Lampu Jalan Tenaga Suria Komersial: Cara Memilih Spesifikasi yang Betul

Apa sebenarnya yang dapat dijimatkan dengan menggunakan lampu jalan tenaga suria?

Jika dibandingkan dengan pilihan alternatif yang bergantung pada grid elektrik, penggunaan lampu jalan tenaga suria dapat menjimatkan kos berikut:

1. Kos penggalian tanah dan pemasangan saluran kabel.
2. Kos elektrik selama 15 tahun akan datang.
3. Kos penyelenggaraan.

Lampu jalan tenaga suria menghilangkan dua kos pertama dan mengurangkan kos penyelenggaraan.

Pengurangan kos yang paling ketara adalah melalui proses penggalian tanah untuk memasang kabel. Menarik kabel melintasi jalan, tempat letak kereta, atau kawasan landskap biasanya memerlukan kos yang lebih tinggi per meter berbanding dengan harga lampu itu sendiri, dan itulah sebabnya kebanyakan projek lebuh raya dan kampus yang tidak bergantung pada grid dapat dilaksanakan. Pengurangan penggunaan tenaga elektrik memang ada, tetapi jumlahnya tidak begitu besar. Kami lebih suka anda memahami angka-angka tersebut daripada hanya mendengar slogan-slogan promosi. Sebuah lampu LED berkuasa 150 watt yang beroperasi selama 11 jam setiap malam menggunakan kira-kira 600 kWh tenaga elektrik setahun; dengan harga $0.12 per kWh, kosnya adalah sekitar $70 setiap unit lampu setahun, bukan “ratusan atau bahkan ribuan dolar” seperti yang sering dinyatakan dalam iklan. Dalam tempoh 15 tahun, jumlah kos tersebut akan mencapai hampir $1,000, sementara kos penggalian tanah untuk memasang kabel biasanya lebih tinggi daripada itu sebelum satu tiang lampu pun dipasang.

Satu kelebihan yang tetap berlaku dalam setiap perancangan kewangan adalah kemandirian sistem pencahayaan. Lampu tenaga suria dapat berfungsi dengan baik walaupun terjadi gangguan pada grid, pemadaman bekalan elektrik, atau penutupan sementara, kerana sistem tersebut tidak pernah bergantung pada grid sejak awal. Untuk keperluan pencahayaan keselamatan di pintu masuk, stesen minyak, dan kawasan yang jauh dari sumber listrik utama, itulah alasan utama untuk memilih sistem pencahayaan tenaga suria, bukan kerana faktor pengurangan emisi.

Menentukan kecerahan: gunakan unit “lumen”, bukan “watt”

Lampu jalan tradisional biasanya menghasilkan cahaya sekitar 6,500 hingga 8,000 lumen, manakala unit solar berkualiti tinggi mampu menghasilkan cahaya hampir 10,000 lumen. Angka-angka ini menunjukkan kelas produk tersebut, bukan reka bentuknya. Dua unit lampu yang mempunyai keluaran cahaya yang sama boleh berfungsi dengan berbeza di lokasi yang sama, kerana apa yang diperlukan oleh jalan atau kawasan tersebut adalah keseragaman dalam pencahayaan—bukan hanya nilai keluaran cahaya puncak pada setiap unit lampu.

Kesilapan yang paling sering berlaku ialah pembeli yang memilih produk dengan jumlah lumen tertinggi untuk setiap dolar yang dibelanjakan, akibatnya hanya terdapat kawasan yang terang di bawah tiang lampu, sementara kawasan lain menjadi gelap. Sebaliknya, sebaiknya tentukan terlebih dahulu kelas pencahayaan yang sesuai untuk kawasan tersebut (misalnya, piawaian IES untuk jalan raya atau tempat letak kereta seperti RP-8 menentukan nilai keluaran cahaya purata dan keseragaman yang diinginkan), kemudian gunakan alat reka bentuk pencahayaan (seperti /app-ies-lighting-simulation) untuk menentukan jumlah unit lampu, ketinggian pemasangan, dan keluaran cahaya yang diperlukan. Jika penjual menawarkan keluaran cahaya 15,000 lumen untuk setiap unit lampu untuk kawasan yang kecil, itu bermakna produk tersebut akan menyebabkan masalah silau (glare).

Kimia bateri menentukan jangka hayat penggunaan lampu tersebut.

LED tersebut biasanya mempunyai jangka hayat sebanyak 50,000 jam, yang bersamaan dengan 11 hingga 15 tahun penggunaan jika digunakan selama 8 hingga 12 jam setiap malam. Angka ini menentukan had umur keseluruhan peralatan tersebut, dan berdasarkan pengalaman kami, bahagian yang sering rosak adalah baterinya, bukan LED-nya sendiri.

Bateri jenis lead-acid yang digunakan dalam aplikasi ini biasanya bertahan selama 5 hingga 7 tahun dan perlu diganti mengikut jadual yang ditetapkan. Sebaliknya, bateri jenis lithium iron phosphate (LiFePO4) mempunyai jangka hayat yang lebih lama—sekitar 2,000 hingga 5,000 kali penggunaan pada tahap pengecasan 80%. Perbezaan ini adalah berdasarkan standard industri, bukan data dari makmal kami, tetapi arahnya sangat jelas.

Dasar kami untuk spesifikasi produk komersial yang baru adalah menggunakan bateri jenis LiFePO4 sebagai pilihan utama. Bateri jenis lead-acid masih boleh digunakan dalam keadaan di mana kos pembelian menjadi faktor penentu utama, terutama di lokasi dengan iklim yang sejuk, atau untuk tempoh sewaan jangka pendek, atau projek peningkatan peralatan dengan bajet yang terhad. Namun, di tempat-tempat di mana peralatan tersebut perlu dipasang di atas tiang dan tidak boleh diakses semula untuk jangka masa yang lama (misalnya tujuh tahun), lebih baik membayar harga yang lebih mahal sekali daripada perlu mengupah pasukan untuk memasangnya berulang kali.

Panel, sudut pandangan (tilt), dan keperluan penyelenggaraan yang efisien

Panel silikon monokristalin adalah pilihan yang sesuai untuk lampu jalan; kecekapan yang lebih tinggi setiap meter persegi sangat penting apabila panel tersebut dipasang di atas kotak bateri. Elakkan produk berlapisan tipis yang mengandungi kadmium, kerana ia hanyalah penyelesaian lama untuk masalah kos yang sebenarnya telah diselesaikan oleh teknologi silikon monokristalin.

Dua dakwaan berkaitan topik ini tidak berkesan apabila diterapkan di lapangan sebenar. Panel tersebut tidak dapat berfungsi tanpa perlu diservis seumur hidupnya; kotoran akan menyebabkan peningkatan penggunaan tenaga, terutama di kawasan yang berdebu atau penuh dengan serbuk sari. Selain itu, hujan tidak mampu membersihkan panel dengan sempurna seperti yang dinyatakan dalam brosur. Perlu merancang kos pembersihan setiap kali servis bateri dilakukan – kaedah pembersihan tersebut terdapat di halaman pembersihan panel kami.

Angin, salji, dan penilaian yang benar-benar penting

“Tahan kelajuan angin sehingga 140 mph” adalah frasa yang sering kita lihat dalam laporan data produk pesaing, namun tanpa definisi yang jelas mengenai kelajuan angin yang dimaksudkan, atau butiran berkaitan beban yang akan dialami oleh produk tersebut, sehingga frasa tersebut hampir tidak bermakna. Penilaian kualiti tiang tidak akan memberikan makna yang jelas sehingga tiga perkara diketahui: kelajuan angin reka bentuk, tempoh pengukuran (kelajuan angin yang berlaku dalam tempoh 3 saat berbeza dengan kelajuan angin purata dalam tempoh 10 minit), dan standard yang digunakan untuk pengiraan tersebut (ASCE 7 di Amerika Syarikat, Eurocode di Eropah, ISO 4354 di tempat lain). Mintalah butiran pengiraan tersebut, bukan hanya deskripsi sifat produk tersebut.

Untuk kawasan yang sering dilanda salji, sudut kemiringan panel merupakan faktor penting untuk mengelakkan salji terkumpul; panel yang diletakkan dengan sudut tertentu akan membuang salji tersebut, bukan sebaliknya menahannya. Bagi keadaan lain, periksa penilaian perlindungan terhadap kotoran (IP66 merupakan standard untuk penggunaan luar ruang) dan julat suhu operasi yang dinyatakan, berdasarkan keadaan sebenar di tapak anda, bukan berdasarkan pasaran asal produk tersebut.

Jika anda ingin memastikan ketepatan pengiraan berkaitan kualiti tiang sebelum membuat keputusan pembelian, gunakan kalkulator ketahanan angin kami – kalkulator ini menggunakan standard yang sama iaitu ASCE 7 dan Eurocode yang digunakan oleh jurutera kami.

Keperluan untuk langit gelap dan masalah pencemaran cahaya

Di kawasan di mana terdapat peraturan perlindungan langit gelap atau observatori, kualiti optik peralatan pencahayaan menjadi faktor penting yang perlu dipatuhi. International Dark-Sky Association (IDA) mengesahkan peralatan pencahayaan yang mampu mengawal silauan, cahaya yang terpancar ke atas, dan cahaya yang melanggar batas kawasan tersebut. Pastikan anda meminta penilaian BUG (Backlight, Uplight, Glare) – skor industri yang mengukur ketiga-tiga aspek tersebut secara khusus – dan pilih suhu warna (CCT) sekitar 3000 K atau lebih tinggi untuk kawasan tersebut; cahaya “putih sejuk” dengan panjang gelombang pendek merupakan penyebab utama kecerahan langit.

Apa yang tidak dibincangkan dalam halaman ini: Keadaan di mana penggunaan tenaga suria tidak sesuai

Kami menolak projek-projek tertentu dalam empat situasi berikut, dan anda juga sepatutnya berbuat demikian:

Lorong-lorong yang terlalu gelap (dengan bayangan yang tebal). Bangunan atau lapisan pokok yang tebal akan menghalang sinar matahari daripada sampai ke permukaan tanah pada masa-masa tertentu (kira-kira dua jam puncak sinar matahari pada hari reka bentuk), dan ini menyebabkan sistem tenaga tidak dapat mencapai keseimbangan tenaga yang diinginkan, tidak kira saiz bateri yang digunakan.

Jalan-jalan bandar yang padat dengan sumber kuasa yang murah dan boleh dipercayai, serta jarak kabel yang pendek. Apabila grid kuasa berada dalam jarak 20 meter dan kadar tarifnya rendah, kelebihan penggunaan tenaga suria menjadi tidak signifikan.

Kawasan yang sering menjadi sasaran vandalisme, tanpa peralatan yang tahan vandalisme. Kotak bateri yang dipasang di atas tiang menjadi sasaran kecurian; oleh itu, perlu menggunakan perangkat kunci anti-kecurian dan reka bentuk kotak bateri yang lebih tinggi, atau menghubungkannya terus ke grid kuasa.

Kawasan yang tidak dapat dicapai oleh sistem pencahayaan suria. Jarak yang jauh atau ketinggian tiang yang tinggi memerlukan paket lampu dengan kekuatan cahaya (lumen) yang tinggi, yang tidak disokong oleh sistem suria yang dipasang di atas tiang.

Langkah seterusnya…

Mulakan dengan laman web tersebut, bukan katalog. Lakukan kelas latihan berkaitan sistem pencahayaan dan reka bentuk susun atur menggunakan alat reka bentuk pencahayaan kami bentuk pencahayaan kami. Tentukan saiz tiang pencahayaan berdasarkan data angin setempat menggunakan kalkulator ketahanan terhadap angin (/app-b2-wind-resistance). Kemudian, lihat pilihan lampu jalan solar all-in-one kami solar all-in-one kami, di mana panel suria, bateri, dan pengawal dipadankan terlebih dahulu di kilang, bukan di tapak kerja anda.