Specyfikacje oświetlenia drogowego na bazie energii słonecznej
-- Najpierw klasa drogi, potem elementy oświetlenia
Specyfikacje oświetlenia drogowego na bazie energii słonecznej
-- Najpierw klasa drogi, potem elementy oświetlenia
Oświetlenie drogowe na bazie energii słonecznej jest rozwiązaniem niezależnym od sieci elektrycznej – bateria magazynuje całą ilość światła wytworzonej przez panele słoneczne, zanim lampa je wykorzysta. Dlatego projektowanie takiego oświetlenia rozpoczyna się od klasy oświetlenia danej drogi oraz od najgorszego miesiąca pod względem ilości słońca w danym obszarze. Elementy samego oświetlenia są uwzględniane dopiero na końcu procesu projektowania. Na tej stronie pokazano zależność między klasą drogi a wysokością i odstępem pomiędzy lampami, wyjaśniono wybór elementów optycznych, przedstawiono matematyczne obliczenia dotyczące autonomicznej pracy oświetlenia (5+ dni) oraz wyjaśniono, co informuje, a co nie informuje użytkownika na podstawie parametru prędkości wiatru wynoszącego 180 km/h.
Mapowanie, które stosuje się w tych specjalizacjach, opiera się na standardach inżynierii: odległość montażu lamp na lokalnych drogach wynosi 8–10 metrów, na drogach kolektorowych – 10–12 metrów, a na drogach głównych – 12–15 metrów; odstępy pomiędzy lampami wynoszą 25–35 metrów. Zasada ustalenia tych wartości jest następująca: odstęp musi być mniej więcej 2,5–3,5 raza większy od wysokości lampy, a wysokość lampy zależy od szerokości drogi, którą lampa ma oświetlić. Rzuty na skrzyżowaniach stanowią wyjątk – jeśli linia oświetlenia jest równomiernie rozprostowana na skrzyżowaniu, punkt największego zatłoczenia, czyli miejsce, gdzie samochody przecinają się, znajduje się w najciemniejszej części układu oświetlenia. Na skrzyżowaniach stosuje się inne rozwiązania: inny typ lamp, inna orientacja światła, a czasami również inne elementy oświetleniowe.
Średni poziom oświetlenia, wynoszący 15–20 luksów, występuje na drogach miejskich z wyższej klasy. Na lokalnych ulicach poziom oświetlenia jest niższy (zwykle około jednego luksa); wybór niewłaściwej klasy oświetlenia może doprowadzić do marnotratzenia energii lub niewystarczającego oświetlenia drogi. Równomierność rozłożenia światła jest tak ważna jak i samo średnie wartości oświetlenia. Minimalny wymóg w specyfikacji (0,4) stanowi dobry standard dla głównych dróg, ponieważ kierowcy interpretują informacje o poziomie oświetlenia na podstawie najciemniejszych obszarów drogi, a nie na podstawie średniego poziomu oświetlenia. W przypadku oceny jasności światła („G4 lub lepsze”) upewnij się, na jakiej skali jest opisana ocena, zanim przyjdziesz do umowy – skala oceny jasności światła i progi określone w normie EN 13201 różnią się; ocena podana według niewłaściwej skali nie będzie miała żadnej mocy prawniczej.
(Optics: Types II, III, and requirements regarding dark skies)
Dostawca oświetlenia typu II nadaje się do standardowych dróg; typ III zapewnia większą rozszerzalność światła na szerokich ulicach. Asymetryczne wzory rozpraszają światło wzdłuż drogi, a nie wprost do okien znajdujących się po jej bokach. Na mieszkalnych ulicach właśnie ten wybór decyduje o sukcesie projektu – czy przetrwa pierwsze skargi użytkowników. Specjalne elementy oświetlenia chronią kierowców przed nadmiernym blaskiem światła, co jest wymogiem bezpieczeństwa, a nie kwestią estetyki. Zgodność z wymogami ochrony ciemnego nieba jest uwzględniana w specyfikacjach produktu pod kategorią „BUG” (odnoszącą się do efektów światła tła, światła skierowanego do góry oraz odblasków). Parametr „CRI” (index koloru) musi wynosić co najmniej 70 dla łatwiejszego rozpoznawania obiektów; w przypadkach, gdy istotne jest rozpoznanie pojazdów lub twarzy, wartość CRI powinna przekraczać 80. Jednolita kolorystyka oświetlenia na całej ulicy zapobiega efektowi, gdy różne części ulicy wyglądają jak części różnych projektów.
Panele o mocy 400–600 W, akumulator typu LiFePO4 o pojemności 1800–3000 Wh, „autonomia powyżej 5 dni” – to wymagania, które muszą zostać spełnione, aby ta informacja była wiarygodna. Akumulator o pojemności 3000 Wh, którego używalna kapacność wynosi około 85%, zapewnia energię na poziomie 2550 Wh. Jeśli średni pobór energii wynosi 60 W przez noc (łącznie 660 Wh), to akumulator wystarczy na około 3,8 nocy. Autonomia może być dłuższa, jeśli program regulacji jasności obniża średni pobór energii poniżej 50 W. Warto zapytać o szczegóły tego programu, a nie tylko o ogólne informacje zawarte w nagłówku. Dzięki zabezpieczeniom przeciwko wpływom temperatury oraz inteligentnemu systemowi zarządzania akumulatorem energia jest dostępna przez cały rok.
Panel o mocy 400–600 W podłączony do akumulatora z napięciem 24 V generuje prąd o wartości Vmp, która przewyższa napięcie akumulatora; w takiej sytuacji stosuje się metoda MPPT (Maximum Power Point Tracking) według zasady stosowanej w naszym poradniku MPPT vs PWM. Aby obliczyć wymagany rozmiar kontrolera, można skorzystać z kalkulatora do wyboru rozmiaru kontrolera, uwzględniając wymagania dotyczące obciążenia i celu dotyczącego autonomii.
Przewidziana prędkość wiatru wynosząca 180 km/h (mniej więcej 50 m/s) stanowi wyjątkowo wyśoki standard i ma sens wyłącznie w kontekście konstrukcji, dla której została obliczona. Obciążenie powodowane wiatrem zależy od efektywnej powierzchni, na którą oddziałuje wiatr (EPA): to często panel, a nie sam słup. Słup wyższy zwiększa wartość momentu obciążenia nawet przy tej samej prędkości wiatru. Sprawdź te wartości w odniesieniu do lokalnych norm (ASCE 7 w Stanach Zjednoczonych, EN 1991-1-4 lub ISO 4354 w innych krajach), uwzględniając minimalny faktor bezpieczeństwa wynoszący 1,5, a także wymogi dotyczące amortyzacji drgań i konstrukcji panela z zastosowaniem galwanizacji. Nasz kalkulator obciążenia wiatrem umożliwia obliczenie całej konstrukcji – słupa, elementów montażowych i panela – specyficznej dla twojego obszaru.
Adaptacyjne przygaszanie światła na podstawie ruchu, zdalne monitorowanie i zarządzanie, automatyczne wykrywanie awarii, integracja systemów reagowania na sytuacje nagłe, regulacja intensywności oświetlenia w zależności od ruchu drogowego oraz optymalizacja energii stanowią standardową listę funkcji kontrolnych. Najważniejszą z tych funkcji jest przygaszanie światła.
Korekcja dotycząca informacji promocyjnych: „zerowe koszty energii” odnosi się faktycznie do zużywanej energii, a nie do kosztów związanych z jej produkcją lub dystrybucją. Czyszczenie paneli świetlnych, wymiana baterii po upływie 5–8 lat (zależnie od warunków klimatycznych) oraz coroczna kontrola połączeń elektrycznych to rzeczywiste wymogi, które muszą zostać uwzględnione w specyfikacji projektu. Jeśli specyfikacja je pomija, to oznacza, że budżet projektu może zostać zaskoczony nieprzewidzianymi wydatkami.
Ta strona stanowi tylko specyfikację projektu, a nie szczegółowe informacje o zrealizowanym projekcie (np. dane pomiarowe). Gdy następny zrealizowany projekt drogowy wypracuje się po okresie gwarancji, na tej stronie pojawią się dane dotyczące lokalizacji, klasy drogi, liczby i wysokości słupów oświetleniowych, mocy opraw świetlnych, pomiarów jasności oraz zdjęć. Narzędzie do projektowania oświetlenia do projektowania oświetlenia umożliwia ustalenie klasy i rozkładu oświetlenia na danej drodze; nasza linia produktów słupów oświetleniowych na bazie energii słonecznej stanowi sprzęt opisany w tej specyfikacji.
Zakres projektu obejmuje dostawę i instalację słupów oświetleniowych, ich konfigurację według wymagań, a także automatyczną kontrolę i konserwację systemu oświetleniowego w celu zapewnienia jego bezawaryjnej pracy.
Na tej stronie przedstawione są drogi i ulice, od lokalnych po najważniejsze arterie. Możliwości parkowania są zorganizowane według innego modelu (patrz stronę o parkingu /projects-parking-lot), a parki są rozdzielone według obszarów, a nie według klasy.