كم عدد مصابيح LED يحتاجها مصباح شارعي سولار؟
كم عدد مصابيح LED يحتاجها مصباح شارعي سولار؟
إجابة قصيرة: العدد خاطئ كرقم للتحديد — المئات والواط هي الأرقام الصحيحة. نفس المصباح المصنوع من 30 واط يمكن أن يحمل 24 مصباحًا عالي الفعالية أو 96 مصباحًا رخيصًا ويصدر نفس الضوء. كمية المصابيح هي تفصيل تنفيذ يختاره المصنعون بعد إتمام تصميم الإضاءة والتصميم الحراري، مما يجعلها أرقامًا من الأسهامات最容易 للصناعين تضخيمها.
ماذا يخبرك العدد بالفعل
المصباح LED هو جهاز نانو مادوي يحول الطاقة الكهربائية إلى ضوء، مع إخراج موجه وانتاج حراري منخفض لكل مصباح. إخراج المصباح هو المنتج: العدد × المئات لكل مصباح عند تيار الدفع. لا شيء في هذه المعاد يجعل العدد الأكبر أفضل. مصباح 96 مصباحًا يشتغل كل مصباح عند تيار منخفض يمكن أن يبدو مذهلًا على الورق بينما يتفوق مصباح 24 مصباحًا بجودة مصابيح أفضل على الطريق.
الاقتباس الذي نرفضه بشكل شائع هو مقارنة المشتري بين مصباحين بناءً على عدد المصابيح LED. هذه المقارنة لا تقيّم شيئًا سوى كيفية بناء كل مصنع لمجموعته.
السلسلة الفعلية التي تقرر العدد
في نموذجنا المكون من المكونات (BOM)،ينشأ العدد من سلسلة تبدأ من الطريق:
- الإضاءة المستهدفة ومتساوية على الطريق، من الحسابات الإضاءة.
- اللوميناس اللازم المستهدفًا ،الذي يحدد لوميناس الإسرة بعد الخسائر البصرية (الزجاج، الغلاف، الاصطناع).
- اختيار المُصدر — الكفاءة والفصل عند التيار المُستهدف للتحكم.
- العدد ، السطر الأخير، المختار لتحقيق هدف التدفق ضمن ميزانية الحرارة.
الخطوة 1 والخطوة 2 هما مهنية؛ الخطوة 4 هي حسابية. مزود يبدأ بالعدد يبيع السطر الأخير من هذه السلسلة.
أين يهم العدد حقًا
ثلاث قيود حقيقية تثبت يدي المصمم:
- الكثافة الحرارية. تنتشر المصادر المزدحمة على لوحة صغيرة بشكل أشد سخونة عند النقطة، وتقل درجة حرارة النقطة منخفضة كلاً من الإخراج والطول العمر. إدارة توزيع الحرارة هي السبب في أن الجهاز الجيد ينتشر المصادر بدلاً من تراكمها.
- مقايضة التيار المتحكم. تشغيل كل مصدر أقل من التيار المُصرّح به يُحسن الكفاءة والطول العمر، لكنه يتطلب المزيد من المصادر لنفس كثافة الإشعاع — أعلى تكلفة، أكثر مفاصل صب، وأماكن أكثر لتعطل.
- الريادة الرياضية. مع العديد من المصادر، فان مصدر واحد معطل غير مرئي. هذا هو الحجة الحقيقية لعدد أعلى. لكن انتبه لما يغطيه: مصدر فاشل يقتل جميع 96 مصدرًا في آن واحد، والمصدر هو الجزء الذي يفشل حقًا.
ماذا سؤال بدلاً من عد الإضاءة LED
أربعة أسئلة تفرق بين تصميم حقيقي وتركيب تسويقي:
- ما هي قوة الإضاءة المنقولة عند درجة الحرارة العملية — وليس رقم المختبر عند 25 درجة مئوية؟
- ما هي تيار المحرك الذي يمر عبر كل مصدر الإشارة ،وما هي مدة العمر المقدرة عند هذا التيار؟
- كيف يتم نقل الحرارة من اللوحة إلى الهيكل ،وما هي درجة حرارة النقطة عند الإخراج المقدر؟
- إذا فشل مصدر إشارة واحد، ما يبدو عليه الطريق — وكيف يتم استبدال المحرك؟
يتم تصميم إضاءة تجيب على جميع أربعة الأسئلة في جملة واحدة كلها. أما الإضاءة التي تجيب بعدد كبير من مصابيح LED فهي لا تُصمم بهذه الطريقة. لتنفيذ حساب الإضاءة بنفسك، استخدم أداة تصميم الإضاءة الخاصة بنا lighting design tool;أما لإضاءة الشارع الكاملة حيث تم حل عدد المصابيح، والأسطح光学ية، وتصميم الحرارة مسبقًا، فانظر سلسلة إضاءة الشارع الكاملة الخاصة بنا all-in-one solar street lights.
التركيبة التي نستخدمها كمرجع
إليك المواصفات الشائعة لإضاءة الطرق السكنية، والمساحات الخضراء، والمناطق العامة الصغيرة — فئة الوحدة حيث تكون ضغط الأسعار حقيقية، والتعريف الزائد هو الخطأ الشائع:
| البند | الإعدادات المرجعية |
|---|---|
| لوحة الطاقة الشمسية | 40 واط أحادي الكريستال |
| إخراج LED | ≈4,000 لومن (≈40 واط طاقة LED) |
| البطارية | 3.2 فولت 36Ah LiFePO₄ (فوسفات الليثيوم-الرصاص)، ≈115 واط-ساعة |
| درجة حرارة اللون | 4000 كельвинأبيض محايد |
| التحكم | أربع مستويات من السطوع، مشغل طاقة القمة القصوى (MPPT)، مستشعر الحركة بالأشعة تحت الحمراء (PIR) |
هذه الوحدة ليست الأكثر إشراقًا على السوق، وليس المقصود من ذلك. تم بناؤها لتعمل كل ليلة من السنة في ظل الطقس القياسي. يرفع مستشعر PIR الإخراج إلى 100% عندما يمر شخص عبره وينخفض مرة أخرى عندما تكون المنطقة فارغة، وهذا هو مصدر معظم توفير الطاقة ليلاً.
الميزانية الطاقة، سطرًا سطرًا
المدخلات. في يوم مشمس، توفر اللوحة حوالي 40 واط × 4.5 ساعة شمس قصوى ذروة × 0.85 كفاءة النظام ≈ 153 واط-ساعة يوميًا. يمثل 0.85 خسائر التحويل، والكابلات، ومشغل الطاقة؛ إنها الرقم الذي نستخدمه للميزانية، واليوم الغائم يمكن أن يقللها نصفًا.
المخزون. 3.2 فولت × 36 أمبير-ساعة = 115 واط-ساعة قابلة للاستخدام قبل إيقاف الجهد المنخفض. انتبه إلى الهامش: مدخول اليومي (153 واط-ساعة) يزيد على المخزون (115 واط-ساعة)، وهو طبيعي — يغطي الفائض النظام خلال فترات الطقس السيئة القصيرة.
النفقات. المستويات الأربعة من الإضاءة تستهلك طاقة تقريباً:
| مستوى الإضاءة | استهلاك الطاقة |
|---|---|
| 100% | ≈40 واط |
| 70% | ≈28 واط |
| 50% | ≈20 واط |
| 30% | ≈12 واط |
أداء الحساب أولاً قبل أي شيء آخر: عند إضاءة كاملة، يُستهلك بطارية 115 واط-ساعة خلال 2.5 إلى 3 ساعات. دورة الليل بأكمله غير ممكنة جسدياً على هذا التجهيز عند 100% من الإضاءة. أي ملصق تقني يعد بذلك هو إما يخفض الإضاءة دون إخبارك، أو يذكر بطارية أكبر بكثير.
جدول إخفاء الإضاءة يجعل 113 واط-ساعة تدوم الليل
برنامجنا الافتراضي لليوم الطويل 8 ساعات على الوحدة الم referencia:
- ساعات 1–2 بعد غروب الشمس: 50% من السطوع. ي достиг ذروة نشاط المشاة بالضبط بعد الظلام. لمدة ساعتين بـ 20 واط ≈ 40 واط/ساعة — كافٍ للإضاءة، وغير مرتفع بما يكفي لحماية الميزانية.
- ساعات 3–6: 30%. يتناقص المرور؛ يهم الرؤية الخلفية. لمدة أربع ساعات بـ 12 واط ≈ 48 واط/ساعة.
- ساعات 7–8: وضع الحركة، 30% في حالة الاستعداد بـ 100% عند تحفيز. إذا كانت الحركة نشطة لفترة إجمالية تقريبًا تبلغ ساعة واحدة، فإن تكلفة الساحة تبلغ حوالي 25 واط/ساعة.
الإجمالي: حوالي 113 واط مقابل بطارية 115 واط. هذه الـ 2 واط المتبقية مدروسة بشكل مقصود — تم ضبط الجدول ليبقى دائمًا تحت الطاقة القصوى حتى لا يؤدي يومًا سيئًا للشمس إلى ليلة مظلمة. من خبرتنا، فإن الجدول أهم من المبخرات: يمكن أن تختلف وحدتان بنفس الألواح والبطاريات عن بعضهما البعض بفارق ساعات العمل بناءً على كيفية استخدام مشغّل الطاقة.
لماذا إضافة مصابيح LED لا تزيد من الإضاءة
إذا ضاعفت عدد المُصدرات بنفس تيار المحرك، تحصل على نفس الوحدات الضوئية من أجزاء أكثر، وأكثر سخونة، وأعلى معدل فشل. وإذا ضاعفت قوة المحرك، تحصل على ضوء أكثر وبطارية تنتهي قبل منتصف الليل. العدد الذي يتبع تكلفة أداء معًا هو الكفاءة، الوحدات الضوئية لكل واط: عند 100 لumen/W، 40 واط تضمن 4,000 لumen؛ عند 70 لumen/Wتكلف نفس الضوء 57 واط، ويقع الميزانية بأكملها فوق هذا المستوى. عندما نقدم عرضًا، نحدد التوصيف أولاً بالوحدات الضوئية والumen/W، ثم نحسب دائرة الطاقة ليتوافق. عدد LED هو تفصيل تجميعي.
ما لا يغطيه هذا المُرشد
تغطي هذه الصفحة كمية LED كمعامل اختياري. لا تغطي اختيار العدسة وتوزيع الضوء (انظر دليلنا على عدسة وتوزيع الضوء، أو حجم مراقب الشحن، أو اختيار البطارية.
适用范围 :以上讲解 LED 数量与亮度的关系(并非越多越亮,取决于总流明与配光)。本文是概念讲解,不替代具体项目的照度计算。本文不提供具体型号的流明参数。