open-solar-design

AC إلى DC Conversion for Street Lighting

 -- Engineering Guide





AC إلى DC Conversion for Street Lighting: Engineering Guide

AC to DC Conversion Solutions

تحويل دائرة ضوء الشارع AC إلى ضوء الشارع الشمسي DC هو تغيير في الهندسة المعمارية ،وليس مبادلة المكونات. النسخة الأصلية من هذه الصفحة مؤطرة المهمة كممارسة إلكترونية للطاقة - المقومات والمرشحات والمحولات. في هذا المجال ، يختلف السؤال المفيد: أنت تقوم بإزالة تغذية الشبكة من دائرة الإضاءة واستبدالها بمصدر DC قائم بذاته في كل قطب. يغطي هذا الدليل ما ينطوي عليه ذلك ،ما هي المواقع التي تناسبها ، والاقتصاد الصادق.

ما الذي ينطوي عليه التحويل بالفعل؟

تحتوي دائرة ضوء الشارع AC على ثلاثة أجزاء: تغذية الشبكة ، معدات التحكم (السائق أو الصابورة) ، والإنارة. يحل ضوء الشارع الشمسي DC محل الثلاثة. تقوم اللوحة بتوليد DC مباشرة ؛تنظم وحدة تحكم الشحن التدفق إلى بطارية LiFePO4 - فوسفات الحديد الليثيوم ، والكيمياء التي نستخدمها لأنها تتسامح مع ركوب الدراجات في الحالة الجزئية وتحمل القدرة لفترة أطول بكثير من حمض الرصاص في نفس الواجب ؛ ويستمد مصباح LED من البطارية. لا شيء في هذه السلسلة يحتاج إلى مقوم.

يصف تفسير المقوم والفلتر في الصفحة الأصلية مصدر طاقة AC / DC يعمل بالشبكة. يحتفظ هذا الجهاز بدور واحد بالضبط في الإضاءة: تغذية أحمال DC مثل كاميرات CCTV أو شاشات عرض المعلومات أو وحدات الاتصال من دائرة AC بدون بطارية بينهما. إذا كانت هذه هي حالة الاستخدام الخاصة بك ،فأنت تريد مقومًا - وليس نظامًا شمسيًا.

المشاكل الأربع التي تقود هذه التعديلات التحديثية

تبدأ معظم الاستفسارات التحديثية التي نتلقاها من واحدة من أربع مشاكل في دائرة التيار المتردد الحالية. فهي ليست خطيرة بنفس القدر ، وتساعد على ترتيبها قبل إنفاق المال:

  • تركيبات الشيخوخة والإخراج الخافت. الصوديوم القديم عالي الضغط أو الجيل الأول من مصابيح LED تنجرف إلى ما دون معايير الإضاءة الحالية. تستعيد تركيبات DC LED الإخراج ،ولكن الخطوة الأولى الصادقة هي حساب الإضاءة مقابل فئة الطريق (EN 13201 في أوروبا ، توجيه IES في أمريكا الشمالية) قبل طلب أي جهاز.
  • الدوائر المعقدة وغير الموثقة. عندما تم توصيل المناطق في عقود مختلفة من قبل مقاولين مختلفين ،فإن اكتشاف الأخطاء غالبًا ما يكلف أكثر من الطاقة التي يحميها. تقوم الوحدات الشمسية المستقلة بإزالة دائرة السلسلة تمامًا: فشل قطب واحد لا يتسلسل أسفل الخط.
  • زبد استبدال رأس المصباح. النماذج المختلطة والسائقين غير المتوافقين تحول مبادلة لمدة 20 دقيقة إلى تمرين شراء. توحيد عائلة واحدة لاعبا اساسيا DC مع برامج تشغيل متطابقة ينهي ذلك. هذا هو إصلاح المشتريات ،وليس إصلاح التكنولوجيا.
  • الموقت أو التحكم اليدوي. الخلية الكهروضوئية والتحكم القائم على الوقت هي قياسية في كل لاعبا اساسيا DC نبنيه. إنها أصغر المشاكل الأربع ويجب ألا تحمل حالة العمل من تلقاء نفسها.

حيث يناسب التحويل - وحيث لا يناسب ذلك

أول شيء نطلبه في التحقيق التحديثي هو مسح القطب مع صور التظليل وتعريفة المنفعة. مع هذين المدخلين ،نعود حساب الإضاءة وحساب الاستقلالية. جدول القرار الذي نطبقه:

الم عي ارالتح ويل إلى DC الش مس ية ين اسبالب قاء على AC
تغ ذية الش ب كةغ ي اب ،أو الخ ناد قللو صول إليه هو تك لف ةالمش روع الم هي من ة .الحا ضر في الق طب ،التع ريف ة المن خ ف ضة
الق طب الت ظليلقابل ةللإ دارة ،أو قابل ةلل حل مع جبل لو حة عن بعدالم ظلة الثق يلة - حل مش كلة الظ ل أولاً ( ان ظر دليل الت ظليل لد ينا )
حالة الق طبالص وت ،أو قابل لإ عادة الاست خدام بعد فحص الح ملالب ول ندي ون في نهاية الحياة - أقط اب جديدة في المي زان ية في كل تا الح الت ين
مست ويات الإ ضاء ةف ئة الط ريق / الح دي قة التق ىبها لا عبا اساس يا 20 -100 W DCطريق عالي الص اري أو واس ع جدًا ،حيث تت وقف وحد ات DC عن كون ها اقتصاد ية

لا يزال من الم مكن أن يكون الموقع الذي يحت وي على تغ ذية AC موجود ة وأ عمدة صوت ية وتع ريف ات من خ ف ضة جديرًا بال تر قية - مع إن ارة أفضل على الت غذ ية الح الية ،وليس مع الطا قة الش مس ية . إن قول ذلك يك لف نا الط لب على هذا الموقع ويو فر على الع ميل عقدًا من است بد ال الب طار ية .

مع لمات النظام الن مو ذجية لإ ضاء ة DC المست قل ة

الن طا قات أدن اه هي المغ لف ات الن مو ذجية لم مار سة منت جات نا ،وليس عرض أس عار . يأ تي التح جي مالنه ائي من حساب ات الإ ضاء ة والاست قل الية :

المع لمةمجموعة نم و ذ جيةالم لاحظ ات
جهد النظام12 فولت أو 24 فولت دس24 ف ولت يفضل لت شغيل أب عد من ~ 15 متر أو الأح مال فوق ~ 60 وا ط
تحميل LED لا عبا اساس يا20- 60 وا ط(مس ار)، 30 -100 وا ط(ط ريق)يتم تع يين ها بواسطة حساب الإ ضاء ة، وليس من خلال الق وة الكه رب ائية للم صباح القد يم
وحدة الكه رو ضو ئية60 -1 50 وا ط الك لفي واحد ؛ 100 -400 وا ط تق سيمتسم حأن ظمة الان قسام بو ضع لو حة عن بعد بعيدًا عن الظ ل
الب طار ية30 -100 Ah Li Fe PO 4 في 12 Vالح جم لمدة 3-5 ليالٍ دون أش عة الش مس في تحميل التص ميم
وحدة تح كم المس ؤولMP PT ، 10 -20 Aتك سب MP PT تكل فت ها عندما تج لس لو حة V mp (ال حد الأ قص ىل جه دالطا قة) فوق جهد الب طار ية بك ثير

قاعدة الجه د الإ سقاط تح ذ ف الصفحة الأ صل ية

يد عي الأ صلي نقل DC لدي هفقد ان طا قة أقل من AC . على مستوى الق طب هذا صحيح - لا تحمل حل قة DC أي مح ولات أو خس ائر تفا عل ية - ولكن الم طالب ةتأ تي مع شرط لا تن صعليه الأ صل أبدًا : عند 12 ف ولت ،التي ار مرت فع ،وم قا يي سفقد ان الن حاس مع مربع التي ار . تحميل 60 وا طفي 12 فولت ير سم 5 A . إرس ال أن 5 A أس فل 30 متر تش غيل من الك ابل ات الص غيرة الح جم والإن ارة خ ا فت ةبشكل واضح .

مثال مح سوب ،باست خدام مقا ومة الن حاس القي اسية : 5 A على مد ى 30 مترًا (60 مترًا من الحل قة) على كابل 4 مم يع طي ما يق رب من 1.3 فولت من الإ سقاط - حوالي 11 ٪من نظام 12 ف ولت ،وما يك في لد فع الس ائق نحو قطع ها . الق واعد التي ن طب قها على كل اقت باس :

  1. حافظ على تش غيل 12 V تحت 15 مترًا تقريبًا ،أو خط وة النظام إلى 24 V .
  2. اح سب الان خ فا ضمن جدول الك ابل ات الح قي قي قبل طلب الك ابل ،وليس بعد ه .
  3. استخدام MP PT حيث تش غيل ط و يلة : فإ نه ي تي حللو حة العمل في الجه دالأع لى وتح ويل ها إلى أس فل بالق رب من الب طار ية ،و قط عالتي ار في الك ابل . لد ينا تح كم التح جي مآ لة حاسبة يف عل هذا الح ساب للو حة مع ينة ،وال بط ارية ،وط ول التش غيل .

عندما تح تاج فع لا الع اكس (DC → AC)

تح تاج بعض الت عد يل ات الت حد يث ية إلى AC في الق طب : كامي را ،شا شة ،جهاز است شعار مز ود بم حول AC . ثم تض يف عاكسًا بين الب طار ية والح مل ، والذي ي ض بط ترد د الإ خراج وال جه د كما تلاحظ الصفحة الأ صل ية . ثلاث قواعد من بنا يات نا :

  • مو جة جي بية نق ية للإ لكتر ون يات . الع اكس ون الم ربع الم عد لي زع جون بعض الس ائق ين وإ مد ادات وضع الت بد يل .
  • الح جم إلى الح مل المست مر ،وليس الذ رو ة . الع اكس الذي تم تص ني فه لزي ادة لا يرا ها أبدًا هو الأم وال التي تن فق على الخ سائر الخ املة .
  • عد الس حب الخ مول . يمكن لعا كس 200 وا ط حر ق 5-10 وا طدون أي تحميل است نز اف بط ارية صغيرة بين ع ش ية وض حا ها . على نظام مستقل بإ حكام الح جم أن الس حب الخ مول هو الفر قبين 3 لي ال و 4 لي ال الحكم الذ اتي .

المي زة الح قيق ية لل تي ار المت رد دهي انتقال لم ساف ات ط و يلة عند الجه دالع الي ،وهو أمر غير ذيص لة في قط بواحد . حيث تو جد تغ ذية شب كة مستق رة بالف عل ،فإن تغ ذية معد ات التي ار المت رد د تت فوق مباشرة على إضافة خس ائر الع اكس بالإضافة إلى خس ائر الب طار ية ذهابًا وإيابًا .

الاقتص اد الص اد ق

ثلاثة أ سط رتحمل الق ضية ، ولك لواحد افت راض م رف ق :

  • لا تو جد فات ورة كه رب اء شهر ية للإ ضاء ة . صحيح لو حدة DC مستقل ة . خط المق اص ةهو احت يا طي است بد ال الب طار ية : عادة ما تح تاج حزم Li Fe PO 4 في الخدم ة الخارجية إلى است بد ال في السنة 5 -8 اعتمادًا على المنا خ وع م ق الت ف ري غ . مي زان يتها كن فق ات تش غيل ،وليس كم فا جأة .
  • يعتمد الت وف ير مقابل الب قاء على التي ار المت رد دعلى التع ريف ةالج مر كية وال خندق . عندما تصل تغ ذية الش بكة إلى الق طب ولا تكون هناك حا جة إلى الخ ناد ق،ي مت درد التح ويل إلى ما بعد عقد من الز مان . حيث يكون البد يل هو خ ناد ق 300 متر من الط رق المع بد ة، تف وز الو حدة الش مس ية بسر عة . لا اقت باس أي من دون التع ريف ةالج مر كية وم سار الك ابل .
  • تح تاج مطالب ات الع مر إلى نفس المع ال جة . تد وم أن ظمة DC LED أكثر من تر كي بات الص ود يوم AC بشكل رئي سي لأن مص ادر LED تت حل لب بط ء، ولكن الأ جز اء الم حد دة للح ياة هي الس ائق وال بط ارية - كلا هما عناصر خط ية قابل ةللا ست بد ال ،وليس تر كي بات مغ لقة .

ما لا تغ طي ههذه الصفحة

تغ طي هذه الصفحة بن ية DC لت حد يث إ ضاء ةالط رق وال حد يقة . لا تغ طي الع اكس ين الكه رو ضو ئية الم رت بط ةبال شب كة ، أو أ ض واء الش وار ع اله جينة مع تغ ذية احت يا طية AC ،أو مح طات مق وم الات صالات - 48 V ،أو U PS الص نا عية . لح جم الت حد يث ية الم حد دة ،ا بدأ بـآ لة حاسبة التح جي مو حدة التح كم ؛ لر ؤية الجهاز ، تص ف ح خط إ ضاء ةالش ار ع الش مسي الك لفي واحد . إذا كانت المش كلة الح قيق ية في موقع كهي الظ ل بدلاً من تغ ذية التي ار المت رد د، لد ينا نه جتثب يت لو حة منف صل ةع ادة ما يكون الإ صلاح أر خص ،وخ لف ية وحدة التح كم في MP PT مقابل P W M : كيف ية اختيار .