Erros comuns com lâmpadas solares (e como evitá-los)

Resposta curta: Quase todas as especificações de luz solar que auditamos remontam a um dos cinco erros

-dimensionamento nas horas de luz do dia em vez das horas de pico de sol, compra de watts em vez de lúmens, dimensionamento da bateria para uma noite clara, ignorando a temperatura e confiando em uma folha de dados que nunca foi testado. com os números que usamos na nossa própria fábrica.

Erro 1: dimensionamento em horas de luz do dia em vez de horas de sol de pico

As horas de luz do dia contam o tempo entre o nascer e o pôr-do-sol. As horas de pico do sol (PSH) contam as horas equivalentes de sol de força total-a unidade que realmente dimensiona um sistema. Às 9 da manhã, um painel pode produzir 10% da produção nominal; ao meio-dia, 100%; A energia total do dia funciona para um número de horas de energia que é sempre menor do que a contagem de luz do dia. Em climas do norte do mês de design pode sentar-se perto de 1 - 2 PSH; regiões ensolaradas executar acima de 5. sistemas grid-amarrados pode ser dimensionado em médias anuais; Os sistemas fora da rede não podem, porque a bateria tem que suportar o pior mês, não o médio.

A consequência de fazer isso errado é sazonal, e é por isso que passa despercebida na compra. Um sistema dimensionado em 5 PSH que só vê 3 cargas bem no verão, começa a ficar para trás no outono e falha completamente no inverno. Baterias que ficam profundamente descarregadas envelhecem rapidamente e uma luz de segurança que escurece em uma noite de janeiro é um problema de responsabilidade, não um problema de conforto.

Exemplo trabalhado, a maneira como o executamos em cotações: um LED de 60 W em uma programação noturna de 10 horas atrai 600 Wh; adicionar cerca de 10 - 15% para as perdas de driver e fiação e o painel tem que entregar cerca de 680 Wh por dia. Em 3 PSH no mês de projeto que é 680 ÷ 3 ≈ 230 W de matriz-e se você tivesse dimensionado em um "dia ensolarado" 6 horas figura em vez disso, você teria comprado 110 W e construído na falha desde o primeiro dia. Execute o equilíbrio para o seu próprio site com a nossa calculadora de balanço energético.

Erro 2: comprar watts em vez de lumens

Um watt mede o que a luminária consome; um lúmen mede o que ela emite. Dois holofotes de 30 W podem diferir por um fator de dois na saída de luz, dependendo da eficácia do LED e da ótica, e é por isso que pedir a três fabricantes "uma luz de 30 watts" retorna três produtos diferentes.

Mais dois parâmetros decidem se esses lúmens pousam onde você precisa deles. A óptica define o padrão do feixe; um feixe apertado em uma área ampla produz pontos quentes sob o dispositivo elétrico e escuridão entre os dispositivos elétricos, não importa o que a contagem total de lúmen diga. Temperatura de cor (CCT) e renderização de cor (CRI) definem como a cena é lida-3000-4000 K com um CRI acima de 70 é a faixa de trabalho para a maioria dos locais ao ar livre, mais quentes e com CRI mais alto, onde as pessoas se reúnem. Solicitar o relatório de teste do LM-79 (o padrão IES para medir o fluxo luminoso total de uma luminária) e os dados LM-80 para os pacotes de LED (o padrão para a manutenção do lúmen ao longo do tempo). Um fornecedor que não pode produzir nenhum dos dois está citando um alvo, não uma medida.

Erro 3: dimensionar a bateria para uma noite limpa

A bateria tem que cobrir os tempos de carga noturna dos dias de autonomia-o trecho nublado que você está projetando contra-e depois ser dividido pela fração utilizável de sua capacidade. A profundidade de descarga (DoD) é a parcela da capacidade da placa de identificação que você pode realmente usar e, para os pacotes de fosfato de ferro de lítio (LiFePO4), é tipicamente em torno de 80% na vida útil nominal, enquanto o chumbo-ácido dá-se cerca de metade da sua placa de identificação se você quiser que ele dure.

Continuando com o exemplo: 680 Wh por noite × 3 dias de autonomia ≈ 2.040 Wh de energia utilizável. Em 80% DoD que é uma placa de identificação de cerca de 2.550 Wh-um pacote de 24 V 100 Ah ou equivalente. Uma bateria subdimensionada não falha educadamente; ele circula mais profundo do que o projetado a cada semana nublada, e a vida do calendário entra em colapso de acordo. O excesso de tamanho também não é gratuito-você paga pela capacidade que nunca toca. A resposta certa é o cálculo do mês do projeto, que nossa calculadora de tamanho de bateria executa em um minuto.

Associando autonomia ao aplicativo

Os dias de autonomia são uma decisão política tanto quanto um cálculo, e a convenção da indústria vale a pena declarar claramente: dois dias de reserva para locais secundários, como vias e iluminação decorativa, três dias para iluminação geral de ruas e estacionamentos, cinco ou mais, onde a iluminação é de segurança crítica-portões, pátios de combustível, acesso a hospitais, qualquer coisa cuja falha se torne um relatório de incidente em vez de uma reclamação. Escreva o número na especificação; não o descubra após a primeira semana nublada. Mais autonomia não é gratuita, porque multiplica a capacidade da bateria e custa aproximadamente proporcionalmente, Mas comprar pouco converte cada tempestade em uma chamada de serviço-e uma luz de segurança que se apaga é o fracasso que ninguém perdoa.

Erro 4: Ignorando a temperatura

A temperatura move ambas as extremidades do sistema. Baterias de alta idade ambiente-cada sustentado 10 ° C acima da temperatura ambiente aproximadamente metade da vida química, razão pela qual uma caixa de bateria cozida em um pólo voltado para o sul é uma falha lenta. Baixo ambiente corta capacidade disponível e, na química do lítio, cria um risco de carga: abaixo de aproximadamente 0 ° C, carregar uma célula de lítio arrisca o revestimento de lítio no anodo, perda permanente de capacidade, Pacotes de lítio respeitáveis para climas frios são enviados com um sistema de gerenciamento de bateria (BMS) que bloqueia a carga abaixo do congelamento e um corte de carga de baixa temperatura; Um pacote sem um é um risco de incêndio de inverno que você está importando.

A eficiência do painel também deriva com a temperatura-a saída cai à medida que as células aquecem, e é por isso que as matrizes de clima quente são dimensionadas com uma redução de temperatura. Os pontos de ajuste de tensão do controlador precisam do mesmo tratamento: a compensação de temperatura ajusta a tensão de carga contra a temperatura da bateria, e um controlador sem sobrecarrega no calor e subcarrega no frio. Nossa regra: leia a faixa de temperatura de operação declarada do produto em relação aos extremos reais do seu site, não ao mercado doméstico da folha de dados e, em regiões frias, opte por pacotes com um corte de carga de baixa temperatura.

Erro 5: confiar em uma folha de dados que nunca foi testada.

As informações do fabricante nesta indústria variam de otimistas a inventadas, e um preço baixo é muitas vezes o tell. The telas que funcionam: revisões independentes e referências de clientes que você pode chamar; certificações de órgãos reconhecidos (UL, CE e marcas locais, conforme o destino exigir); relatórios de teste em vez de adjetivos (LM-79, LM-80, classificações de proteção contra penetração); e uma garantia escrita em anos e componentes, não marketing. Compare as especificações em vários fornecedores linha por linha-saída de lúmen, eficácia, química da bateria e DoD, classificação IP, Temperatura de operação-porque a linha que importa é geralmente a que está faltando.

Mais uma tela do nosso lado do balcão: pergunte ao fabricante como é o teste de envelhecimento e quanto tempo ele dura. Uma fábrica que testa cada lote antes do envio está lhe dizendo algo que uma fotografia não pode.

Decisões de instalação que são tomadas tarde demais

Dois parâmetros de instalação ficam bloqueados antes que alguém pense sobre eles, e ambos decidem se o sistema funciona conforme especificado. Objetivo do painel e sombreamento: a matriz precisa de um caminho solar desobstruído durante o dia do projeto, e um site que é claro em março pode ser sombreado em setembro, uma vez que as árvores saem-verifique o caminho do sol contra o dossel de verão, não o inverno. Altura e posição do poste: configurá-los a partir do layout de iluminação, não da linha de cerca, porque um poste movido dois metros para se adequar à calçada pode colocar o feixe onde o cálculo de uniformidade disse que não iria. Plano de acesso de manutenção ao mesmo tempo-caixa de bateria alcançável, painel wipeable do elevador planejado ou escada, controlador acessível sem um andaime.

Checklist de pré-venda

1. Obtenha as horas de pico de sol do mês do projeto para o site - não a média anual .
2. Corrija o requisito de iluminação em lúmens e propagação do feixe , não em watts .
3. Calcule a carga noturna , depois o tamanho do painel e da bateria do pior mês , com autonomia e DoD na aritmética .
4. Verifique os extremos de temperatura do local em relação à faixa de operação e aos limites de carregamento do produto .
5. Exigir relatórios de teste e certificações ; comparar pelo menos três fornecedores linha por linha .
6. Planeje a instalação para acesso de manutenção - a mira do painel , a caixa da bateria e a altura do poste são visitadas novamente .

Se você preferir não executar os passos 1 - 4 manualmente , a calculadora de balanço de energia e calculadora de tamanho de bateria fazem a mesma aritmética que nossos engenheiros fazem , e nossa iluminação pública solar tudo-em - um com painel , bateria e controlador já combinados - os erros acima são projetados na fábrica , em vez de discutidos no local de trabalho .

O que esta página não abrange

Não cobre projeto fotovoltaico ligado à rede , cálculos estruturais e de carga de vento para o poste ou procedimentos de manutenção - para limpeza e serviço de rotina , consulte nosso guia de manutenção do painel ; para classificações de polo e vento , nossa calculadora de carga de vento cobre o lado estrutural .