Quando parliamo di città di notte, l'illuminazione stradale è parte integrante. Negli ultimi anni, il concetto di tutela ambientale è diventato sempre più popolare tra il pubblico e l'illuminazione stradale a energia solare ha attirato molta attenzione. Per garantire che questi lampioni possano illuminare in modo affidabile la strada di notte, è necessario considerare diversi parametri importanti, tra cui la potenza dei lampioni, la potenza dei pannelli fotovoltaici, la capacità della batteria e la stabilità del controller. La progettazione e la configurazione dell'impianto di illuminazione stradale a energia solare sono fattori chiave. Sono correlati alla possibilità di illuminare la strada in modo ragionevole e permanente.
Perché dovremmo prestare attenzione ai parametri dell'illuminazione stradale solare
I pannelli solari sono correlati alla capacità di accumulo di energia, ovvero al tempo necessario per caricare completamente la batteria con la luce solare effettiva. La capacità della batteria LiFePO4 deve essere correlata alla capacità di funzionamento continuo dell'illuminazione stradale durante l'illuminazione notturna. Questi parametri e componenti degli impianti di illuminazione stradale solare, se configurati in modo non ragionevole, influiranno sul normale funzionamento degli stessi. Ad esempio, se la capacità dei pannelli solari e della batteria è insufficiente, l'illuminazione stradale potrebbe non essere in grado di soddisfare il fabbisogno energetico notturno, ecc. Al contrario, una profonda comprensione di questi parametri può contribuire a creare impianti di illuminazione stradale solare efficienti, razionali e sostenibili che forniscano un'illuminazione urbana affidabile.
Calcola i wattora totali al giorno per l'illuminazione stradale
I wattora totali rappresentano l'energia elettrica consumata quotidianamente da un impianto di illuminazione stradale solare, che influisce direttamente sulla capacità della batteria e sulla potenza del pannello solare. Per calcolare il consumo energetico giornaliero (wattora totali) di un lampione, è necessario conoscere due fattori principali: la potenza in watt dell'apparecchio durante i diversi periodi di tempo e il numero di ore di funzionamento durante ciascun periodo. La formula per calcolare i wattora totali al giorno è la seguente: Wattora totali al giorno = Consumo di elettricità 1 (W) × Numero di ore di funzionamento nei diversi periodi di tempo. Ad esempio, supponendo che un lampione con una potenza di 100 W funzioni 12 ore al giorno, con le prime 5 ore al 100% della potenza e le ultime 7 ore al 50% della potenza, i wattora totali giornalieri vengono calcolati come segue: Wattora totali giornalieri = 100 W × 5 ore + 50 W × 7 ore = 850 wattora (Wh). I risultati del calcolo possono essere utilizzati nelle sezioni seguenti per determinare la capacità della batteria e la potenza del pannello solare necessarie per il lampione solare.
Batteria di sistemi di illuminazione stradale solare – capacità
Il tipo di batteria consigliato per l'uso negli impianti solari fotovoltaici è quello a ciclo profondo. Le batterie a ciclo profondo sono progettate per una ricarica rapida dopo essere state scaricate a bassi livelli di energia o per una carica e scarica continua per molti anni. La batteria deve essere sufficientemente capiente da immagazzinare energia sufficiente per alimentare l'illuminazione stradale a LED di notte e nelle giornate nuvolose. Gli impianti di illuminazione stradale solare utilizzano solitamente batterie al litio (LiFePO4). Hanno una durata relativamente lunga, una buona sicurezza e un'elevata
Calcolare il totale dei wattora utilizzati dall'apparecchio di illuminazione al giorno. Calcolare l'efficienza di conversione del sistema al 95%. Calcolare la profondità di scarica della batteria. Le batterie al litio sono calcolate al 95%. Calcolare il numero di giorni di funzionamento autonomo (ovvero il numero di giorni di cui il sistema necessita per funzionare senza pannelli fotovoltaici per generare elettricità). Capacità della batteria richiesta (Wh) = Wattora totali (al giorno) x Giorni di autonomia / 0,95 / Profondità di scarica della batteria a ciclo profondo.
Caso di studio E-LITE sui sistemi di illuminazione stradale solare
Attualmente, il nostro cliente sta lavorando a un progetto di illuminazione stradale solare. Il cliente richiede l'utilizzo di lampioni solari da 115 W, che non richiedono sensori e utilizzano la dimmerazione PWM, ma devono impostare la dimmerazione a intervalli di tempo. Il funzionamento specifico basato su intervalli è il seguente: il primo intervallo è al 100% e continua a funzionare per 5 ore; il secondo intervallo è al 50% e continua a funzionare per 7 ore; in questo caso è richiesta una sola illuminazione notturna. Tempo di sole (ricarica).
La carreggiata è larga 8 metri, con marciapiedi di 1,5 metri su entrambi i lati. L'altezza del palo della luce è di 10 metri, la lunghezza dello sbalzo è di 1 metro e la distanza tra il palo della luce e il marciapiede è di 36 metri, il che soddisfa i requisiti del livello di illuminazione M2. Secondo i risultati della simulazione illuminotecnica di E-LITE, la serie Omni da 115 W è particolarmente adatta.
Wattora di
Sulla base delle condizioni del progetto, abbiamo calcolato il consumo energetico effettivo come segue:
Utilizzo totale dell'illuminazione stradale = (115W x 5 ore) + (57,5W x 7 ore) = 977,5Wh/giorno
Capacità di
A seconda della situazione del progetto, poiché il numero di ore di lavoro è per una sola notte, traduciamo quindi questo fabbisogno energetico
capacità della batteria, tenendo conto che la tensione del nostro sistema di batterie è di 25,6 V
Capacità della batteria = Utilizzo totale della luce stradale 977,5 WH×(0+1)/25,6 V/95%/95%=42,3 AH
Conclusione: la capacità della batteria è: 25,6 V/42 A
(la capacità di una singola cella della batteria è 6AH, quindi 42,3AH viene arrotondato a 42AH
Potenza del
1、La capacità minima di generazione di energia del pannello della batteria al giorno (la batteria sarà completamente carica in un giorno - 6 ore)
25,6x42AH=1075,2WH
2、Corrente minima di generazione di potenza del pannello della batteria
1075,6 WH/6 H = 179,2 W 3, Efficienza di conversione del sistema 95%
179,2W/95%=188,63
Sulla base dei risultati, possiamo decidere di installare 1 modulo di pannello solare da 36 V/190 W (fattore di carica di sicurezza riservato al 99%) per soddisfare il fabbisogno energetico del progetto.
E-Lite Semiconductor Co., Ltd
Email: hello@elitesemicon.com
Sito web: www.elitesimicon.com
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Data di pubblicazione: 03/09/2024
