广告牌太阳能电源：我们如何调整它

从负荷开始，而不是阳光

大多数买家一开口就问“我们需要多少面板？”我们却问了两个问题：显示器能消耗多少瓦，一晚上能运行多少小时？

一个静态的广告牌由LED泛光灯照明是一个适度的负载，通常几百瓦的一个大格式的脸，虽然你应该采取的数字从显示器供应商的广告牌，而不是一个经验法则.一个全动态数字广告牌是一个不同的机器：几千瓦，全天候运行，而不是只在晚上.大小都在相同的假设和报价是错误的大幅度.

占空比和瓦数一样重要。仅照明的广告牌从黄昏到黎明，或者从黄昏到午夜，当地法令规定了照明时间;数字显示屏24小时运行。以千瓦时为单位的每日能源是瓦数乘以小时数。以后的每一个决定都取决于这个数字。

三个数字决定系统

一旦每天的能量固定下来，大小就归结为三个输入：

1. 电池自主性，以天为单位。 对于大多数市场，我们默认为3天的存储能量，对于季风或热带地区，5天的存储能量是常规的。这是我们的工程规则，而不是代码要求。坚持1天以节省资本支出的买家是用更小的电池来交易显示屏。
2. 可用电池容量。 取整个自主窗口所需的能量，除以可用放电深度（DoD）。对于LiFePO 4（磷酸铁锂）电池，我们设计的DoD约为80%，对化学性质保守，并为容量衰减留出时间。
3. 面板瓦数。 将每日能量除以站点的峰值日照时间，然后加上25-35%的实际损失：电池温度，污垢，布线，控制器和转换效率。

一个工作的例子与整数，所以算法很容易遵循。这是说明性的，而不是引用：

• 显示：六个120 W LED泛光灯，每晚运行10小时→每天7.2 kWh。
• 电池：7.2 kWh × 3天，0.8 DoD → 27 kWh电池组。
• 面板：7.2 kWh-4.5峰值日照时数-1.6 kW最小值; 30%的损耗余量，约2.1 kW，我们将构建为六个400 W模块（总计2.4 kW）。

控制器将链条连接在一起。当面板与电池的电压比超过约1.5时，我们指定MPPT（最大功率点跟踪）控制器;低于此值时，PWM是诚实的工程答案。我们的控制器大小计算器使用您的数字运行该逻辑，能量平衡计算器涵盖每日发电侧。

这五个部分，以及每一个生存的必要条件

一个太阳能广告牌系统有五个功能块，和本页上的原始简要正确列出它们：模块，电池，控制器，显示器本身，和控制系统.什么列表没有说的是每个块必须生存15年在高速公路边缘或屋顶.

模块。 单晶硅面板具有最高的每平方米转换效率，当阵列与广告牌面争夺安装面积时，这一点很重要。在场地纬度附近放置可最大限度地提高年产量;在飓风地区，我们会限制倾斜并增加行，因为倾斜也是帆面积。弄脏是安静的损失：公路上的灰尘可以在几周内使年产量减少几个百分点，而且清洁计划的成本比污染迫使你购买的额外面板要低。

电池。 LiFePO 4是我们默认的广告牌存储：高循环寿命，无需维护，热失控曲线远比旧的锂化学品更温和。电池管理系统（BMS）在温度限制下平衡电池并削减充电。连续阴雨天气的储备容量是设计的，而不是固定的，在炎热的气候中，外壳需要热管理，其中屋顶安装的银行在夏季可能超过45 °C。

控制器。 它调节充电并保护电池。将其安装在通风、阴凉的外壳中;我们最常看到的故障是控制器在朝南的墙上的密封盒内煮熟。

显示和控制。 从黄昏到黎明的光线传感器自动切换照明，调光根据小时和环境光线调整亮度，通过蜂窝网络远程监控报告系统状态，并在黑暗的广告牌出现之前将故障警报发送到维护团队。对于数字显示器，同一通道进行内容遥测，这是操作员了解屏幕在02：上午10点，而不是现场参观。

结构和场地：买家跳过的部分

广告牌是一张帆，面板阵列和显示面都是迎风的，支架是直到工程审查才定价的结构件。

• 风荷载第一，屈服第二。 支架设计必须承受阵列的风荷载和显示器的风荷载;在我们的项目中，这是一个行项目，如果发现晚了，就会扼杀原本很好的经济效益。防腐蚀沿着：沿海和高速公路站点会看到盐和除冰喷雾，带面漆的热浸镀锌钢支架是我们的默认配置，而不是追加销售。
• 接地和闪电。 广告结构高大且暴露在外，适当的接地设计可以保护其背后的电子设备。根据我们的经验，这是第一个从廉价报价中删除的项目，也是第一个在雷暴季节失败的项目。
• 防侵入保护。 接线盒、控制器和连接器可在室外使用15年。IP65是我们接受的最低要求;低于此要求的为维护合同。
• 阴影。 一座新建筑、一排树或广告牌自己的桅杆每天都会在阵列的一部分上投射出数小时的阴影。在订购钢材之前运行几何图形;我们的阴影分析工具会进行季节性版本的分析。
• 冗余和维护。 关键组件（控制器、BMS、传感器）作为备件存放在多板现场，因为在偏远的高速公路现场，出现故障的控制器是一辆卡车，而不是一个交换机。每年两次的检查，包括连接、扭矩、污染和电池健康状况，确保了15年的设计寿命。

城市数字广告牌：太阳能+电网战胜太阳能

对于一个城市的24小时数字显示，纯离网太阳能很快变得昂贵：24小时运行所需的阵列面积与可用的屋顶空间竞争，每个风暴都是一个收入风险。我们建议城市站点的配置是并网混合动力。太阳能覆盖白天的显示负载并抵消电网购买，电池在停电时行驶，而电网连接保证了显示屏永远不会变暗。一个黑暗的数字广告牌会损失广告收入，而电网连接正是针对这一点的廉价保险。

偏远的高速公路站点正好相反，那里的电网扩展成本可能比太阳能系统本身还要高，因此，同样的建筑的离网版本仅从经济角度来看就占了上风。巴士候车亭、机场前院和加油站的檐篷都遵循同样的微型规则：小负载、阳光充足的位置，没有实际的电网下降。

太阳能广告牌的位置

应用地图比高速公路海报更宽。高速公路广告牌位于偏远、阳光充足的位置，电网扩展是昂贵的选择，它们可以从太阳能中获得最大收益。公交候车亭将小负载与繁忙的步行交通和紧凑的空间相结合，这有利于紧凑的集成设计。机场和交通枢纽在电力需求的基础上增加了可靠性要求，它们的大屋顶面积为阵列提供了生存的空间。加油站、便利店、风景区标志、体育场和活动场所重复着这种模式：适度的负载、暴露在阳光下的位置、没有实际的网格下降。在每种情况下，上述大小调整方法都不会改变;只有负载列表会改变。

太阳能可以节省什么，在哪里不能

三个诚实的水桶：

• 电力和连接成本。 太阳能减少或消除了用于照明负载的电网采购，并消除了偏远站点的挖沟和Transformer成本。在距离最近的馈线20公里的高速公路站点上，第二个数字通常超过整个太阳能系统的价格。
• 碳。 结构上产生的每kWh是电网或柴油发电机组不产生的kWh。如果基准是柴油发电机组而不是电网连接，我们的柴油与太阳能CO2比较量化了每升燃料的节省。
• 现场中断。 没有挖沟，没有Transformer垫，没有电缆穿过边缘。阵列和电池位于结构本身，这对风景优美的路线和环境敏感的走廊很重要，在这些走廊中，电网下降需要自己的许可证。
• 收入保护。 对于广告公司来说，不间断的广告比它节省的能源账单更有价值。除其他外，太阳能加上存储是一种电力质量的购买。

回报可以归结为一个比较：电网扩建的成本加上15年的电力与太阳能系统的安装成本。在电网接近、电力便宜的地方，这个数字缩小了，碳排放的故事必须占上风;政策支持、碳交易收入和太阳能广告设施的绿色认证信用是属于该模式的真实的顺风。在电网较远的地方，我们的经济分析计算器会与您的电费和资本支出进行比较。

在三种情况下，我们会拒绝买家：在低辐射、没有电网支持的场地上进行24小时数字显示;无法通过工程消除阴影的场地;以及风荷载案例未经合格结构工程师批准的任何项目。前两个是经济性。第三个是安全性。

本页未涵盖的内容

本页涵盖广告牌的光伏电源：负载、存储、发电、结构和控制。它不包括显示器采购、照明时间许可、土地租赁条款或电池回收物流，它不能替代特定场地的结构计算。请将显示器尺寸和场地坐标发送给我们，我们将与您一起进行尺寸调整。对于场地周围的照明（停车场、通道、周界），我们的一体化太阳能路灯以较小的规模运行相同的工程链。