Komponenter i ett solbelysningssystem: Panel, kontrollerare, batteri, lampa

De fyra nödvändiga komponenterna

Solpanel

Panelerna utgör den energi som ingår i systemet, och deras effekt, storlek samt mängd bestäms av två faktorer: vad belysningsanvändningen kräver och vad den lokala solresursen erbjuder. I norra regioner, där solvinkeln under större delen av året är dålig, krävs vanligtvis högre wattage eller fler paneler för att uppnå samma energibudget. Ett viktigt installationsskikt som ofta förbises är att när panelerna är anslutna i serie eller parallell – särskilt på takpaneler – måste panelerna ha lika storlek. Om paneler med olika egenskaper används i samma sträng så konkurrerar de med varandra, och strängens prestanda beror på den svagaste panelen.

Kontrollern

Kontrollern hanterar allt mellan panelerna och batteriet: den laddar batteriet effektivt och stabilt och styr utladdningen från batteriet till lamporna. Dess skyddsfunktioner – mot överladdning och överutladdning – förlängar både batteriets och lampornas livslängd, och är därför avgörande för att ett solsystem ska kunna överleva en vecka med moln eller en vecka med mycket användning utan skador.

Matchningsregeln: Kontrollerns egna spännings- och strömparametrar måste överensstämma med spänningen och strömmen från panelsystemet, och valet av kontroller beror på antalet paneler samt belastningen från lamporna. Vår kontrollerstorleksberäkningsverktyg gör denna beräkning – använd det istället för att bara basera dig på wattvärdena.

Batteri Batteriet lagrar dagenens energi och förser lamporna med ström på natten eller när solljuset är otillräckligt. Kapaciteten bestämmer direkt hur länge belysningen fungerar; välj batteriets storlek utifrån den nattliga energiförbrukningen, inte utifrån panelernas maximala effekt. Batteriematerialet påverkar dess temperaturhantering: bly-syraförbrukande och litiumbatterier beter sig olika vid olika omgivningstemperaturer, och båda typerna har olika livslängder. Detta bör alltså vara uppgiften att ta reda på innan köpet, inte efter den första vintern.

Lampa

Lampan omvandlar lagrad energi till ljus, och valet av lampan är där fotometriska kriterier möts med övriga faktorer som påverkar omgivningen (t.ex. relationer mellan olika objekt i omgivningen). Man bör jämföra ljuseffektiviteten (lumener per watt), färgrestitutionsindexet (CRI – hur noggrant färgerna visas) samt ljusfördelningen. Ljusfördelningen är ofta en kritisk faktor: en lins med för brett belysningsområde kan kasta ljus in i husfönster eller på gränser mellan områden, och inget dimmeringssystem kan rätta till ett dåligt valat linsdesign. Anpassa lampan till användningsområdet – använd till exempel en ljuskälla med rörelsesensor för stigar med intermittent trafik, eller en lampan som ger konstant belysning för kontinuerlig användning.

Tillbehör som kompletterar lampan

Monteringsfack

Panelerna monteras på tak, väggar, mark eller lampstolpar, och varje plats har sina egna specifika krav och risker för felaktig installation.

Takfack måste passa takkonstruktionen och hantera vattenavvisning på ett korrekt sätt – en fällande fack kostar mer än panelen själv. Väggfack måste fästas säkert i väggen; ett fack som lossnar i vinden tar med sig panelen. Markfack måste hålla sig stabila under extrema väderförhållanden, inklusive vindtryck vid kanten av panelarrangemangen. Lampstolpfack måste överensstämma med specifikationerna för lampstolpen och hålla panelen i det bästa vinkeln beroende på platsens latitud.

Trådar och förlängningsledningar

Trådspecifikationerna anpassas till systemets spänning och strömstyrka – för liten kabel utgör en brandrisk och samtidigt en energiförlust. Isolationsprestanda är en säkerhetsfråga, inte något som bara är viktigt för estetiken. När komponenterna är långt ifrån varandra är förlängningsledningar elektriskt sett okej, men de är inte kostnadseffektiva: som en typisk designregel bör spänningsförlusten på DC-ledningar hållas under 3%, eftersom all energi som överstiger detta är energi som batteriet har betalat för – men som lampan aldrig får använda. Vid långa ledningar mellan panel och kontrollen är det billigare att använda en kabel med större diameter än att slösa bort energi under fem år.

De tre vanligaste felen vid gränssnitt

1. Mismatchning i spänning mellan kontrollen och solpanelerna: En solpanelsträng som använder 24 V ansluts till en kontrollen som endast kan hantera 12 V, eller en litiumbatteri som används i en laddningsprofil för bly-syraförbränningsbatterier. Systemet “fungerar” tills det slutar göra det – och det som ofta skadas är just kontrollen.
2. Untillräckligt tjock kabel vid långa sträckor: Installationen ser ordentlig ut, men lampan är svagt. Inget kontrolleras vad gäller spänningen vid lampanas terminaler. Mät spänningen!

3 Lins som är riktad mot fönster: Lampa är korrekt installerad, men grannen är upprörd. Lösa problemet genom att justera ljusfördelningen, inte genom att använda skyddsskärmar.

Vad denna sida inte täcker: Denna sida behandlar komponenterna och tillbehör för små, off-grid-belysningssystem. Den täcker inte installationer som är anslutna till elnät, stora solkraftverk, eller hur man dimensionerar ett komplett gatubelysningssystem från grunden. För det bör du använda vår kalkylator för kontrollerdimensionering eller titta på våra integrerade gatubelysningslösningar, där dessa tekniska beslut redan har tagits på fabriken.