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スマートソーラーパス照明

 -- その仕組みと選択方法






スマートソーラーパス照明:その仕組みと選択方法

スマートソーラーパス照明機能

lighting design tool ソーラーパスライトはクローズドループのエネルギーシステムです。それは日中に収穫し、貯蔵し、夜間に使用します。それを救済するためのグリッドはありません。「スマート」とは、システムが持っているものを測定し、何年にもわたって毎晩、リアルタイムで使用するものを調整することを意味します。この区別は、曇りの週を通して照明レベルを維持するシステムと、2番目の冬までに静かに暗くなるシステムを区別します。

4つのコンポーネントとそれぞれがシステムに負っているもの

  • 太陽光発電パネル は、暗い場所を含む一日を通して太陽エネルギーを捕捉し、変換します。彼らはシステムの唯一の収入です。
  • バッテリー は、毎晩の支出のための収入を格納します。化学の選択は、以下でカバーされる実際のトレードオフを伴うエンジニアリング決定です。
  • 光学 LEDライトエンジンは公共の道の標準を満たす低まぶしさ、目標とされたライトを提供します。光学は内腔がどこに着地するか決定します;エンジンは熱の代りにライトとして生き残るか決定します。
  • エネルギー管理システム(EMS) は頭脳です。発電量、充電状態、負荷を計測し、支出決定を行います。

これらのどれも単独では機能しません。バッテリー用の特大パネルは収穫を無駄にします。照明器具用の小型バッテリーは冬に故障します。光学系の悪いLEDエンジンは木のキャノピーにルーメンを費やします。EMSは4つのバランスを保つものです。

エネルギーマネジメントシステムが実際に行うこと

どれだけのエネルギーを節約するかの順に4つの機能:

  1. 動的照明プロフィール。 明るさは夜に続きます夕暮れ、フィートの交通が落ちる小さい時間の減らされたレベル、夜明けの前の後押しの後の完全な出力。プロフィールは夜、包囲されたライト、または検出された動きの時間を離れてキーを引きます。これはシステムの最も大きい単一エネルギーレバー—完全な充満の11時間持続させるライトと6.を持続させる1間の相違です
  2. バッテリー保護ロジック。 EMSは深い放電と過充電をブロックし、バッテリーが早く死ぬ2つの方法です。放電制限を強制することで、パック寿命を延ばします。充電制限を強制することで、火災を引き起こす過充電障害を防ぎます。
  3. エネルギー予測。 サイトの太陽暦データを使用して、EMSは日照量の少ない期間に先立って出力と予備容量を計画します。これは予算であり、毎日計算されます。
  4. 自動回復モード。 連続した曇りの日の後、システムは暗くなるのではなく、徐々に光レベルを下げ、徐々に回復します。光が完全に消えることはありません。生き残るために暗くなります。

スマート対普通:重要な違い

行動普通の 太陽光スマートソーラーライト
出力制御固定オン/オフスイッチ時間、 包囲さ れた ライト、 動きに キーを 付けた プロフィール
Cloudy-week レスポンスバッテリーが 切れるまでフル出力生産量 を下げ、 容量を 予備し、 徐々に回復
バッテリー保護なしまたは 基本的 な低 電圧カットオフ強制さ れた 深放電および過 充電制限
失敗モード突然の 暗闇、 苦情で 発見遠隔監視によってフラグが 立てられる段階的 な調光
季節適応なし太陽暦で プロフィールが 変わる

通常の ソーラーライトは、 パネル、 バッテリー、 スイッチです。 紙の 上で はうまく機能し ますが、 条件が 変化し たり、 バッテリーが 経年劣化し たり、 天候が 変わったりすると、 現場で は失敗し ます。 スマートシステムの 利点は、 明るい光 では ありません。 悪い夜 にも 同じ光 が届けられます。

バッテリー化学: 正直な トレードオフ

パスライト電池に は、 非常に 異なる振る舞いを する 2 つの ファミリーが あります。

  • ニッケル水素化物 (NiMH) は、 通常の 使用で は熱 暴走火災モードが なく、 熱的 に寛容で あり、 リサイクル性 が高く、 化学的 に引用さ れた 98% の材料回収率 が高い。 そのコストは 高い自己放電と 低いエネルギー密度で あり、 パックサイズを 押し上げ、 コストを 上げます。 NiMH パックの 耐用年数クレームは 12 年に もなります。そのような 数値は メーカーの クレームとして扱い、 あなたの サイトの 温度範囲で のサイクル寿命テストデータを 要求し てください。
  • LiFePO4 (リチウム鉄 リン酸 塩) は 80% の排出深 さ (等級間 の典型的 な範囲) および大いにより高いエネルギー密度で 2,000 6,000 の周期を 提供し ます。 それは 充満および排出の 限界を 強制する電池管理システム (BMS) を要求し、 それは 危険が ないですが、 サイクル寿命は 10 年の 保証算術を 近くに するものです。

当社の 製品は BMS と LiFePO4 を使用し てい ます。 お客様の 仕様が NiMH を要求する場合は、 それを 引用し ますが、 最初に サイクル寿命データを 取得し ます。

伝統的 なソーラーパスライトが 失敗する理由

4 つの 故障モードが あります改造プロジェクトで は 4 つすべてが 見られます

  1. サイズが 小さいパネルまたは バッテリー。 最も一般的 な故障。 晴れた 日の 平均サイズの システムは 曇りの 週を 運ぶことが できず、 最初の 冬は それを 露出し ます。
  2. エネルギー管理なし。 EMS がなければ、 バッテリーは 低電圧の カットオフまで消耗し、 誰かが パックを 交換するまで、 ライトは 真夜中に 消えます。
  3. 低品質の 部品。 安価な バッテリーは、 特に極端な 温度で 急速に 劣化し ます。 実験室 で 2 回の 夏を 生き延びた パックは、 ポールで 5 回も 耐えられないかもしれません。
  4. ワンサイズ · フィット · オール · デザイン。 1 つの 気候に 合わせて 指定さ れた フィクスチャーは どこに でも配置さ れます。 日陰、 緯度、 季節性 は場所によって異なります。 デザインも 同様に 必要です。

サイズと テスト方法

すべてのプロジェクトは、平均ではなく、10年間の現地気象データを使用した太陽光と測光の調査から始まります。設計夜は典型的なものではなく、悪い夜です。パネルとバッテリーは、照明要件と現場の最悪の信頼できる日照シーケンスに対して一緒にサイズを合わせています。

その後、コンポーネントは気候チャンバー試験を行います。熱、寒さ、湿気、腐食サイクルは、治具が極に到達する前に実世界のストレスをシミュレートします。出荷されたシステムはすべてリモートモニタリングを行うため、アセットマネージャーはバッテリーの状態を追跡し、現場訪問なしでアラートを受信できます。

設置とメンテナンス:デザインが現場との接触を生き残るかどうか

専門の取付けは礼儀の品目ではないです。ローカル緯度、永続的な水からの蓄電池箱の配置および直接太陽、および湿気に対して密封される水路の記入項目に対して置かれるパネルのオリエンテーションおよび傾きはよい設計が分野で死ぬそれぞれ場所です。維持計画は取付けの前に書かれるべきです点検間隔、バッテリー交換ウィンドウ(通常、毎日のサイクリングでのLiFePO4の場合、暑い気候の早い時期)、および次の技術者が何をいつ行ったかを知るために、フィクスチャごとのメンテナンスファイル。

アップグレードパスも重要です。新しいプロファイルで更新できるコントローラ、将来の大型パック用のサイズのバッテリーボックス、標準コネクタ付きの照明器具—これらは、10年の資産が10年の間違いにならないようにするものです。

ライフサイクルコスト図

スマートソーラーパス照明は、グリッド接続経路の大部分が命を落とす場所であるトレンチと配線を排除します。10年間の比較は次のとおりです。

  • グリッド接続された通路ライト: トレンチ、コンジット、ワイヤー、接続料金、10年間の電気とメンテナンス。
  • スマートな太陽道ライト より高い据え付け品の最初費用、そして1—2つの電池の取り替えおよび例外ベースの維持。

クロスオーバーはトレンチ距離と電気料金に依存するため、太陽光が常に勝つと主張するのではなく、プロジェクトごとに両側を引用します。太陽光が常に勝つもの:確立された景観への掘削損傷、運用エネルギーコスト、およびグリッド停止の露出はありません。環境および社会的利益は同じ算術から続きます—ゼロ運用排出、公園のルートゾーンを通るトレンチなし、送電網の拡張が経済的ではなかった場所です

ユーザーエクスペリエンス:パス上の人々が実際に気づくこと

複数の照明モードでは、1つの照明が異なるシーン。でき事の夜、平日のための標準的なプロフィール、遅い時間のための動き後押しのための完全な出力。感知は歩行者および車の流れを識別します、都市管理プラットフォームとの統合により、1つのダッシュボードから公園全体をスケジュールすることができます。また、グラウンドキーパーが実際に操作できる制御インターフェースは、どんなスペックシートよりも重要です。最も洗練されたプロファイルは誰も変えられなければ役に立たない

スマートソーラーパスライトの 選び方

私たちが 適用する選択基準は、 順序:

  1. タイマー付きの ソーラーランプで はなく、 完全な エネルギー管理システムです。 コントローラが 測定し、 測定で 何を するか を尋ねて ください。 答えが “ 夕暮れ時 にオンに なります ” なら、 探し続けて ください。
  2. テスト証拠を 備えた コンポーネント品質。 パネル変換効率、 バッテリサイクル寿命と 温度適応性、 LED の有効性 と光学設計 - それぞれに 形容詞で はなく、 ドキュメントが 付属し てください。
  3. サイトに 合った 仕様。 気候、 陰影、 照明レベルの 要件が 構成を 駆動し ます。 サイトスタディなしで 引用さ れるカタログユニットは 賭けです。
  4. リモートモニタリング。 メンテナンスを スケジュールさ れた トラックロールから例外ベースの 対応に 変換し ます。 これが 実際に ライフサイクルの 節約に つながります。
  5. 最初の コストよりも 信頼性。 パスライトは 10 年にわたるインフラ資産です。 3 年目 に故障し た安価な ユニットは、 初日に 適切な ユニットよりも コストが かかります。

サプライヤーについてあなたの 気候、 アフターセールスの 応答の 約束、 R & D の機能およびテストレポートを 引き渡す意欲の プロジェクトの 経験。 テストデータを 共有し ない製造者 は何 かを 言って います。

クイック回答

スマートソーラーパスライトは どのくらい持続し ますか? 器具本体と LED は 10 年以上稼働し ます。 バッテリーは 消耗品 です。 毎日の サイクリングで の LiFePO4 パックは、 通常、 暑い気候で は 6 〜 8 年前後に 交換する必要が あります。 10 年間で 1 〜 2 パックの 交換を 予算し てください。

それらは 冬や 曇りの 気候で 機能し ますか? はい、 平均で はなくサイトの 最悪の 日照シーケンスの サイズの 場合。 EMS は予備を 伸ばすために 出力を 暗くし ます。 光は わずかに 低くとどまります。 平均サイズの システムは、 まさにこれらの 条件で 失敗し ます。

“ スマート ” は、 基本的 なソーラーライトに 何を 追加し ますか? 測定と 適応: 調光プロファイル、 バッテリー保護限界、 エネルギー予測、 および遠隔障害アラート。 光出力は 同じです。 違いは、 それが 悪い夜 にまだそこに あることです。

このページが カバーし てい ないもの

このページで は、 公園、 トレイル、 歩道用 のスマートソーラーパス照明 (DC 結合型 のバッテリーベースシステム) について説明し てい ます。 グリッド接続型 パスウェイ照明、 ハイマストまたは エリア照明、 カメラ負荷を 伴うセキュリティ照明は 対象外 です。 特定の サイトを モデル化 するに は、 当社の 照明設計ツールまたは エネルギーバランス計算機 から始めて ください。温度で の電池の 挙動については、 当社の 電池環境温度ガイドを 参照し てください。 完全な システム: 当社の オールインワンソーラー街路灯 ライン。