open-solar-design

Sokak Aydınlatması için AC DC Dönüştürme

 -- Mühendislik Kılavuzu





Sokak Aydınlatması için AC DC Dönüştürme: Mühendislik Kılavuzu

AC'den DC'ye Dönüşüm Çözümleri

see our shading guide AC sokak lambası devresini DC güneş sokak lambasına dönüştürmek, bir bileşen değişimi değil, mimari bir değişikliktir. Bu sayfanın orijinal sürümü işi bir güç elektroniği egzersizi olarak çerçeveledi-redresörler, filtreler, invertörler. Alanında yararlı soru farklıdır: Izgara beslemesini bir aydınlatma devresinden çıkarıyorsunuz ve her kutbunda bağımsız bir DC kaynağı ile değiştiriyorsunuz. Bu kılavuz, şunları içeriyor: Hangi sitelere uyduğunu ve dürüst ekonomi.

Dönüşüm aslında ne içerir

Bir AC sokak lambası devresinin üç bölümü vardır: ızgara beslemesi, kontrol dişlisi (sürücü veya balast) ve armatür. Bir DC güneş sokak lambası üçünün yerini alır. Panel doğrudan DC üretir; bir şarj kontrolörü LiFePO4 piline akışı düzenler-lityum demir fosfat, kullandığımız kimya, çünkü kısmi hal döngüsüne tolerans gösterir ve aynı görevde kurşun asitinden çok daha uzun bir kapasite tutar; Ve LED armatürü bataryadan çıkar. Bu zincirdeki hiçbir şeyin bir doğrultucu ihtiyacı yoktur.

Orijinal sayfanın redresör ve filtre açıklaması şebekeyle çalışan AC/DC güç kaynağını tanımlar. Bu donanım aydınlatmada tam olarak bir rol oynar: CCTV kameraları, bilgi ekranları veya iletişim modülleri gibi DC yüklerini AC devresinden akü olmadan beslemek. Eğer kullanım durumunuz buysa, bir güneş sistemi değil, redresör istersiniz.

Bu retrofitleri yönlendiren dört problem

Aldığımız çoğu güçlendirme sorgusu mevcut AC devresiyle ilgili dört sorundan birinden başlar. Eşit derecede ciddi değildir ve para harcamadan önce bunları sıralamaya yardımcı olur:

  • **Eski yüksek basınçlı sodyum veya birinci nesil LED armatürleri mevcut aydınlatma standartlarının altına sürüklenir. Bir DC LED fikstür çıkışı geri yükler, ancak dürüst ilk adım herhangi bir donanım sipariş edilmeden önce yol sınıfına karşı bir aydınlatma hesaplamasıdır (Avrupa 'da EN 13201, Kuzey Amerika' da IES kılavuzu).
  • *Karmaşık, belgesiz devreler. Bölgeler farklı on yıllarda farklı yükleniciler tarafından kablolandığında, hata bulma genellikle koruduğu enerjiden daha pahalıya mal olur. Bağımsız güneş üniteleri seri devreyi tamamen kaldırır: bir kutbun başarısızlığı çizgiyi aşağıya doğru ilerlemez.
  • Lamp-head değiştirme işlemi. Karışık modeller ve uyumsuz sürücüler 20 dakikalık bir takas işlemini bir satın alma alıştırmasına dönüştürüyor. Uyumlu sürücülerle bir DC fikstür ailesinin standartlaştırılması bunu sona erdiriyor. Bu bir teknoloji düzeltmesi değil, satın alma düzeltmesi.
  • Zamanlayıcı veya manuel kontrol. Fotocell ve zamana dayalı kontrol, inşa ettiğimiz her DC fikstür için standarttır. Dört sorunun en küçüğüdür ve iş durumunu kendi başına taşımamalıdır.

Dönüşüm nerede uyuyor-ve nerede değil

Bir güçlendirme soruşturmasında istediğimiz ilk şey, gölgelendirme fotoğrafları ve hizmet tarifesi ile bir kutup anketi. Bu iki girdi ile bir aydınlatma hesaplaması ve özerklik hesaplaması yapıyoruz. Karar tablosunu uyguluyoruz:

KriterDC Solar Fits için dönüşümAC ' de kalın
Izgara beslemesiYokluk veya ona ulaşmak için eğilme baskın proje maliyetiPole ' de mevcut , tarife düşük
Kutup gölgelemeUzak panel mount ile yönetilebilir veya çözülebilirAğır gölgelik - önce gölge problemini çözün ( gölgelendirme kılavuzumuza bakın
Kutup durumuSes veya yükleme kontrolünden sonra yeniden kullanılabilirYaşamın sonunda Polonyalılar - her iki durumda da bütçe yeni kutuplar
Işık SeviyeleriYol/park sınıfı 20 - 100 W DC fikstür ile buluştuDC ünitelerinin ekonomik olmayı bıraktığı yüksek direk veya çok geniş yol

Mevcut bir AC beslemesi , ses direkleri ve düşük tarifelere sahip bir site , güneş enerjisi ile değil , mevcut beslemede daha iyi bir armatür ile güncellemeye değer olabilir . Bunu söylemek bize o alandaki siparişe mal olur ve müşteriyi on yıl pil değişiminden kurtarır .

Bağımsız DC aydınlatma için tipik sistem parametreleri

Aşağıdaki aralıklar ürün uygulamamızın tipik zarflarıdır , bir teklif değil . Nihai boyutlandırma aydınlatma ve özerklik hesaplamalarından gelir :

ParametreTipik bir aralıkNotlar
Sistem voltajı12 V veya 24 V DC için24 V~15 m'nin ötesindeki koşular veya~60 W üzerindeki yükler için tercih edilir
Led fikstür yükleme20 - 60 W (yol) , 30 - 100 W (karayolu)Aydınlatma hesaplaması ile ayarlanır , eski lambanın watt değerine göre değil
PV Modülü60 - 150 W hepsi bir arada ; 100 - 400 W bölünmüşSplit sistemler gölgeden uzak panel yerleştirmesine izin verir
Batarya30 - 100 Ah LiFePO4 12 V ' deTasarım yükünde güneş olmadan 3 - 5 gece boyutlandırıldı
Şarj kontrolörü10 - 20 A arasıMPPT , panel Vmp (maksimum güç voltajı) pil voltajının çok üstünde oturduğunda maliyetini kazanır .

Voltaj damlası kuralı orijinal sayfayı ihmal eder

Doğru olan kutup seviyesinde - bir DC döngüsü transformatör veya reaktif kayıp taşımaz - ancak iddia orijinalin asla belirtmediği bir koşulla birlikte gelir : 12 V ' de akım yüksek , ve bakır kaybı akımın karesiyle ölçeklenir . 12 V'da 60 W yük 5 A çeker . Bu 5 A'yı 30 metrelik küçük bir kablo çalıştırmasına gönderin ve armatür gözle görülür şekilde kararır .

Standart bakır direnci kullanılarak hesaplanmış bir örnek : 4 mm ² kablo üzerinde 30 m koşuda (60 m döngü) 5 A kabaca 1.3 V düşüş verir - 12 V sistemin yaklaşık % 11'i ve bir sürücüyü kesimine doğru itmek için yeterlidir . Her alıntıda uygularız :

  1. 12 V çalışmasını kabaca 15 m'nin altında tutun veya sistemi 24 V'a taşıyın .
  2. Kablo sipariş etmeden önce gerçek kablo programından düşüşü hesaplayın , sonra değil .
  3. Çalışmaların uzun olduğu yerlerde MPPT kullanın : panelin daha yüksek bir voltajda çalışmasını sağlar ve pilin yakınına doğru döner , kablonun akımını keser . kontrolör boyutlandırma hesaplayıcımız bu aritmetiği belirli bir panel , pil ve çalışma uzunluğu için yapar .

Gerçekten invertöre ihtiyacınız olduğunda (DC → AC)

Bazı retrofitlerin kutupta AC ' ye ihtiyacı vardır : bir kamera , bir ekran , AC adaptörlü bir sensör . Sonra pil ve yük arasına , çıkış frekansını ve voltajını orijinal sayfa notlarına göre ayarlayan bir invertör eklersiniz . Yapılarımızdan üç kural :

  • *Elektronik için saf sinüs dalgası . Modifiye kare invertörler bazı sürücüleri ve anahtar-modu malzemelerini rahatsız eder .
  • Sürekli yükün boyutu , zirve değil . Asla görmediği bir dalgalanma için derecelendirilen bir inverter boşta kayıplara harcanan paradır .
  • Boş çekilişi sayın . Yüksüz 5 - 10 W yanan 200 W invertör bir gecede küçük bir pili boşaltabilir . Sıkıca boyutlu bir özerk sistemde boşta çekme 3 gece ve 4 gece özerkliği arasındaki farktır .

AC ' nin gerçek avantajı , tek bir kutupta alakasız olan yüksek voltajda uzun mesafe iletimidir . Sabit bir ızgara beslemesi zaten mevcut olduğunda , AC ekipmanını beslemek , akü gidiş dönüş kayıplarının üzerine invertör kayıpları eklemeyi doğrudan yener .

Dürüst ekonomi

Üç satır davayı taşır ve her birinin ekli bir varsayımı vardır :

  • *Aydınlatma için aylık elektrik faturası yok . Bağımsız bir DC ünitesi için geçerlidir . Dengeleme hattı pil değiştirme rezervidir : Dış hizmetteki LiFePO4 paketlerinin genellikle iklime ve deşarj derinliğine bağlı olarak 5 - 8 yıllarında değiştirilmesi gerekir . Bütçesini bir sürpriz olarak değil , işletme gideri olarak bütçeleyin .
  • AC ' de kalmaya karşı tasarruf tarife ve hendeke bağlıdır . Şebeke beslemesi direğe ulaştığında ve hendeklere ihtiyaç duyulmadığı yerlerde , dönüşüm geri ödemesi on yıldan fazladır . Alternatifin 300 m asfalt yol açtığı yerde , güneş ünitesi hızlı bir şekilde kazanır . tarife ve kablo rotası olmadan teklif vermeyin .
  • *Lifespan iddiaları aynı muameleye ihtiyaç duyar . DC LED sistemleri AC sodyum armatürlerden daha uzun süre dayanır , çünkü LED kaynakları yavaş bozulur , ancak ömrü sınırlayıcı parçalar sürücü ve pildir - her ikisi de değiştirilebilir hat öğeleri , mühürlü armatürler değil .

Bu sayfanın kapsamadığı şeyler

Bu sayfa yol ve park aydınlatması retrofitleri için DC mimarisini kapsar . Şebekeye bağlı PV invertörleri , AC yedek beslemeli hibrit sokak lambaları , telekom − 48 V redresör tesisleri veya endüstriyel UPS'i kapsamaz . Belirli bir retrofit boyutlandırma hesaplayıcısı ile başlayın (: 2) ; Donanımı görmek için all-in - one güneş sokak lambası hattı sayfasına göz atın . Sitenizdeki asıl sorun AC beslemesi yerine gölge ise , ayrı panel kurulum yaklaşımımız genellikle daha ucuz düzeltmedir , Ve kontrolör arka planı MPPT vs PWM : nasıl seçilir içindedir .