open-solar-design

Ilaw para sa Bus Shelter na Ginagamit ng Solar Energy

 -- Detalyadong disenyo at Kriteriya para sa Pagpili ng Lokasyon





Ilaw para sa Bus Shelter na Ginagamit ng Solar Energy: Detalyadong disenyo at Kriteriya para sa Pagpili ng Lokasyon

Ang bus shelter na ginagamit ng solar energy ay isang uri ng “street furniture” na mayroong limitadong badyet para sa paggamit ng enerhiya. Ang sukat ng pinakabubong nito ay nagdetermina kung gaano karaming enerhiya maaaring magawa, ang bilang ng mga pasahero ay nagtakda kung gaano karaming enerhiya ang kakailanganin, at ang baterya ay siyang nagbibigay ng enerhiya sa pagitan ng dalawang ito. Bawat desisyon sa disenyo—paglalagay ng mga panel solar, estratehiya sa pagkontrol ng liwanag, paglalagay ng baterya—ay base sa badyet na ito. Ang orihinal na bersyon ng dokumentong ito ay hindi nagbibigay ng detalyadong impormasyon tungkol sa badyet mismo, kaya simulan natin sa puntong iyon.

Ano ang kinakapaloob ng sistema?

Ang sistema ng pinagkukulungan (shelter system) na nasa aming saklaw ay may limang pangunahing komponente: ang PV (Photovoltaic) canopy ( mga panel na dinisenyo ayon sa sukat ng pinagkukulungan, na may nababagong pagkakayari para sa iba’t-ibang disenyo ng pinakabubong gaya ng flat, single-slope, at curved roof), LED lighting (ilaw na pinatatakbo ng enerhiyang nanggaling sa araw), compartment para sa baterya at kontrol sa pagkakarga, sistema ng kontrol, at mga karagdagang gamit na opsyonal gaya ng USB charging ports o information display (display para sa impormasyon). Mayroon ding mga opsyong semi-transparent panel kapag ang pinagkukulungan ay nangangailangan ng natural na liwanag; mayroon ding mga frame na pinagkakasabay sa kulay ng brand ng transit authority (ahensiya na namamahala sa transportasyon). Walang isa sa mga ito ang standard, at kaya hindi dapat asahan na ang presyo ay magiging pareho sa lahat ng kaso nang walang pagpapaliwanag.

Ang mga pagkalkula na nagdetermina sa disenyo

Ang pagbabago ng liwanag (dimming) na pinatatakbo ng pagkilos (motion-activated dimming) ay hindi isang karagdagang feature sa mga solar bus shelter; sa katunayan, ito ay ang kondisyon na ginagawang mainam ang paggamit ng enerhiyang nanggaling sa araw. Narito ang isang halimbawa na nagpapakita ng mga pagkalkula na ginamit sa disenyo:

  • Ilaw na nagbibigay ng buong liwanag gamit ang 20 W LED para sa 12 oras sa gabi = 240 Wh kada gabi.
  • Sa pamamagitan ng pagbabawas ng liwanag ayon sa pagkilos (motion dimming), ang paggamit ng enerhiya ay bumababa nang halos 30% sa humigit-kumulang 80% ng panahon ng gabi kapag walang tao; ang parehong ilaw ay gumagamit ng mga 90–110 Wh kada gabi.
  • Isang panel na 200 W sa panahon ng 3–4 oras ng pinakamalakas na sinag ng araw ay nagbibigay ng humigit-kumulang 600–800 Wh kada araw.

Ang mga numero na ito ay mga halimbaw ng pagkalkula, hindi mga tunay na sukat; maaaring magbago ang mga ito depende sa iyong latitud, direksyon ng pinakabubunging bahagi ng gusali, at lokal na oras ng pagkakaroon ng araw. Subalit ang proporsyon na ipinakikita ng mga ito ay nananatiling pareho. Ang isang lugar na pinag-iilawan nang buong liwanag sa gabi ay nangangailangan ng laki ng panel at baterya na hindi kayang mapagkasyahin ng karamihan sa mga pinakabubunging bahagi ng mga gusali. Ang lugar na may sistema ng pagbabawas ng liwanag ayon sa pagkilos ay mas angkop. Kapag ang kliyente ay nagpilit na gumamit ng ilaw na nagbibigay ng buong liwanag, kami ay kailangang pahusayin ang laki ng sistema o ipaalam sa kanila ang mga alternatibong solusyon; hindi namin ipinapadala ang mga sistema na maaaring mawalan ng liwanag bandang 2 am sa Disyembre.

Karaniwang mga spesipikasyon

Ang mga sukat na ito ay mga halimbawa na karaniwan sa aming mga produkto, at ang mga detalye ay nagbabago ayon sa bawat proyekto.

AspektoKaraniwang saklawMga tala
Canopy ng PV panel100–400 W bawat singawanLimitado ng sukat ng pinakabubong; maaaring iangkop sa laki ng singawan
Ilaw na LED10–30 W bawat gamit, 1–2 gamitPagbabawas ng liwanag ayon sa pagkilos (motion dimming) hanggang 30% ng orihinal na intensidad
Baterya20–60 Ah LiFePO4 (lithium iron phosphate) sa 12/24 VSapat para sa 3–5 gabi sa kondisyon ng mababang paggamit ng kuryente
Port para sa pag-charge sa pamamagitan ng USB5–10 W bawat portIsang bagong pangangailangan na dapat isama sa badyet bago maglagay ng port
KontrolerKontroler na may function ng MPPT (Maximum Power Point Tracking) na may kompensasyon sa temperaturaAng teknolohiya ng MPPT ay napakahalaga kapag ang boltahe ng panel ay mas mataas kaysa sa boltahe ng baterya

disenyo para sa seguridad, isinasaalang-alang nang malinaw

Ang mga bus shelter ay puntirya para sa tatlong uri ng nakawan: ang mga panel, mga baterya, at ang mga kableng tanso. Ang aming standard na disenyo ay direktaang nakakatugon sa bawat isa sa mga problema na ito. Ang mga panel ay nakakabit sa mga bracket na hindi nakikita, gamit ang mga fastener na nagbibigay ng seguridad; kahit na mayroong standard na wrench, hindi ito makakayang tanggalin ang mga panel. Ang mga baterya ay nasa isang nakatagong compartment sa loob ng estruktura ng shelter, na mayroong mga lock na hindi madaling pasukin, at may sistema ng pagventilate upang maiwasan ang pag-init ng mga baterya dahil sa init ng tag-init. Kung posible, ang mga kable ay nasa loob ng shelter, at ang mga koneksyon ng kable ay nilagyan ng mga seal na hindi nagpapahintulot sa tubig o ibang mga elementong panlabas na makapasok. Ang mga sensor na nakakatakdang mag-detect ng anumang pagpasok nang walang pahintulot at ang mga kamera ay mga opsyon na isinasama sa disenyo kapag ang kasaysayan ng lugar ay nagbibigay ng rason para dito; ang mga mounting na matatag sa pagkakalat ng vibration ay standard, dahil kapwa ang mga bus at ang mga aktibidad ng vandalism ay maaaring magdulot ng paglalambitin sa estruktura.

Kung saan ang isang solar shelter ay angkop – at kung saan hindi.

Kalagayan ng lugarDesisyon
Baldong pinakabubong, may estruktura para sa pag-iwas sa tunogAngkop – sa saklaw ng mga pamantayan
May matandang puno o overpass sa itaasAyusin muna ang pagtatagas ng liwanag; posible ang pagkakabit ng panel sa malayong lugar, ngunit suriin ang pagbaba ng bolta sa kable (Gabay sa Pagtatagas ng Liwanag)
Kapaligiran sa tabing-dagat o may matinding asinAngkop kung ang mga frame at fastener ay nilagyan ng mga proteksyon laban sa korosyon; tiyaking isama ito sa pagkalkula
Mga lugar na madalas masiraAngkop kung gagamit ng mga sistema ng seguridad; maglaan ng badyet para dito kaysa sa pag-asa lamang
Mga rehiyon na may niyebe o malalakas na hanginAng estruktura ay kailangang suriin kung kayang tumanggap ng bigat dahil sa hangin at niyebe bago maglagay ng panel; gumamit ng Tagapagkalkula ng Bigat dahil sa Hangin para sa paunang pagkalkula
May umiiral nang sistema ng pagkakonekta sa grid, mababang singilKalimitang hindi angkop; ang pagkakonekta sa grid na may pagbabayad ay maaaring mas mura kaysa sa pagpapalit ng mga baterya nang dalawang beses sa loob ng 10 taon

Ang matapat na pagkalkula sa ekonomiya

Ang tunay na makikipagkompetensya sa mga solaryong pinagkukubuan (solar shelters) ay hindi ang ibang solaryong pinagkukubuan kung hindi ang pagkakonekta sa grid sa pamamagitan ng mga hukay sa lupa (trench grid connections). Ang pagkukumpara na ito ay mayroong dalawang mahalagang aspekto: ang halaga ng paggawa ng mga hukay mula sa pinakamalapit na pinagmumulan ng kuryente (na tumaas habang dumadalayo ang distansya at kung may mga sementadong daanan sa daan) at ang kapasidad ng mga baterya para sa pagpapalit (ang mga baterya ng uri LiFePO4 na ginagamit sa mga panlabas na aplikasyon ay kadalasang tumatagal ng 5–8 taon, depende sa klima at paggamit). Kami ay nagbibigay ng impormasyon tungkol sa kapwa aspekto na ito. Anumang pagkalkula sa pagbalik ng kapital na hindi nagtataglay ng detalye tungkol sa paraan ng paggawa ng mga hukay at sa lokal na singil ng pagtatrabaho ay isang pagtatantiya lamang, at hindi namin pinapakita ang mga pagtatantiya na ito sa aming mga dokumento.

Ano ang hindi nasasaklaw ng pahinang ito

Ang pahinang ito ay nakatuon sa mga solaryong pinagkukubuan na gumagana nang magkakahiwalay para sa mga hintuan ng pampublikong transportasyon. Hindi ito sumasaklaw sa mga pinagkukubuan na nakakonekta sa grid na may pagbabayad ng kuryente sa pamamagitan ng mga meter, sa mga sentrong pampublikong transportasyon na may mataas na paggamit ng kuryente kung saan ang dami ng kuryente ay humihigit sa kakayahan ng mga pinagkukubuan, o sa mga pinagkukubuan na may mga malalaking display na nangangailangan ng maraming kuryente para sa pag-iilaw – ang mga ito ay nangangailangan ng ibang disenyo at pagtatayo. Para sa mga detalye tungkol sa hardware, tingnan ang linya ng mga solaryong ilaw para sa mga kalye na nagsasama ng lahat ng kinakailangan; ang mga baterya at kontroler na ginagamit dito ay magkakasanib sa mga solaryong pinagkukubuan na binabanggit sa pahinang ito.