open-solar-design

Tijdsbeheer in zonnelijk verlichting

 -- schema's, overschrijven en beperkingen





Tijdsbeheer in zonnelijk verlichting: schema's, overschrijven en beperkingen

Kort antwoord: Een tijdschakelaar voor zonnelijk verlichting bepaalt wanneer de verlichting mag worden ingeschakeld; verder doet de tijdschakelaar niets. De tijdschakelaar laadt de accu niet op, bepaalt niet de grootte van het zonnepaneel en vervangt ook de besturing van het verlichtingssysteem niet. Op een off-grid-systeem (systeem dat niet is verbonden aan het elektriciteitsnet) vormt de tijdschakelaar een extra laag bovenop de besturing. De meeste misverstanden ontstaan doordat men van de tijdschakelaar verwacht dat deze taken uitvoert die eigenlijk tot andere onderdelen van het systeem behoren. Hier wordt uitgelegd wat de tijdschakelaar daadwerkelijk doet, hoe deze met de fotocel en de afstandsbediening samenwerkt, en wat vereist is in de zes meest voorkomende gebruikssituaties.

Wat de tijdschakelaar doet

In een zelfstandig zonnelijk verlichtingssysteem laadt het zonnepaneel de accu overdag op, en ‘s nachts voorziet de accu de LED-lampen van stroom. De tijdschakelaar zorgt ervoor dat de stroom alleen op een bepaald moment wordt doorgeleid. Een typisch profiel voor straatlampen schakelt de verlichting in na zonsondergang, gebruikt de maximale stroom in de eerste uren van de nacht en dimmt de lichtintensiteit of schakelt de verlichting uit om de accu te beschermen.

Die tijdsschema vormt in feite de basis voor de bepaling van de energiebesparing. Elke uur dat de apparatuur op volle kracht werkt, vereist energie van de accu – energie die de accu ook moet opnieuw opnemen wanneer er geen zonlicht is. De timer is dus het hulpmiddel dat ervoor zorgt dat de apparatuur zich houdt aan het vastgestelde energiebeperkingspatroon. Wanneer een apparaat om 3 uur ‘uitgaat’, controleren we eerst of het tijdsschema meer nachttijd vereist dan de accu daartoe in staat is.

Timer, fotocel en afstandsbediening: drie verschillende onderdelen

In verkoopteksten worden deze termen soms door elkaar gebruikt, maar ze verschillen van elkaar:

  • Fotocel (duistheidssensor): De apparatuur meet het omgevingslicht en schakelt de apparatuur in wanneer het donker wordt. Er is geen horloge betrokken bij deze schakeling; de schakeltijd verandert met de seizoenen.
  • Timer (tijdsschema): Een vaste tijdsspanne, bijvoorbeeld dat de apparatuur om 19:00 aangaat en om 05:00 uitgaat, onafhankelijk van het lichtniveau. De timer werkt samen met de fotocel, zodat de schakeling wordt bepaald door zonsondergang en niet door een wandklok die met de seizoenen kan afwijken.
  • Afstandsbediening: Een apparaat dat het mogelijk maakt om de apparatuur handmatig aan of uit te schakelen, of om de schakeltijd te veranderen, zonder dat je een ladder of schroevendraaier nodig hebt. De afstandsbediening ‘overruleert’ het vastgestelde tijdsschema, maar vervangt het niet.

De controller is een vierde belangrijke component; deze is verantwoordelijk voor het opladen van de batterij, onder andere door het gebruiken van MPPT-technologie, het bepalen van de opladingsdrempels en het automatisch uitschakelen van de stroom bij lage spanning. Voor een gedetailleerde uitleg van de verdeling van de taken, kijk je bij onze gids voor intelligente lichtcontrollers.

De zes toepassingsmogelijkheden, gesorteerd op hun eigenaardigheden

De toepassingsmogelijkheden in dit gebied vallen in drie groepen:

  1. Belastingsschijvening op de lichtarmatuur zelf : Uitwisseling van nachtmodus (stroomstroom wordt afgesloten na zonsondergang, 's ochtends wordt de lichtarmatuur opnieuw opgeladen) en beperkt straatverlichting 's nachts (volle stroomstroom tijdens het drukke verkeer, verminderde stroomstroom daarna). Hier doet de timer echt zijn werk. Een afstandsbediening kan uitzonderingen regelen: bijvoorbeeld een laat optredende gebeurtenis of een tijdelijk behoeef aan nachtlicht.
  1. Belastingsschijvening in een gedeeld PV-systeem : Irrigatiepompen worden gebruikt tijdens de periode met het meeste zonlicht; schaduwdoeken in de kas en de ventilatie worden op een vastgesteld schema geopend en gesloten. Dit zijn legitieme toepassingen van een timer, maar de timer maakt deel uit van de pomp of de kascontroller, niet van de straatlichtarmatuur. Een afstandsbediening kan ook handmatige acties regelen, bijvoorbeeld het aanzetten van de irrigatiepompen tijdens droge periodes.
  1. Kostenbeheer op het elektriciteitsnet : Batterijen worden opgeladen van het elektriciteitsnet tijdens de off-peak-tijd (tijdens de periode met weinig verbruik) en vervolgens afgeleverd tijdens de peak-tijd (tijdens het hoogste verbruik). Hiervoor is een verbinding met het elektriciteitsnet vereist. Op een echt off-grid-systeem is geen off-peak-tarief beschikbaar, waardoor er geen mogelijkheid is om kosten te besparen; bovendien beschikt de timer niet over een contactor om de stroomstroom op het net te regelen.

Wat we standaard leveren, is de eerste groep van lichtarmatuurs. De tijdinstelling is gebaseerd op zonsondergang, en de stappen in het dimmen zijn zo geregeld dat de accu genoeg energie overhoudt tot de ochtend.

Waar de timers fout gaan

De meeste serviceverzoeken zijn te wijzen aan twee typen problemen:

  • Vaste tijdinstellingen in een seizoensgebonden klimaat: Wanneer de lichtarmatuur ‘s avonds om 19:00 uitschakelt, blijft het licht de hele nacht uit in de zomer. In dit geval moet de tijdinstelling worden aangepast aan de lichtintensiteit (afhankelijk van het seizoen).
  • Onsynchronisatie tussen het schema en de accu-capaciteit: Sommige gebruikers verlengen het brandtijdsschema na een klacht, waardoor de lichtarmatuur niet meer tot zonsopkomst werkt. De oplossing is een grotere accu of een eerder beginpunt van het dimmenproces, niet een latere uitschakeling.

Wat deze gids niet behandelt

Deze gids gaat alleen over de gebruik van timers als hulpmiddel voor het bepalen van het brandtijdsschema. Ze behandelt geen aspecten als de controle van de ladingopname (kijk onze gids MPPT vs PWM), de keuze van de juiste accu- en controllergrootten (kijk onze calculator voor controllergrootten), of het toevoegen van tijdinstellingen aan bestaande lichtarmatuurs (kijk onze productpagina retrofit timer).

适用范围 :以上讲解定时器在太阳能照明中的作用与陷阱(定时不准导致夜灯不亮或整夜亮)。智能光控或倾角感应可替代定时器。本文不提供具体定时器的型号对比。