open-solar-design

Khu vực dự kiến hiệu quả (EPA) cho đèn đường năng lượng mặt trời

 -- Cách tính toán





Khu vực dự kiến hiệu quả (EPA) cho đèn đường năng lượng mặt trời: Cách tính toán

Khu vực dự kiến hiệu quả (EPA) là diện tích bề mặt mà gió "nhìn thấy" khi nó chạm vào cụm đèn của bạn. Đây là số đầu tiên trên mỗi đơn đặt hàng cực mà chúng tôi trích dẫn, bởi vì EPA cộng với tốc độ gió thiết kế địa phương quyết định liệu cực và nền tảng có sống sót sau cơn bão nghiêm trọng đầu tiên hay không. Đoán xem đó là cách các dự án giá rẻ thất bại: một cực đáp ứng mã ở tốc độ 90 dặm/giờ có thể được suy đoán ở tốc độ 150 dặm/giờ mà không có sự khác biệt rõ ràng trên giấy. Trang này cung cấp các công thức, các thành phần cung cấp số và phạm vi tốc độ gió mà chúng tôi thiết kế.

Hai công thức mà bạn cần

Đối với các thành phần hình chữ nhật-một bảng điều khiển năng lượng mặt trời, một nhà cố định:

EPA = Chiều dài × Chiều rộng × hệ số hình dạng

Đối với các thành phần hình trụ-cực chính nó:

EPA = Đường kính × Chiều cao × hệ số hình dạng

Hệ số hình dạng chiếm khí động học: một tấm phẳng bắt được nhiều gió hơn trên một đơn vị diện tích so với một cột tròn. Các giá trị đến từ các quy định tải trọng gió của mã xây dựng của bạn; ở Mỹ thường là ASCE 7 (tiêu chuẩn tải thiết kế tối thiểu của Hiệp hội kỹ sư xây dựng Hoa Kỳ). Sử dụng hệ số lực của mã, không phải là quy tắc chung.

Những gì thêm vào EPA trên đèn đường năng lượng mặt trời?

Ba thành phần lái xe số, và bảng điều khiển là một trong những người quên:

  • Định hướng bảng điều khiển năng lượng mặt trời. Góc nghiêng và góc phương vị của bảng điều khiển thay đổi diện tích tiếp xúc của nó. Một bảng điều khiển nghiêng để sản xuất năng lượng tối ưu thể hiện một khuôn mặt lớn hơn với gió so với một mặt phẳng nằm-tối ưu hóa năng lượng và nền kinh tế cấu trúc kéo theo hướng ngược lại, và EPA là nơi bạn giải quyết thương mại.
  • Thiết kế lịch thi đấu. Vỏ lớn hơn và các yếu tố trang trí thêm diện tích dự kiến. Đồ đạc trang trí công phu chụp ảnh tốt là EPA bạn phải trả hai lần: một lần trong vật cố và một lần ở cột.
  • Hình dạng cực. Một cực giảm dần thể hiện diện tích gió ít hơn so với một cực thẳng có chiều cao tương tự, đó là lý do tại sao các phần giảm dần chiếm ưu thế trong lắp đặt thương mại.

Đối với một thiết bị tất cả trong một, hãy thêm hộp pin vào danh sách-trên các thiết kế tích hợp, nó nằm ở đỉnh cực dưới bảng điều khiển và đóng góp khu vực dự kiến của riêng nó ở góc gió tồi tệ nhất.

Phía tốc độ gió của phương trình

Đèn đường năng lượng mặt trời thương mại phải được thiết kế theo tốc độ gió trong mã xây dựng địa phương, và sự lây lan rộng. Các tiêu chí thiết kế chung chạy từ khoảng 90 dặm/giờ (40 m/giây) đối với hầu hết các khu vực nội địa lên đến 150 dặm/giờ (67 m/giây) đối với các vùng ven biển dễ bị bão. Giá trị EPA cao hơn đòi hỏi nền móng cực mạnh hơn và hỗ trợ cấu trúc-hai con số nhân với nhau. Một dự án ven biển với giá treo bảng điều khiển quá khổ là sự kết hợp quá giới hạn cổ điển.

Giảm EPA mà không giảm chức năng

Khi cấu trúc cần trợ giúp, bốn chiến lược hoạt động, theo thứ tự giá trị thô:

  1. Hệ thống lắp đặt bảng khí động học làm giảm sức cản gió hiệu quả của bảng điều khiển .
  2. Đèn LED nhỏ gọn với diện tích dự kiến thấp hơn - vỏ nhỏ hơn , ít bề mặt trang trí hơn .
  3. Bộ làm lệch hướng gió trên đỉnh cực để phá vỡ dòng chảy xung quanh cụm đầu .
  4. Các bảng nhỏ hơn kết hợp với bộ điều khiển sạc MPPT (Theo dõi điểm công suất tối đa) , do đó , mảng chiếm ít diện tích hơn trong khi vẫn thu đủ năng lượng . Đây là chiến lược chúng tôi thích trên các trang web bị hạn chế : nó tấn công EPA tại nguồn thay vì làm dày thép xuống hạ lưu .

Các cài đặt thân thiện với động vật hoang dã và nhạy cảm với bầu trời tối thường đẩy cùng một hướng - giảm kích thước vật cố với ánh sáng định hướng , gắn bảng điều khiển cấu hình thấp và quang học phù hợp với bầu trời tối - vì vậy các yêu cầu về cấu trúc và môi trường thường củng cố lẫn nhau thay vì cạnh tranh .

Những gì trang này không bao gồm

Trang này giải thích EPA và các yếu tố đầu vào của nó . Nó không thay thế cho việc xác minh của kỹ sư kết cấu : đối với các dự án được phép , các giá trị EPA và giả định tải trọng gió được kiểm tra đối chiếu với mã địa phương trước khi đổ nền móng . Máy tính tải trọng gió của chúng tôi chạy số học cho cụm cực và đầu , và trang thiết kế nền móng