Verlichtingssimulatie voor zonneprojekten met straatlampen

De werkwijze van DIALux en wat elke stap bepaalt

DIALux is het standaardprogramma voor het berekenen van verlichting voor straatlampen. Het gebruikt de fotometrische gegevens van de lampen (de IES-bestanden) om de verlichtingsniveaus op een gemodelleerde straat te bepalen. De werkwijze van DIALux is als volgt:

1. Teken het gebied af. Importeer de lay-out van het terrein: parkeerterrein, stadsweg, paden op het campus – en stel de topografie in, inclusief obstakels die het licht kunnen blokkeren of reflecteren.
2. Voeg de lichtarmaturen toe. Kies het gewenste model en plaats deze armaturen: bepaal de montageringshoogte, de afstand tussen de palen en de richting waarin het licht moet schijnen. De afstand en hoogte zijn belangrijker voor een gelijke verdeling van het licht dan alle andere parameters.
3. Stel de parameters in. Geef aan hoe veel licht de armaturen moeten afgeven, welke distributie van het licht wordt gebruikt en in welke modus de armaturen moeten werken. Voor zonnepanelen moet ook het dimmingsprofiel worden ingesteld; de nacht is immers geen constante omstandigheid.
4. Voer de simulatie uit. Genereer kaarten met de lichtintensiteit en rapporten over de gelijkmatigheid van de verlichting. Controleer of er donkere plekken tussen de palen zijn, en of er te veel licht wordt gereflekterd bij ramen of parkeerplekken.
5. Exporteer het rapport. De kaarten en rapporten worden gebruikt door de klant en de verkeersautoriteiten voor hun beoordeling.

Het stuk dat de meeste projecten overgeslaan worden: de energieaspecten

Hier verschilt een zonneproject van een project dat gebruikmaakt van het elektriciteitsnet. De uitkomsten van de simulatie (de benodigde wattage en de nachtelijke werktijd van de lichtarmaturen) vormen de invoer voor de energieberekening.

Verbruik: De nachtelijke verbruikswaarden in watturen worden bepaald door de werking van de verlichting, niet door gissingen. Grootte van de zonnepanelen: Kies de juiste grootte van de zonnepanelen afhankelijk van het lokale klimaat – de piekuren van zonlicht en de maximale straling in het slechtste maand zijn bepalend, niet de gemiddelde jaarstraling. Grootte van de accu: Bepaal de capaciteit van de accu op basis van de behoeften van het project; deze moet voldoende energie opslaan voor bewolkte dagen. Meestal is dit genoeg voor een paar dagen gebruik, zodat de weg ook op een grijsere dag nog verlicht is. Controle van de grootte van de accu: Een nauwkeurige berekening van het verbruik voorkomt dat de accu onnodig groot wordt. Elke watt die bespaard wordt bij de verlichtingselementen, betekent dat de accu minder energie hoeft op te slaan.

Als deze twee aspecten goed worden gecombineerd, leidt dit tot een efficiëntere oplossing: een lagere vermogen van de verlichtingselementen, een kleiner accu en daardoor ook een kleiner aantal zonnepanelen. Als ze apart worden bekeken, wordt echter vaak te veel ruimte en geld verbruikt.

Waar de simulatie niet overeenkomt met de werkelijkheid:

De verschillen die we tijdens de fabriekse beoordelingen ontdekken, zijn het gevolg van deze onnauwkeurigheden in de berekeningen.

• Vermoeidheid van de optische componenten: Het model gaat uit van schoone lensen en panelen. Echte installaties verliezen in werking als deze vuil worden; in de industriële praktijk wordt rekening gehouden met deze mogelijkheid. Op kustgebieden of in stoffige omgevingen is de vermoeidheid van de componenten zelfs nog groter.
• Afwijkingen in richting en afstand van de installaties: De opgeplaatste palen liggen zelden precies op de plek zoals aangegeven in de tekeningen. De nauwkeurigheid van de simulatie is afhankelijk van de daadwerkelijke opstelling van de installaties.
• Veranderingen in de verlichtingsintensiteit: Als het model een constante verlichtingsintensiteit voorspelt, maar de controller de lichtstroom na middernacht vermindert, zal de werkelijke verlichtingsintensiteit in de ochtend lager uitvallen dan verwacht.

Een simulatie is een hulpmiddel voor het ontwerp, geen garantie voor de werkelijke prestaties. We beschouwen de uitkomsten van de simulatie als een richtlijn en de metingen tijdens de inbedrijfsing als de uiteindelijke beoordeling van de werking van de installatie.

Wat deze gids niet behandelt:

Deze pagina gaat over de simulatie van DC-solarstraatlampen. Hier wordt geen aandacht besteed aan het genereren van IES-bestanden (kijk bij onze gids voor lenzen en lichtverdeling) of de keuze van een laadcontroller en batterij (kijk bij onze gids over MPPT versus PWM). Als u zelf een eerste berekening wilt uitvoeren, kunt u gebruikmaken van ons verlichtingsontwerpstool; voor complete projecten voeren we de volledige simulatie en energiemodeling uit samen met u – beginnen kunt u bij onze all-in-one-solarstraatlampen.

适用范围 ：以上讲解照明仿真的输入参数与局限。仿真的输入参数（反射率、维护系数）若取错，结果无意义。本文介绍方法，不提供具体项目的仿真文件。