Solar Light Tower
-- Autonomie op Regen dagen – De energieberekening, eerlijk verteld
Solar Light Tower: Autonomie op Regen dagen – De energieberekening, eerlijk verteld
Kort antwoord: Onze standaardtoren kan in principe 7 nachten op een enkele accu werken, maar gezien de diepte van de ontlading die de gelaccu’s aan kunnen, moet je rekenen met 3–4 nachten. In een winterse nacht van 12 uur zijn dat nog maar ongeveer 3 nachten. De verschillende cijfers zorgen vaak voor teleurstellingen bij kopers. Hier staat de volledige uitleg, met alle aannames vermeld.
De referentieconfiguratie
| Component | Standaardspecificaties | Rol |
|---|---|---|
| Zonnepanelen | 3 × 440 W monokristallijn | Energie opwekken |
| Accu | 6 × 12 V 200 Ah gel-lead-acid | Energie opslaan |
| Lampen | 4 × 50 W LED | Verlichting |
De energieopwekking
Drie zonnepanelen van 440 W leveren in totaal 1.320 Wp op. Bij een gemiddelde hoeveelheid van 4 uur piekzon (PSH – de hoeveelheid uren met standaardintensiteit zonlicht die overeenkomt met de werkelijke zonnestraling op een dag), is de dagelijkse energieopwekking: 1,32 kW × 4 uur ≈ 5,3 kWh per dag
Die cijfers zijn nog voor de verliezen. Het gebruik van een controller, de weerstand van de kabels en de omvorming van energie zorgen er namelijk voor dat de werkelijke energieopname met 10–20% afneemt. Het is dus realistischer om een dagelijkse energieopname van ongeveer 4,3–4,8 kWh te verwachten in een klimaat met een PSH-waarde van 4. Plaatsen in het zuiden (met een PSH-waarde van 4–5) vallen in de bovenste categorie; winters in het noorden (met een PSH-waarde van 3–4) in de onderste categorie.
De opslag
Een 12 V 200 Ah-gelbatterij kan 12 V × 200 Ah = 2,4 kWh opslaan. Zes van deze batterijen samen kunnen dus 14,4 kWh opslaan.
Hier komt de eerlijke waarheid: Gel-lead-acid-batterijen leveren hun nominale levensduur alleen op bij een diepte van ontlading (DoD, de hoeveelheid capaciteit die per cyclus wordt gebruikt) van ongeveer 50%. Als de batterijen tot de volledige ontlading worden gebruikt, wordt de levensduur aanzienlijk verkort. De bruikbare reserveenergie is dus meer dan: 14,4 kWh × 50% ≈ 7 kWh bruikbaar
De verbruikerskant
Vier 50 W LED-lampen die 10 uur per nacht aanstaan verbruiken in totaal 4 × 50 W × 10 uur = 2 kWh per nacht. Op winter, wanneer de lampen 12 uur per nacht aanstaan, is het verbruik 2,4 kWh per nacht.
De autonomie
Als er geen zonnestroom wordt gebruikt, is de bruikbare opslagenergie verdeeld over het nachtelijke verbruik, waardoor de autonomie wordt bepaald door: Bruikbare opslagenergie ÷ Nachtelijk verbruik = Autonomie
- 7 kWh ÷ 2 kWh = ongeveer 3,5 nachten bij een gebruiksduur van 10 uur
- 7 kWh ÷ 2,4 kWh = ongeveer 3 nachten bij een gebruiksduur van 12 uur in de winter
Op de originele versie van deze pagina stond dat het apparaat 7 dagen in het zuiden en 6 dagen in het noorden bruikbaar is. Deze cijfers worden bereikt door het delen van de totale energiecapaciteit (14,4 kWh) door de dagelijkse energiebehoef. Hierbij wordt aangenomen dat de batterijen totaal opgebruikt worden en niet worden opgeladen tijdens het gebruik. Theoretisch klopt dit; in werkelijkheid leidt dit echter tot een lege batterij. De hoeveelheid zonuren per regio bepaalt hoe snel de batterijen zich herstellen tussen regenbuien. Dit verandert echter niet de autonoomie van het apparaat, die door de batterijen zelf wordt bepaald.
Wanneer we de specificaties veranderen:
- Eisen voor 5 of meer opvolgende donkere nachten : Dan moet de batterijcapaciteit worden verdubbeld of moet men overgaan op lithiumbatterijen; deze kunnen meer energie opslaan en zijn daardoor efficiënter.
- 24-uurs gebruik : De energiebehoef stijgt tot ongeveer 4,8 kWh per nacht. Geen enkele apparaat van deze klasse met lood-zuurbatterijen kan hiermee twee nachten doorstaan, laat staan vijf nachten. In dit geval moet men een hybride-apparaat met generatorreservetraject gebruiken.
- Koude omgevingen : De capaciteit van gelbatterijen neemt af bij lage temperaturen; in deze gevallen moet de bruikbare reserveenergie worden verlaagd, in plaats van de nominale capaciteit van de batterijen.
Wat deze pagina niet behandelt
Deze pagina gaat over mobiele zonnelichttorens met vaste configuratie. Er wordt geen aandacht besteed aan lichttorens die op trailers zijn gemonteerd, varianten met lithiumbatterijen of draagbare eenheden die zijn verbonden aan het elektriciteitsnetwerk, aangezien deze onder andere regels vallen. Om de balans tussen de piekzonnietijd en de autonomie-eisen van uw eigen locatie te bereiken, kunt u gebruikmaken van onze solar-autonomie-calculator en energiebalans-hulpmiddel. Voor vaste installaties in plaats van mobiele lichttorens, kijk u bij onze all-in-one-zonnelichtmasten.