Умное освещение солнечного пути: как это работает и как выбрать

Четыре компонента, и чем каждый из них обязан системе

• Фотоэлектрические панели захватывают и преобразуют солнечную энергию в течение дня, в том числе в условиях низкой освещенности.
• Батарея хранит этот доход для ночных расходов. Выбор химии является инженерным решением с реальными компромиссами, о чем говорится ниже.
• Светодиодный двигатель с оптикой обеспечивает низкий блик, целевой свет, который соответствует общественным стандартам. Оптика решает, где приземляются люмены; двигатель решает, сколько из них выживет в виде света вместо тепла.
• Система управления энергией (EMS) является мозгом. Она измеряет генерацию, состояние заряда и нагрузку, и принимает решения о расходах.

Ни одна из этих задач не работает в одиночку. Панель, негабаритная для сбора отходов батареи; батарея меньшего размера для светильника выходит из строя зимой; светодиодный двигатель с плохой оптикой расходует люмены на купол дерева. EMS-это то, что держит четыре в равновесии.

Что на самом деле делает система энергетического менеджмента

Четыре функции, в порядке того, сколько энергии они экономят:

1. Динамические профили освещения. Яркость следует за ночью: полный выход после заката, снижение уровня в небольшие часы, когда пешеходное движение падает, повышение до рассвета. Профили определяют время выключения ночи, окружающий свет или обнаруженное движение. Это самый большой одиночный рычаг энергии в системе-разница между светом, который длится 11 часов при полной зарядке, и одним, который длится 6.
2. Логика защиты батареи. EMS блокирует глубокий разряд и перезарядку, два способа, которыми батареи умирают рано.
3. Прогнозирование энергии. Используя данные солнечного календаря для сайта, EMS планирует выход и резервы мощности перед периодами низкого солнечного света. Это бюджет, рассчитанный ежедневно.
4. Автоматический режим восстановления. После последовательных пасмурных дней система понижает уровень света и постепенно восстанавливается вместо того, чтобы врезаться в темноту. Свет никогда полностью не погаснет, он тускнеет, чтобы выжить.

Умный против обычного: разница, которая имеет значение

Обычный солнечный свет - это панель , батарея и выключатель . Он хорошо работает на бумаге и выходит из строя в полевых условиях , когда меняются условия , стареют батареи или погода , потому что ничто в нем не измеряет и не адаптируется . Преимущество умной системы не в ярком свете ; это тот же свет , который подается в плохие ночи тоже .

Химия батареи : честный компромисс

Батареи Path-light бывают двух семейств , которые ведут себя совершенно по-разному :

• Никель-металлгидрид (NiMH) термически прощающий , без термобеглого огня в обычном использовании и высоко перерабатываемый , с показателями около 98% восстановления материала , приведенными для химии . Его затраты являются высоким саморазрядом и более низкой плотностью энергии , что увеличивает размер упаковки и стоимость . Относитесь к любой такой цифре как к заявлению производителя и попросите данные испытаний цикла в диапазоне температур вашего сайта .
• LiFePO4 (фосфат лития-железа) обеспечивает 2000 - 6000 циклов при 80% глубине разряда (типичный диапазон по классам) и гораздо более высокой плотности энергии . Для этого требуется система управления батареей (BMS) , обеспечивающая ограничения заряда и разрядки , и это не безрисковый , но его жизненный цикл делает 10-летнюю гарантию приближенной .

Наши собственные продукты используют LiFePO4 с BMS . Если ваша спецификация требует NiMH , мы будем цитировать его , но сначала получим данные о цикле жизни .

Почему традиционные солнечные фонари терпят неудачу

Четыре режима отказа , и мы видим все четыре в модернизированных проектах :

1. Малогабаритные панели или батареи . Наиболее распространенный сбой . Система размером с средний солнечный день не может переносить облачную неделю , и первая зима подвергает ее воздействию .
2. Без EMS батарея разряжается до низковольтного отключения , и свет умирает в полночь , каждый облачный участок , пока кто-то не заменит пакет .
3. Плохокачественные компоненты . Дешевые батареи быстро разлагаются , особенно при экстремальных температурах . Пакет , который выдерживает два лета в лаборатории , может не выдержать пять на полюсе .
4. Одноразмерный дизайн для всех . Припечитель , указанный для одного климата , развертывается везде . Тененция , широта и сезонность различаются в зависимости от места ; дизайн также должен быть .

Как мы измеряем и тестируем

Каждый проект начинается с солнечного и фотометрического исследования с использованием 10 лет местных метеорологических данных, а не средних, потому что проектная ночь-плохая ночь, а не типичная. Панель и батарея размером вместе с требованиями освещения и худшей достоверной последовательности солнечного света сайта.

Затем компоненты проходят испытания климатической камеры: циклы тепла, холода, влаги и коррозии, которые имитируют реальное напряжение до того, как прибор когда-либо достигнет полюса. Каждая поставляемая система имеет удаленный мониторинг, поэтому управляющие активами отслеживают состояние батареи и получают оповещения без посещения места.

Установка и техническое обслуживание: выживает ли дизайн контакт с сайтом

Профессиональная установка не является пунктом вежливости. Ориентация панели и наклон, установленные в соответствии с местной широтой, размещение батарейного ящика из стоячей воды и прямого солнца, а также вход в трубопровод, запечатанный от влаги, -это все места, где хорошая конструкция умирает в поле. План технического обслуживания должен быть написан перед установкой: Интервалы проверки, окна замены батареи (обычно 6 - 8 год для LiFePO4 при ежедневной езде на велосипеде, ранее в жарком климате) и файл технического обслуживания каждого приспособления, чтобы следующий техник знал, что и когда было сделано.

Контроллер, который может быть обновлен новыми профилями, батарейная коробка размером для будущего большего пакета, светильник со стандартным разъемом-вот что удерживает 10-летний актив от превращения в 10-летнюю ошибку.

Cost Picture

Умное освещение солнечного пути устраняет траншейные траншеи и проводку, где большая доля подключенных к сети путей стоит жизни.

• *Подключенный к сети свет пути: траншея, трубопровод, провод и подключение сборы вперед, затем электричество и техническое обслуживание в течение десяти лет.
• Умный солнечный свет: выше цена, затем одна или две замены батареи и техническое обслуживание на основе исключений.

Кроссовер зависит от расстояния траншея и тарифов на электроэнергию, поэтому мы цитируем обе стороны в проекте, а не утверждаем, что солнечная всегда выигрывает. Экологические и социальные выгоды вытекают из той же арифметики-нулевые эксплуатационные выбросы, отсутствие траншеринга через корневые зоны парка, Доступность освещения там, где расширение сети никогда не было экономичным.

Пользовательский опыт: что на самом деле замечают люди на пути

Несколько режимов освещения позволяют одному светильнику обслуживать различные сцены: полный выход для вечеров мероприятий, стандартный профиль для будних дней, повышение движения в поздние часы. Интеграция с платформами управления городом позволяет планировать весь парк с одной приборной панели. А интерфейс управления, который может управлять садовником, имеет большее значение, чем любой спецификационный лист. Он признает, потому что самый изощренный профиль бесполезен, если никто не может его изменить.

Как выбрать умный солнечный путь свет

Критерии отбора , которые мы применяем , для того чтобы :

1. Полная система управления энергией , а не солнечная лампа с таймером . Спросите , что контроллер измеряет и что он делает с измерением . Если ответ «он включается в сумерки» , продолжайте смотреть .
2. Качество компонентов с доказательствами испытаний . Эффективность преобразования панели , срок службы батареи и адаптивность температуры , эффективность светодиодов и оптический дизайн - каждый из них должен сопровождаться документацией , а не прилагательными .
3. Спецификация соответствует сайту . Требования к климату , затенению и уровню освещения определяют конфигурацию . Каталог , цитируемый без исследования сайта , является азартной игрой .
4. *Удаленный мониторинг . Он преобразует техническое обслуживание от запланированных рулонов грузовых автомобилей в ответ на основе исключений , откуда фактически происходит экономия жизненного цикла .
5. Надежность по сравнению с первой стоимостью . Светильник на пути является десятилетним инфраструктурным активом . Дешевая единица , которая выходит из строя в третий год , стоит дороже , чем правильная единица в первый день .

На поставщиков : Опыт проекта в вашем климате , обязательства по послепродажному реагированию , возможности исследований и разработок и готовность передать отчеты о тестировании . Поставщик , который не будет делиться данными испытаний , говорит вам что-то .

Быстрые ответы

Как долго работают умные солнечные фонари ? Фиксированные корпуса и светодиоды работают 10 + лет ; батарея является расходным материалом . LiFePO4 пакеты при ежедневном цикле обычно нуждаются в замене около 6 - 8 лет , раньше в жарком климате . Бюджет от одного до двух пакетов замены в течение десятилетия .

Работают ли они в зимнем или облачном климате ? Да , если размер для худшего солнечного света участка , а не его среднего . EMS выход затуманен , чтобы растянуть запас ; свет остается включенным , чуть ниже . Системы размером в среднем не работают именно в этих условиях .

Что «умный» добавляет по базовому солнечному свету ? Измерение и адаптация : профили затемнения , пределы защиты батареи , прогнозирование энергии и удаленные оповещения о неисправностях . Световой выход тот же ; разница в том , что он все еще там в плохие ночи .

Что эта страница не покрывает

Эта страница охватывает интеллектуальное солнечное освещение для парков , троп и пешеходных дорожек - системы с DC , основанные на батарейках . Она не охватывает сетчатое освещение пути , высокомачтное или районное освещение , или защитное освещение с нагрузкой камеры . Для моделирования конкретного сайта , начните с нашего инструмента дизайна освещения или калькулятора энергетического баланса ; Для поведения батареи при температуре см . наш руководство по температуре окружающей среды батареи . Комплексные системы : наша все-в-одном солнечное уличное освещение линия .