Verlichting voor bushaltes op zonnenergie
-- Ontwerpspecificaties en vereisten voor de locatie
Verlichting voor bushaltes op zonnenergie: Ontwerpspecificaties en vereisten voor de locatie
Een bushalte op zonnenergie is een soort straatmeubil dat gebruikmaakt van zonnenergie om elektriciteit te genereren. De oppervlakte van het dak bepaalt de mogelijkheden voor energieopwekking; de aantal passagiers bepaalt de energieverbruik; de accu zorgt ervoor dat de energie tussen deze twee grenzen kan worden opgeslagen. Alle ontwerpbeslissingen – zoals de opstelling van de zonnepanelen, de strategie voor dimmen en de plaatsing van de accu – worden genomen op basis van dit energiebudget. In de oorspronkelijke versie van deze pagina wordt het energiebudget zelf echter niet vermeld, dus daar beginnen we.
Wat het systeem omvat:
Ons assortiment bevat schuilhuisystemen met vijf belangrijke onderdelen:
- PV-panelen (op maat gemaakte panelen die passen bij de afmetingen van het dak van het schuilhuis; deze zijn flexibel te gebruiken voor platte, enkele-slopende of gebogen dakontwerpen);
- LED-verlichting ;
- Een compartiment voor de accu en de controle van het opladen ;
- Het besturingssysteem ;
- Opcionele extra’s zoals USB-oplaadpoorten of een informatiedisplay.
Er bestaan ook half-transparante panelen wanneer er natuurlijk licht onder het schuilhuis nodig is, evenals frameën in de kleur die overeenkomt met de kleurpalet van de transportautoriteit. Geen van deze onderdelen is standaard; dit moet dus niet automatisch worden meegeteld bij de bepaling van de prijs, tenzij er een duidelijke reden is voor deze keuze.
De belangrijke factor voor het ontwerp: de belasting De bewegingsgeactiveerde dimming (het automatisch afstellen van de lichtsterkte) is geen standaardfunctie in zonnische schuilhuizen – integendeel: dit is juist de voorwaarde waardoor het gebruik van zonnenergie haalbaar is. Hier wordt een concreet voorbeeld gegeven, met de vereiste aannames:
- Verlichting met een vermogen van 20 W (LED-lampen) op volle sterkte gedurende 12 uur donkerheid = 240 Wh per nacht.
- Met bewegingsgevoelig dimmen daalt het vermogen tot ongeveer 30% voor de meeste tijd van de nacht (circa 80% van de nacht); in deze situatie verbruikt dezelfde lichtarmatuur ongeveer 90–110 Wh per nacht.
- Een zonnepanel van 200 W dat in de optimale zonnestand (3–4 uur per dag) werkt, levert ongeveer 600–800 Wh op per dag.
Deze cijfers zijn berekende voorbeelden, geen echte metingen. De specificaties kunnen afwijken afhankelijk van uw breedtegraad, de oriëntatie van het dak en de lokale zonuren. De verhoudingen tussen de verbruikten energiehoeveelheden blijven echter gelijk. Een schuilhuis dat de hele nacht op volle sterkte verlicht wordt, vereist een zonnepanel en een accu van een grotere capaciteit dan de meeste schuilhuizen kunnen bieden. Een schuilhuis met bewegingsgevoelig dimmen past daarentegen goed in de praktijk. Wanneer een klant op volledige verlichting aandringt, kiezen we of voor een groter zonnepanel of voor een systeem dat de verlichting automatisch dimt wanneer er niemand aanwezig is; we sturen geen systeem dat al om 2 uur ’s nachts uitgaat (bijvoorbeeld in december).
Typische specificaties
De genoemde waarden zijn gemiddelde waarden uit onze productiepraktijk en worden per project aangepast aan de specifieke behoeften.
Scope | Typisch bereik | Opmerkingen
| PV-panelen | 100–400 W per schuilplek | Beperkt door de oppervlakte van het dak; kan worden aangepast aan de afmetingen van de schuilplek |
|---|---|---|
| LED-verlichting | 10–30 W per lichtarmatuur; 1–2 armaturen per schuilplek | Dimming op basis van beweging; vermindering van het lichtniveau tot ca. 30% van het baseline-niveau |
| Batterij | 20–60 Ah LiFePO4 (lithium-ijzerfosfaat); spanning 12/24 V | Voldoende capaciteit voor 3–5 nachten bij gedimde verlichting |
| USB-oplading | 5–10 W per poort | Een belangrijke nieuwe energiebron; moet worden meegerekend in de budgettering |
| Controller | MPPT (Maximum Power Point Tracking) met temperatuurregeling | De MPPT-functie is belangrijk wanneer de spanning van de zonnepanelen veel hoger is dan die van de batterij |
Beveiligingsontwerp (uitgelegd in eenvoudige taal)
Busshelters zijn het doelwit van drie soorten diefstal: panelen, batterijen en koperkabels. Ons standaardontwerp is speciaal ontworpen om dit te voorkomen. De panelen zijn bevestigd aan lage, onopvallende brackets met eenzijdige beveiligingsmontage; met een standaardschroef kan men ze niet losmaken. De batterijen zijn opgeborgen in een geheime ruimte binnen het shelter, in een beveiligd behuiz met versterkte sloten en voldoende ventilatie, zodat de hitte van de zomer de batterijen niet beschadigt. Waar dit mogelijk is, loopt de kabelbundel intern; waar dit niet het geval is, zijn alle aansluitingen waterdicht afgesloten. Sensoren die detecteren dat er met de installatie wordt geknoeid, en de integratie van camera’s, zijn optionele extra maatregelen die we aanbieden wanneer de historie van de locatie dit vereist. Montagebevestigingen die bestand zijn tegen trillingen zijn standaard, omdat bussen en vandalisme de structuur vaak kunnen beschadigen.
Waar een zonnenscherm geschikt is – en waar niet
Deze tabel geeft aan wat moet worden gecontroleerd voordat de zonnepanelen worden geplaatst, en welke factoren de kosten kunnen beïnvloeden.
| Toestand van het gebied | Uitspraak |
|---|---|
| Onbedekt dak, frame voor geluidsisolatie | Goede mogelijkheid om de panelen te plaatsen – past bij de standaardoplossing. |
| Volwassen boomkroon of viaduct erboven | Eerst moet er schaduw worden gecreëerd; het is mogelijk om de panelen op afstand te monteren, maar de spanning van het kabel moet worden gecontroleerd (gids voor schaduwbeperking). |
| Kustgebied of omgeving met veel zout | Het frame en de bevestigingen moeten bestand zijn tegen corrosie; dit moet expliciet worden vermeld in de offerte. |
| Regio met veel vandalisme | Het is aan te raden om een extra beveiligingssysteem te gebruiken; dit kan de kosten verlagen. |
| Regio met veel sneeuw of harde wind | De constructie moet worden getest op weerstand tegen wind en sneeuw; gebruik onze windbelastingcalculator voor een eerste beoordeling. |
| Bestaande elektriciteitsnetwerk met lage tarieven | Vaak is een verbinding met het netwerk de beste optie; een metering kan de kosten over 10 jaar lager maken dan het vervangen van twee batterijen. |
De eerlijke economische analyse
Deze tabel geeft een objectieve overzicht van de kosten en vereisten voor het plaatsen van zonnepanelen. Door deze factoren te bepalen, kan men een goed besluit nemen over de beste optie.
De echte concurrent van een zonnenscherm is geen ander zonnenscherm, maar een verbinding met het elektriciteitsnetwerk. De kosten voor deze verbinding hangen af van de afstand tot de dichtstbijzijnde energiebron (die toeneemt naarmate de afstand groter wordt) en van eventuele bestratingen die de werkzaamheden belemmeren. De levensduur van de batterijen (typisch LiFePO4-batterijen) bedraagt 5–8 jaar, afhankelijk van het klimaat en de gebruiksomstandigheden. We geven beide aspecten duidelijk aan in onze offertes. Elke terugverdieningsberekening die niet rekening houdt met de kosten van de graveringswerkzaamheden en de lokale arbeidskosten, is slechts een gis. We stellen geen gissingen op papier.
Wat deze pagina niet behandelt:
Deze pagina gaat over standalone-zonnenscherm-systemen voor openbare transporthaltes. Ze behandelt geen schermen die zijn verbonden aan het elektriciteitsnetwerk en waarbij de energieverbruik wordt gemeten en de kosten worden afgeschreven door de energieleverancier; ook worden schermen voor drukke transportcentra niet behandeld, waar de energiebehoefte te groot is voor een enkel zonnenscherm. Evenmin worden schermen met grote advertenties en display-apparaten behandeld – voor deze gevallen is een andere architectuur nodig. Voor meer informatie over hardware, kijk bij de all-in-one-zonnelichtlijn; de batterijen en controllers van deze lichtarmaturen zijn hier rechtstreeks compatibel met de beschikbare zonnenschermen.