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太阳能路灯的功耗控制

 -- 为什么一个站点上的灯具会发光





太阳能路灯的功耗控制:为什么一个站点上的灯具会发光

Power Consumption Control

简短回答:每个太阳能控制器都会在电池电量耗尽时调暗其负载,因此,当同一地点的两个灯具的电池处于不同的充电状态时,它们会以不同的亮度发光。 一个充满电池的灯具以全功率运行其LED。它的邻居用半空电池已经下台以延长剩余的时间。没有任何东西被破坏。这种不匹配被设计成任何地点,电池,面板,和阴影不匹配。

功耗控制在控制器内部做什么

功耗控制是在日落后保护电池的逻辑。它决定LED驱动器可以消耗多少功率,以及何时完全切断负载。

一个 PWM(脉冲宽度调制) 控制器通过一个固定的阈值来实现这一点。当电池电压下降到预设值以下时,一个低压断开(LVD)电路会切断负载,通常在调试期间设置一次。限制是结构性的:电压是充电状态的粗略代理,一个固定的阈值无法区分相同电压下健康的100 Ah电池组和疲惫的50 Ah电池组。

一个 MPPT(最大功率点跟踪) 控制器测量电池电压、电流和温度,然后根据这些数据估计剩余容量。负载功率遵循估计值。当估计容量福尔斯下降到大约20%以下时,控制器将照明功率降低,以获得数小时的照明,而不是让灯具明亮地燃烧两个小时并死亡。一个单位,调光曲线是一个可配置的参数,而不是固件民俗。

行为PWM(固定阈值)MPPT(基于容量)
负载切断预设电压下的LVD预设电压下的LVD
部分功率模式没有一将功率降低至约20%的估计容量以下
了解实际容量没有根据电压、电流和温度进行估计
耐受电池老化差更好,因为它能追踪电池组,而不仅仅是电压

为什么一条街上的两个固定装置在晚上不一致

四个原因,大致按照我们在现场看到的顺序:

  1. 电池不匹配。 不同的品牌、化学成分、容量或使用年限意味着不同的放电曲线。新电池和使用三年的电池上的相同电压阅读代表不同的剩余能量,因此两个控制器在不同的时间变暗。
  2. 阴影和方向。 即使相隔几米,当护栏、树木线或相邻建筑物遮挡其中一个而不是另一个时,电池板也会收集不同的能量。该充电间隙在黄昏时变为充电状态间隙。
  3. 独立控制。 每个控制器都独立运行。它们都不询问邻居在做什么,因此没有任何东西可以协调整个站点的调光。
  4. 老化漂移。 容量在灯具之间不均匀衰减,电压与容量的关系随着电池组老化而变化。使用匹配电池的现场在第三年不匹配。

当现场管理员报告亮度不均匀时,首先测量的是电池,而不是灯泡。记录每个电池组在黄昏时的静止电压并进行比较。昏暗的灯具几乎总是处于较低充电状态的灯具,其原因是上游:充电,容量或年龄。

我们如何规范多个灯具站点以保持统一

  • 一个电池品牌,一个批次,每个项目一个容量。 在大型安装中,我们指定LiFePO 4(磷酸铁锂)电池组来自一个生产批次。混合批次是固定装置在几年内漂移的原因。
  • 具有相同设置的相同控制器。 相同的固件系列,相同的LVD和调光阈值,从一个模板配置。携带三代控制器的站点将显示三种亮度行为。
  • 在预算允许的情况下进行组协调。 支持物联网的控制器报告充电状态,并可以遵循组调光时间表,因此现场调光到最弱的电池组,而不是每个灯具单独决定。这是当电池无法匹配时仍然有效的唯一解决方案,并且每个电极的成本更高。
  • 固定的监测周期和基于组的更换。 按计划检查,并在容量下降时作为组更换电池,而不是逐个夹具。一个新的电池组会重现您刚刚修复的不匹配。

本页未包含的内容

本页介绍独立太阳能路灯控制器内部的直流负载控制。它不包括并网照明控制,集中式交流电路或风光互补充电控制。如果您正在布局一个站点,并需要灯具之间的均匀照度,请从我们的照明设计工具开始。:间距和流明输出设置基线,功率控制仅管理其后面的电池。要为每个灯具确定控制器和电池的大小,使用控制器尺寸计算器。我们的一体式太阳能路灯随附与安装的组件相匹配的调光曲线,从而消除了最常见的光源不匹配。