимости с аккумуляторами соответствующей ёмкости. Также при интеграции компонентов необходимо соблюдать ряд требований. Во-первых, напряжения панели и контроллера должны соответствовать установленным пороговым значениям в пределах допуска ±5 %; кроме того, система должна обеспечивать возможность обмена данными и мониторинга в реальном времени, чтобы потери, вызванные интеграцией компонентов, не превышали 15 %.
Какие преимущества имеет степень защиты IP65+ для солнечных фонарей?
Степень защиты IP65+ означает, что солнечные фонари герметично защищены от пыли и влаги, что особенно важно в прибрежных, промышленных или чрезвычайно влажных условиях, поскольку компоненты могут выйти из строя под воздействием солёности воздуха.
Какую защиту обеспечивает уличный солнечный фонарь со степенью защиты IK08/IK09?
Эти степени защиты свидетельствуют об ударопрочности корпусов уличных солнечных фонарей из поликарбоната. Это означает, что фонари будут защищены от вандализма и воздействия окружающей среды, например, при ударе бейсбольного мяча о стену.
Какие преимущества использования аккумуляторов LiFePO4 в уличных солнечных фонарях при экстремальных погодных условиях?
Благодаря своей исключительной работе в экстремальных погодных условиях и бесшовной интеграции с солнечными уличными фонарями литий-железо-фосфатные (LiFePO4) аккумуляторы становятся отраслевым стандартом. Они сохраняют 95 % ёмкости после 3000 циклов зарядки-разрядки и обеспечивают надёжность даже в течение 8 зимних периодов с отключениями электроснабжения. Это отличный выбор для обеспечения высокой производительности аккумуляторов в экстремальных условиях.
Как влияет размер солнечной панели на надёжность уличного фонаря?
Расчёт площади солнечной панели зависит от географической широты и условий окружающей среды, что позволяет подобрать её оптимальный размер. При правильном проектировании габаритные размеры панели гарантируют необходимый уровень автономности питания фонарей и предотвращают нарушения их работы в течение сезонных изменений.