EN
Якість сонячної панелі — основа енергозабезпечення
Один інтегроване сонячне вуличне світло є настільки надійною, наскільки надійна сонячна панель, що заряджає її акумулятор. Якщо потужність панелі зменшується з 100 Вт до 80 Вт протягом трьох років, це призводить до постійного дефіциту енергії: акумулятор ніколи не заряджається повністю, світлодіоди рано починають тьмяніти, а фонарь, розрахований на роботу від світанку до заходу сонця, вимикається о 3:00 годині ночі.
Монокристалічні та полікристалічні панелі, потужність панелі та швидкість деградації
Монокристалічні елементи забезпечують ефективність від 19 % до 22 % і краще зберігають її в умовах слабкого освітлення (похмурі дні, світанок, захід сонця), коли інтегроване сонячне вуличне світло потребує кожного доступного фотона. Полікристалічні елементи досягають ефективності 15–17 % за нижчої вартості. У 60-Вт інтегрованому світлі монокристалічні елементи забезпечують на 15–20 % більше ват-годин щодня — додаткові 1,5–2,5 години нічного освітлення. Річний показник деградації не повинен перевищувати 0,5 % для монокристалічних панелей першого рівня. Панель із річною деградацією 1,5 % втратить 15 % потужності до 10-го року — світло, яке спочатку працювало 12 годин, через 10 років працюватиме лише 8 годин, а потім не зможе забезпечити повноцінне нічне освітлення.
Практичний приклад — Муніципалітет порівнює дві пропозиції щодо освітлення
Муніципалітет у Південно-Східній Азії, який оцінює пропозиції щодо поставки 300 інтегроване сонячне вуличне світло одиниці, розташовані вздовж прибережної дороги, отримали дві пропозиції. Пропозиція А: полікристалічні панелі потужністю 60 Вт із батареєю NMC ємністю 384 Вт·год за 285 одиниць. Пропозиція Б: монокристалічні панелі потужністю 55 Вт із батареєю LiFePO₄ ємністю 360 Вт·год за 310 одиниць. Оцінювальна група розрахувала вартість циклу життя протягом 10 років, використовуючи норми деградації, вказані виробником: 1,2 % щорічно для полікристалічних панелей та 0,5 % — для монокристалічних, а також ресурс батареї за кількістю циклів: 800 циклів до зниження ємності до 80 % для NMC та 2500 циклів для LiFePO₄. Монокристалічна система від HAIROLUX, професійного виробника сонячних та розумних світлодіодних систем освітлення, забезпечила на 22 % більшу загальну кількість ват-годин за весь термін експлуатації, навіть попри на 9 % вищу вартість закупівлі. Муніципалітет обрав Пропозицію Б. Після 24 місяців експлуатації польові вимірювання показали, що вихідна потужність панелей становить 97,8 % від номінальної — що узгоджується з вказаною щорічною деградацією 0,5 %.
Технологія акумуляторів — рішення щодо автономності вночі
LiFePO₄ порівняно з NMC-літієвими акумуляторами, підбір ємності та ресурс за кількістю циклів при робочій температурі
Акумулятор у інтегроване сонячне вуличне світло працює при температурі 50–60 °C у герметичному корпусі під тропічним сонцем. Літій-залізо-фосфатні (LiFePO₄) акумулятори витримують такі умови: 2000–3000 циклів до зниження ємності до 80 %, тепловий розбіг відбувається при температурі понад 270 °C, кобальту в складі немає. Елементи NMC забезпечують вищу енергетичну щільність (200–250 Вт·год/кг проти 120–140), але кількість циклів знижується до 800–1200 при підвищених температурах. Ємність має забезпечувати автономну роботу протягом 3–5 ночей. Недовимірювання зменшує вартість, але призводить до того, що світильник працює влітку, а взимку, коли інсоляція зменшується на 40–60 %, виходить із ладу.
Світлодіоди та оптика — перетворення накопиченої енергії на корисне світло
Ефективність у люменах на ват, кут світлового пучка та рівномірність розподілу світла
Світлодіодний модуль у інтегроване сонячне вуличне світло перетворює збережену енергію на світло. При 120 лм/Вт порівняно з 90 лм/Вт та однаковому світловому потоці споживання електроенергії зменшується на 25 %, що пропорційно збільшує тривалість роботи. Розподіл типу II або III відповідно до стандарту IESNA LM-79 спрямовує світло на проїжджу частину, а не в небо. Коефіцієнт рівномірності — це відношення середньої освітленості до мінімальної освітленості — має становити 3:1 або краще. Високі значення цього коефіцієнта означають яскраві плями та темні зони; низькі значення — рівномірне й безпечніше освітлення.
Корпус та стійкість до навколишнього середовища
Ступінь захисту IP, клас ударостійкості IK, клас матеріалу та тепловий менеджмент
Корпус інтегроване сонячне вуличне світло захищає електроніку від води, пилу, ударів та тепла одночасно. Мінімальний рівень захисту — IP65: повний захист від пилу й стійкість до води з низького тиску. IP66 забезпечує захист від потужних струменів води й є переважним варіантом для прибережних установок, які піддаються впливу солоного бризу, що переноситься вітром. Ступінь ударостійкості IK08 (5 джоулів) або IK10 (20 джоулів) захищає від вандалізму та випадкових ударів уламками. Корпус із алюмінієвого сплаву з порошковим покриттям забезпечує корозійну стійкість і виконує функцію радіатора — тепловий менеджмент, що підтримує температуру p-n-переходу світлодіодів нижче 85 °C, оскільки саме за цієї температури швидкість зниження світлового потоку зростає в 2–3 рази. HAIROLUX надає інтегровані світильники зі ступенем захисту IP65, корпусами з алюмінієвого сплаву та акумуляторами LiFePO₄.
Поширені запитання
Який тип сонячних панелей є найкращим для інтегрованого вуличного ліхтаря?
Монокристалічні панелі з ККД 19–22 % та річною деградацією не більше 0,5 % забезпечують найкращу довготривалу ефективність для інтегрованих вуличних ліхтарів. інтегроване сонячне вуличне світло . Полікристалічні панелі коштують менше, але швидше деградують і збирають менше енергії у слабкому освітленні. HAIROLUX використовує монокристалічні панелі першого класу.
Як довго триває термін служби акумулятора в інтегрованому сонячному вуличному світильнику?
Літій-залізо-фосфатний (LiFePO₄) акумулятор у інтегроване сонячне вуличне світло працює 2000–3000 циклів — 5–8 років щоденної роботи вночі. Акумулятори типу NMC працюють 800–1200 циклів. Заміна акумулятора є основним технічним обслуговуванням.
Який ступінь захисту IP повинен мати інтегрований сонячний вуличний світильник?
Один інтегроване сонячне вуличне світло вимагає мінімального ступеня захисту IP65. Для прибережних установок із солоним туманом рекомендовано ступінь захисту IP66. Цей ступінь захисту стосується всього герметичного корпусу — світлодіодів, акумулятора та контролера.
Скільки поспіль похмурих днів може працювати інтегрований сонячний світильник?
Правильно підібраний інтегроване сонячне вуличне світло з акумулятором LiFePO₄ забезпечує автономну роботу протягом 3–5 ночей на заданому рівні яскравості, що покриває кілька поспіль похмурих днів без підключення до мережі.
Яка ефективність світлодіодів вважається високою?
Один інтегроване сонячне вуличне світло з ККД світлодіодів 120–150 лм/Вт є високої якості. ККД нижче 100 лм/Вт споживає більше ємності акумулятора для однакового світлового потоку, скорочуючи тривалість роботи вночі.
Як тепловий менеджмент впливає на термін служби інтегрованого освітлення?
Один інтегроване сонячне вуличне світло з корпусом із алюмінієвого сплаву, що виконує функцію радіатора, підтримує температуру p-n-переходу світлодіода нижче 85 °C. Температури p-n-переходу понад цей поріг прискорюють зниження світлового потоку в 2–3 рази.