open-solar-design

Akıllı Güneş Yolu Aydınlatması

 -- Nasıl Çalışır ve Nasıl Seçilir?






Akıllı Güneş Yolu Aydınlatması: Nasıl Çalışır ve Nasıl Seçilir?

Akıllı Güneş Yolu Aydınlatma İşlevselliği

lighting design tool Güneş yolu ışığı kapalı devre bir enerji sistemidir: gündüz hasat eder, depolar ve geceleri harcar, onu kurtarmak için hiçbir ızgara olmadan."Akıllı", sistemin sahip olduğu şeyi ölçmesi ve harcadıklarını, gerçek zamanlı olarak, her gece, yıllarca ayarlaması anlamına gelir. Bu ayrım, aydınlatma seviyelerini bulutlu bir haftada tutan sistemleri ikinci kışa sessizce kahverengi olan sistemlerden ayırır.

Dört bileşen ve her birinin sisteme borçlu olduğu şeyler

  • Fotovoltaik paneller* düşük ışık koşulları da dahil olmak üzere gün boyunca güneş enerjisini yakalar ve dönüştürür. Sistemin tek geliri bunlardır.
  • * Pil bu geliri gece harcamaları için saklar. Kimya seçimi, aşağıda ele alınan gerçek takaslarla bir mühendislik kararıdır.
  • Optikli LED ışık motoru halka açık yol standartlarını karşılayan düşük parlama, hedeflenmiş ışık sağlar. Optik lümenlerin nereye ineceğine karar verir; motor kaç tanesinin ısı yerine ışık olarak hayatta kalacağına karar verir.
  • Enerji yönetim sistemi (EMS)* beyindir. Üretimi, şarj durumunu ve yükü ölçer ve harcama kararlarını verir.

Bunların hiçbiri tek başına çalışmaz. Bataryası için büyük boyutlu bir panel hasadı boşa harcar; armatürü için küçük bir pil kışın arızalanır; zayıf optikli bir LED motoru ağaç gölgesine lümen harcar. EMS, dördünü dengede tutan şeydir.

Enerji Yönetim Sistemi Gerçekte Ne Yapar

Ne kadar enerji tasarrufu yaptıkları için dört fonksiyon:

  1. Dinamik aydınlatma profilleri. Parlaklık geceyi takip eder: alacakaranlıktan sonra tam çıkış, ayak trafiğinin düştüğü küçük saatlerde azaltılmış seviyeler, şafaktan önce bir artış. Profiller gecenin kapanma saatini, ortam ışığını veya algılanan hareketi anahtar. Bu sistemdeki en büyük tek enerji kolu-tam şarjla 11 saat süren bir ışık ile 6 süren ışık arasındaki fark.
  2. * Pil koruma mantığı. EMS derin deşarj ve aşırı şarjı engeller, bataryaların erken ölmesinin iki yolu vardır. Boşalma limitlerinin uygulanması paket ömrünü uzatır; şarj limitlerinin uygulanması yangınları başlatan aşırı şarj arızalarını önler.
  3. Enerji tahmini. Site için güneş takvimi verilerini kullanarak, EMS düşük güneş ışığı periyotlarından önce çıkış ve kapasite rezerve eder. Günlük olarak hesaplanan bir bütçedir.
  4. Otomatik kurtarma modu. Arka arkaya bulutlu günlerden sonra, sistem ışık seviyelerini düşürür ve karanlığa çökmek yerine yavaş yavaş iyileşir. Işık asla tamamen sönmez; hayatta kalmak için kararmaz.

Akıllı ve sıradan: önemli olan fark

DavranışçıSıradan Güneş IşığıAkıllı güneş ışığı
Çıktı kontrolüOn/off switch hatasıZaman anahtarlı profiller , ortam ışığı , hareket
cloud-week cevabıBatarya bitene kadar tam çıkış yaparÜretimi azaltır , kapasiteyi rezerv eder , yavaş yavaş iyileşir
Batarya KorumasıHiçbiri veya temel düşük voltaj kesmeDerin deşarj ve aşırı şarj limitleri uygulanır
Hata kipiAni karanlık , şikayet tarafından keşfedildikademeli karartma , uzaktan izleme tarafından işaretlendi
Sezonluk adaptasyonHiçbiriProfiller güneş takvimi ile değişiyor

Sıradan bir güneş ışığı bir panel , bir pil ve bir anahtardır . Kağıt üzerinde iyi performans gösterir ve koşullar değiştiğinde , piller yaşlandığında veya hava döndüğünde sahada başarısız olur , çünkü içindeki hiçbir şey ölçmez veya uyum sağlamaz . Akıllı sistemin avantajı daha parlak ışık değildir ; kötü gecelerde de verilen aynı ışıktır .

Pil kimyası : dürüst tradeoff

Path-light piller çok farklı davranan iki ailede gelir :

  • Nikel-metal hidrit (NiMH) termal olarak affedicidir , normal kullanımda termal-kaçak yangın modu yoktur ve kimya için atıf yapılan yaklaşık % 98 malzeme geri kazanımı ile yüksek oranda geri dönüştürülebilir . Maliyetleri , paket boyutunu ve maliyeti artıran yüksek kendi kendine deşarj ve düşük enerji yoğunluğudur . NiMH paketleri için hizmet ömrü talepleri 12 yıla kadar çıkmaktadır ; Bu tür herhangi bir rakamı bir üretici iddiası olarak ele alın ve sitenizin sıcaklık aralığında döngü ömrü testi verilerini isteyin .
  • LiFePO4 (lityum demir fosfat) %80 deşarj derinliğinde (sınıflarda tipik aralık) ve çok daha yüksek enerji yoğunluğunda 2.000 - 6.000 döngü sunar . Şarj ve deşarj sınırlarını zorlayan bir pil yönetim sistemi (BMS) gerektirir ve risksiz değildir , ancak çevrim ömrü 10 yıllık garanti aritmetiğini yakın kılan şeydir .

Kendi ürünlerimiz bir BMS ile LiFePO4'ü kullanıyor . Spesifikasyonunuz NiMH ' yi gerektiriyorsa , bunu alıntılayacağız , ancak önce döngü ömrü verilerini alacağız .

Geleneksel güneş yolu ışıkları neden başarısız olur

Dört arıza modu ve dört tanesini retrofit projelerinde görüyoruz :

  1. *Küçük paneller veya piller . En yaygın arıza . Güneşli bir gün ortalaması için boyutlandırılmış bir sistem bulutlu bir haftayı taşıyamaz ve ilk kış bunu ortaya çıkarır .
  2. Enerji yönetimi yok . EMS olmadan , pil düşük voltaj kesimine akar ve ışık gece yarısı ölür , her bulutlu streç , biri paketi değiştirene kadar .
  3. *Düşük kaliteli bileşenler . Ucuz piller , özellikle aşırı sıcaklıklarda hızla bozulur . Laboratuvarda iki yaz boyunca hayatta kalan bir paket , bir direğe beş kez hayatta kalamaz .
  4. Tek beden herkese uyar . Bir iklim için belirlenmiş bir fikstür her yerde konuşlandırılır . Gölgeleme , enlem ve mevsimsellik bölgeye göre farklılık gösterir ; tasarım da öyle olmalıdır .

nasıl boyut ve test ediyoruz

Her proje, ortalama değil, 10 yıllık yerel hava verilerini kullanan güneş ve fotometrik bir çalışma ile başlar, çünkü tasarım gecesi kötü bir gecedir, tipik bir gece değildir. Panel ve pil, aydınlatma ihtiyacına ve sitenin en kötü güvenilir güneş ışığına karşı birlikte boyutlandırılır.

Bileşenler daha sonra klima odası testlerinden geçer: fikstür bir direğe ulaşmadan önce gerçek dünyadaki stresi simüle eden ısı, soğuk, nem ve korozyon döngüleri. Gönderilen her sistem uzaktan izleme taşır, bu nedenle varlık yöneticileri pil sağlığını izler ve saha ziyaretleri olmadan uyarılar alır.

Kurulum ve bakım: tasarımın site ile temasta hayatta kalıp kalmadığı

Profesyonel kurulum bir nezaket çizgisi öğesi değildir. Yerel enlemlere karşı panel yönelimi ve eğimi, ayakta duran su ve doğrudan güneş dışında pil kutusu yerleşimi ve neme karşı mühürlü kanal girişleri, sahada iyi bir tasarımın öldüğü her yerdir. Bakım planı kurulumdan önce yazılmalıdır: Muayene aralıkları, pil değiştirme pencereleri (günlük bisiklette LiFePO4 için genellikle 6 - 8 yıl, sıcak iklimlerde daha erken) ve bir sonraki teknisyenin ne yapıldığını ve ne zaman yapıldığını bilmesi için bir fikstür bakım dosyası.

Yükseltme yolları da önemlidir. Yeni profillerle güncellenebilen bir kontrolör, gelecekteki daha büyük bir paket için bir pil kutusu, standart konektörlü bir armatür-bunlar 10 yıllık bir varlığı 10 yıllık bir hataya dönüşmekten alıkoyan şeylerdir.

Yaşam döngüsü maliyet tablosu

Akıllı güneş yolu aydınlatması, şebekeye bağlı yolun maliyetinin büyük bir kısmının yaşadığı hendekleme ve kablolamayı ortadan kaldırır. 10 yıllık bir ufuk boyunca karşılaştırma şöyle devam eder:

  • Grid-bağlantılı yol ışığı: Trençleme, kanal, tel ve bağlantı ücretleri önden, ardından on yıl boyunca elektrik ve bakım.
  • Akıllı güneş yolu ışığı: daha yüksek fikstür ilk maliyet, daha sonra bir veya iki pil değişimi ve istisna bazlı bakım.

Geçit mesafe ve elektrik tarifelerine bağlı, bu yüzden güneş enerjisinin her zaman kazandığını iddia etmek yerine proje başına iki tarafı da alıntılıyoruz. Çevresel ve sosyal faydalar aynı aritmetikten kaynaklanmaktadır-sıfır operasyonel emisyon, park kök bölgelerinde hendek yok, Ve ızgara uzatmasının asla ekonomik olmadığı aydınlatma kullanılabilirliği.

Kullanıcı deneyimi: yoldaki insanların gerçekte fark ettikleri

Birden fazla aydınlatma modu, bir fikstürün farklı sahnelere hizmet etmesine izin verir: Etkinlik geceleri için tam çıkış, hafta içi standart bir profil, geç saatlerde hareket artışı. Sensing yaya ve araç akışını tanımlar, Böylece çıktı, sabit bir programdan ziyade gerçek kullanımı takip eder. Şehir yönetim platformlarıyla entegrasyon, tüm parkın tek bir gösterge panelinden planlanmasını sağlar. Ve bir kontrol arabirimi, bir zemin görevlisi aslında herhangi bir spesifikasyon tablosundan daha fazla işlem yapabilir. Çünkü en sofistike profil, kimse değiştiremezse değersizdir.

Akıllı güneş yol ışığı nasıl seçilir

Uyguladığımız seçim kriterleri , sırayla :

  1. Tam bir enerji yönetim sistemi , zamanlayıcı olan bir güneş lambası değil . Kontrolörün neyi ölçtüğünü ve ölçümle ne yaptığını sorun . Cevap " alacakaranlıkta açılır " ise aramaya devam edin.
  2. *Test kanıtı ile bileşen kalitesi . Panel dönüşüm verimliliği , pil döngüsü ömrü ve sıcaklığa uyarlanabilirliği , LED etkinliği ve optik tasarım - her biri sıfatlarla değil dokümantasyonla gelmelidir .
  3. Site ile eşleşen özellikler . İklim , gölgelendirme ve aydınlatma seviyesi gereksinimleri yapılandırmayı yönlendirir . Site çalışması olmadan alıntı yapılan katalog birimi bir kumardır .
  4. Uzaktan izleme . Zamanlanmış kamyon rulolarından bakımı , yaşam döngüsü tasarruflarının gerçekte geldiği istisnai duruma dayalı tepkiye dönüştürür .
  5. İlk maliyete göre güvenilirlik . Yol ışığı on yıllık bir altyapı varlığıdır . Üçüncü yılda başarısız olan ucuz birim , ilk günde doğru üniteden daha pahalıdır .

Tedarikçiler hakkında : İkliminizdeki proje deneyimi , satış sonrası müdahale taahhütleri , Ar-Ge yeteneği ve test raporlarını teslim etme isteği . Test verilerini paylaşmayan bir tedarikçi size bir şeyler söylüyor .

Hızlı cevaplar

Akıllı güneş yolu ışıkları ne kadar dayanır ? Fixture gövdeleri ve LED ' ler 10 + yıl çalışır ; pil sarf malzemesidir . LiFePO4 paketleri genellikle sıcak iklimlerde 6 - 8 yıl civarında , daha erken bir sürede değiştirilmesi gerekir . On yıl boyunca bir ila iki paket değişimi .

Kışın mı yoksa bulutlu iklimlerde mi çalışıyorlar ? Evet , ortalamadan ziyade sitenin en kötü güneş ışığı dizisi için boyutlandırılıyorsa . EMS rezervi uzatmak için çıkışı karartır ; ışık açık kalır , sadece daha düşüktür . Ortalamalardaki sistemler tam olarak bu koşullarda başarısız olur .

Temel güneş ışığı üzerine " akıllı " ne ekler ? Ölçüm ve adaptasyon : karartma profilleri , pil koruma limitleri , enerji tahmini ve uzaktan arıza uyarıları . Işık çıkışı aynıdır ; fark , kötü gecelerde hala orada olmasıdır .

Bu sayfanın kapsamadığı şeyler

Bu sayfa parklar , yollar ve yürüyüş yolları için akıllı güneş yolu aydınlatmasını kapsar - DC bağlı , pil tabanlı sistemler . Şebekeye bağlı yol aydınlatmasını , yüksek direk veya alan aydınlatmasını veya kamera yükleriyle güvenlik aydınlatmasını kapsamaz . Belirli bir siteyi modellemek için , aydınlatma tasarım aracımız veya enerji dengesi hesaplayıcısı ; Pilin sıcaklıktaki davranışı için pil ortamı sıcaklık kılavuzu . Komple sistemler : hepsi bir arada güneş sokak ışıkları hattımıza bakın .