Vindmotstånd för solcellslampor på gator: Hur vi faktiskt designar dem med hänsyn till detta

Kort svar: Vinden gör inte att en solcellslampe går sönder genom att blåsa den omkull – istället orsakar den skada genom resonant vibrationer eller genom att lyfta upp lamppostens grund. Båda dessa effekter tas i beaktande redan innan lampposten smids. Formvalen minskar både den yta som står mot vinden och luftmotståndskoefficienten tillräckligt, så att installationer i kustområden eller tyfonzoner blir standardlösningar istället för specialanpassningar. Siffrorna kommer från vårt eget designverktyg; betrakta dem som den grannskala som vi bygger vår design kring, och använd sedan vårt beräkningsverktyg för att analysera vindförhållandena på din plats.

Polsformen är den billigaste måttet mot luftmotstånd som du någonsin kan använda. En rund (cylindrisk) pol avleder vindrörelser bättre än en kvadratisk pol: för samma diameter sänker den cylindriska formen luftmotståndskoefficienten med cirka 30% jämfört med en rektangulär form. Om specifikationerna kräver en rektangulär form, kan man mildra luftflödesavbrytningen genom att avrunda hörnen – detta minskar den turbulenta strömningen som uppstår bakom polen. När det gäller höjd, spreder en konisk pol (med stor bas som smalnar mot toppen) vindtrycket längs staven. Vår typiska 5-meters-pol har en bas på 200 mm och en topp på 120 mm, vilket motsvarar en spredning på 4:3; böjningstrycket i toppen är cirka 18% lägre jämfört med en rak pol. Där vi måste använda en rak stav, tillför interne spiralstrukturer cirka 20% mer böjningsmotstånd utan att öka vikten av polen.

Panelens lutning og layout förändrar den exponerade ytan Panelen är vanligtvis den största flata ytan på enheten, så dess lutning bestämmer större delen av vindbelastningen. Genom att sänka lutningen från 25° till 16° minskar den projicerade ytan med cirka 15%, vilket leder till en minskning av vindbelastningen med cirka 21%. På exponerade platser använder vi en vertikal placering av panelerna, vilket eliminerar upp till 30% av den projicerade ytan jämfört med en normal lutning – samtidigt som genereringsmöjligheten förblir intakt. För projekt vid orkanskogar använder vi en mekanisk system som automatiskt sätter panelen i horisontell position när vindnivån når en viss tröskelvärde.

Platsen för batteriet och fikturen Om batteriet placeras bakom panelen försvinner dess egen, exponerade yta, men det leder till en högre temperatur på batteriet. Därför har vi installerat ventileringssystem och använder batterier som är utformade för temperaturer upp till ca 70°C. Att placera batteriet lågt i enheten sänker dens tyngdpunkt och stabiliserar enheten – detta är vår standardlösning för områden med frekventa tyfoner, även om det medför en liten minskning av den exponerade ytan. En slank, elliptisk lamphuvud med mikrogrover på ytan minskar luftmotståndet med cirka 40% jämfört med en kubisk lamphuvud, eftersom det minskar den luftström som skapas vid rörelsen av panelen.