چند چراغ خورشیدی خوب برای قرار دادن روی قطب چیست؟

بهترین چراغ‌های خورشیدی برای نصب روی یک قطب، توان پانل حداقل 15 تا 40 وات، باتری فسفات آهن لیتیوم (LiFePO4) با ظرفیت 20 تا 40 وات ساعت، هد LED حسگر حرکتی که 1500 تا 6000 لومن تولید می‌کند و درجه‌بندی استاندارد IP5 در برابر آب و هوا بالاتر است، ترکیب می‌شود. در سطح بازار مصرف، پست لامپ خورشیدی MAGGIFT 300 Lumen، Gama Sonic GS-106D Baytown II، و Sunforce 82080 LED Solar Motion Light بر روی پایه پایه به ترتیب انتخاب های خوبی را در کاربردهای تزئینی، امنیتی مسکونی و مسیر تجاری نشان می دهند. برای تجاری و شهری قطب نور خورشیدی در فضای باز برنامه‌های کاربردی، چراغ‌های خیابانی خورشیدی یکپارچه یکپارچه از تولیدکنندگانی مانند CINOTON، JACKYLED و Lepower با سرعت 3000 تا 8000 لومن به پارکینگ‌ها، جاده‌های روستایی و مسیرهای دانشگاه که اتصال به شبکه نیاز به سرمایه‌گذاری قابل توجهی در مهندسی عمران دارد.

چه چیزی یک چراغ خورشیدی برای قطب نور را با یک چراغ استاندارد باغ خورشیدی متفاوت می کند

A نور خورشیدی برای قطب نور اساساً با چراغ‌های باغ خورشیدی کوچک که در خرده‌فروشی‌های بازار انبوه یافت می‌شوند متفاوت است، اگرچه هر دو از پنل‌های خورشیدی و منابع نور LED استفاده می‌کنند. تفاوت‌ها در مشخصات، کیفیت اجزا و سیستم نصب، منعکس‌کننده الزامات عملکرد سخت‌تر برنامه‌های نصب شده روی قطب - ارتفاع، نوردهی، مدت زمان بیشتر روشنایی، و نیاز به پخش نور مفید در سطح قابل‌توجهی بزرگ‌تر از یک چراغ برجسته باغی در سطح زمین است.

قد و الزامات نوردهی

یک چراغ خورشیدی که روی یک تیر در ارتفاع 3 تا 8 متری نصب شده است، هدفی اساسی متفاوت از لهجه باغ در سطح زمین دارد: باید یک منطقه قابل استفاده (یک راهرو، یک پارکینگ، یک مسیر پیاده روی) را برای ایمنی و امنیت افراد و وسایل نقلیه در آن فضا روشن کند. این نیاز کاربردی حداقل مشخصات لومن را که 10 تا 50 برابر بیشتر از چراغ های تزئینی باغ است، هدایت می کند. الف قطب خورشیدی نور در ارتفاع 4 متری که 2000 لومن تولید می کند، فضایی بین 15 تا 20 متر مربع را تا روشنایی سطح زمین 10 تا 15 لوکس روشن می کند - برای حرکت ایمن عابر پیاده کافی است. همان 2000 لومن از یک چراغ پایه سطح زمین فقط 1 تا 2 متر مربع را در اطراف فیکسچر روشن می کند زیرا منبع نور برای پخش در منطقه مورد نظر بالا نیست.

ارتفاع نصب بالا از a قطب خورشیدی این سیستم همچنین پانل های خورشیدی را در موقعیت مناسب تری برای جمع آوری انرژی نسبت به سیستم های سطح زمین قرار می دهد. در ارتفاع 3 تا 8 متری، این پانل در بالای صفحه سایه اکثر کاشت‌های باغ، حصارها و سازه‌های کم ارتفاع قرار دارد که در ساعات اولیه صبح و اواخر بعد از ظهر که زاویه خورشید کم است، پانل‌های سطح زمین را سایه می‌اندازند. سایه در طول حتی 2 ساعت از نظری 6 ساعت اوج روز خورشیدی، بازده انرژی پانل را 30٪ تا 35٪ از خروجی نامی کاهش می دهد. ، موقعیت پانل روی قطب را به اندازه وات نامی پانل در تعیین میزان جمع آوری انرژی واقعی سیستم در روز مهم می کند.

گزینه های یکپارچه سازی پنل خورشیدی در یک قطب خورشیدی

سه رویکرد ادغام پنل خورشیدی مورد استفاده در سیستم‌های روشنایی خورشیدی نصب شده بر روی قطب در راندمان جمع‌آوری انرژی، ظاهر زیبایی‌شناختی و انعطاف‌پذیری نصب متفاوت است:

• پانل یکپارچه (طراحی همه در یک): پنل خورشیدی، سر چراغ LED، باتری و کنترلر در یک واحد جمع و جور جمع شده اند که مستقیماً به بالای قطب متصل می شود. این طرح ساده ترین برای نصب (براکت نصب تک، بدون سیم کشی بین اجزایی) و از نظر ظاهری فشرده ترین است. محدودیت این است که مساحت پانل توسط ابعاد هد سبک محدود می شود، به طور معمول اندازه پانل را به 15 تا 40 وات محدود می کند، که برای خروجی 1500 تا 4000 لومن با 10 تا 12 ساعت کار در شب در مکان هایی با 4 تا 5 ساعت اوج خورشید در روز کافی است. این طرح غالب برای مسکونی است نور خورشیدی برای قطب نور محصولاتی بین 50 تا 200 تومان
• پانل جداگانه در یک پست اختصاصی پانل خورشیدی یا بازوی قطب: پنل خورشیدی بر روی یک بازوی زاویه دار جداگانه یا بر روی یک پایه یا براکت ثانویه اختصاصی نصب می شود، در حالی که سر چراغ و باتری در موقعیت متفاوتی روی قطب اصلی یا زیر پانل نصب می شوند. این طراحی اجازه می دهد تا یک پانل بسیار بزرگتر (40 تا 200 وات) مستقل از اندازه هد سبک، سیستم های با خروجی بالاتر (4000 تا 15000 لومن) با ذخیره باتری بزرگتر برای استقلال در روزهای ابری را امکان پذیر کند. نصب پیچیده تر است و پست پنل خورشیدی بازو یا براکت برجستگی بصری را به نصب اضافه می کند، اما عملکرد انرژی سیستم به طور قابل توجهی بالاتر از یک واحد یکپارچه با ارتفاع قطب معادل است.
• سیستم پنل از راه دور: پنل خورشیدی بر روی یک سازه جداگانه (یک سقف، یک قفسه زمینی یا یک تیر اختصاصی) تا فاصله 10 تا 20 متری از تیر چراغ برق نصب می شود که توسط کابل زیرزمینی به هم متصل می شود. این رویکرد زمانی استفاده می‌شود که محل قطب نور تا حدی سایه‌دار باشد (زیر سایه‌بان درخت یا در سایه ساختمان) اما یک مکان پانل با آسمان صاف در نزدیکی وجود دارد. کابل کشی هزینه نصب را افزایش می دهد و مکان از راه دور پانل پیچیدگی تعمیر و نگهداری را اضافه می کند، اما سیستم روشنایی قطب خورشیدی را در مکان هایی که پانل های یکپارچه یا روی بازو به دلیل محدودیت های سایه نمی توانند استفاده کنند، امکان پذیر می کند.

فناوری باتری در یک سیستم پست لامپ خورشیدی روشن

باتری در یک پست چراغ خورشیدی روشن این سیستم انرژی خورشیدی جمع آوری شده در طول روز را ذخیره می کند و آن را در طول شب به راننده LED می رساند. انتخاب فناوری باتری عمر سرویس، عملکرد سیستم در هوای سرد و قابلیت عمق تخلیه را تعیین می‌کند - همه اینها بر ثبات روشنایی شبانه در طول عمر طولانی یک نصب تیر چراغ خورشیدی در فضای باز با کیفیت تأثیر می‌گذارد.

استانداردهای خروجی لومن: یک پست لامپ خورشیدی برای هر کاربرد چقدر باید روشن باشد

خروجی لومن اندازه گیری کل نور تولید شده توسط هد LED است و انتخاب سطح خروجی صحیح برای کاربرد مورد نظر به اندازه سایر مشخصات سیستم مهم است. خیلی کم است و منطقه به طور ایمن یا مفید روشن نشده است. بیش از حد بالا و ظرفیت باتری سیستم بی جهت زیاد است، هزینه آن برای کاربرد بیش از حد است، و نور ممکن است باعث ایجاد تابش خیره کننده ای شود که برای ساکنان املاک مجاور ناراحت کننده باشد.

درک ادعاهای لومن در مشخصات نور قطب خورشیدی

تولید کنندگان نور قطب خورشیدی ارقام لومن را منتشر می کنند که بدون زمینه می تواند گمراه کننده باشد. ممکن است سه مقدار مجزای لومن در فهرست محصول یکسان ظاهر شود که هر کدام بیانگر شرایط کاری متفاوتی هستند:

• اوج لومن های تحریک شده توسط حرکت: حداکثر خروجی زمانی که یک سنسور حرکتی PIR (مادون قرمز غیرفعال) سر LED را به روشنایی کامل می رساند. این بالاترین عدد در مشخصات و یکی از برجسته ترین آنها در مواد بازاریابی است. برای یک برنامه امنیتی، این رقم مربوطه است. برای یک برنامه روشنایی مسیر که نیاز به روشنایی مداوم تمام شب دارد، این رقم روشنایی عملیاتی را بیش از حد نشان می دهد زیرا عملکرد مداوم در اوج مصرف باتری را قبل از طلوع صبح خسته می کند.
• لومن های آماده به کار یا محیط: سطح خروجی کاهش یافته که نور به طور مداوم در طول شب کار می کند، زمانی که اوج خروجی تحریک شده با حرکت فعال نیست. این اغلب 30٪ تا 50٪ از رقم اوج است و مشخصات مربوطه برای برنامه هایی است که به روشنایی ثابت (پارکینگ، مسیرها، مسیرها) به جای روشنایی یک چراغ امنیتی نیاز دارند.
• لومن های رتبه بندی شده در STC (شرایط تست استاندارد): خروجی تراشه LED در دمای آزمایشی خاص و جریان درایو، در یک محیط آزمایشگاهی کنترل‌شده اندازه‌گیری می‌شود. خروجی لومن در فضای باز در دنیای واقعی معمولاً 80 تا 90 درصد لومن های STC پس از در نظر گرفتن تلفات نوری از طریق لنز، تجمع کثیفی روی سطح لنز در طول زمان و تغییرات عملکرد حرارتی LED در دمای بالای محیط است. هنگام مقایسه مشخصات نور قطب خورشیدی از تولید کنندگان مختلف، برای ارزیابی منصفانه عملکرد روشنایی پیوسته، همیشه لومن های آماده به کار/محیط را به جای لومن های اوج تحریک شده با حرکت مقایسه کنید.

طراحی پست پنل خورشیدی: به حداکثر رساندن برداشت انرژی روزانه

را پست پنل خورشیدی - اشاره به بازو یا براکتی که پانل را نسبت به قطب قرار می دهد، یا قطب ثانویه اختصاصی که پانل را حمل می کند - مهم ترین مؤلفه در تعیین میزان انرژی کلی سیستم در هر روز است. یک پانل با وات بالا در یک پست پانل با جهت گیری ضعیف یا سایه دار انرژی کمتری نسبت به یک پانل با وات پایین در یک موقعیت بهینه جمع آوری می کند و مستقیماً بر تعداد ساعت نور قابل استفاده سیستم پس از غروب خورشید تأثیر می گذارد.

جهت گیری و زاویه شیب برای حداکثر مجموعه خورشیدی

را solar panel on any قطب نور خورشیدی در فضای باز جهت گیری باید به گونه ای باشد که در مستقیم ترین زاویه موجود برای بیشترین بخش از ساعات روشنایی روز در محل جغرافیایی تاسیسات، رو به خورشید باشد:

• جهت آزیموت (رو به قطب نما): در نیمکره شمالی، پنل خورشیدی باید به سمت جنوب باشد (جنوب مغناطیسی، نه جنوب جغرافیایی - در ایالات متحده، جنوب مغناطیسی از جنوب جغرافیایی تا 20 درجه بسته به موقعیت مکانی منحرف می شود). در نیمکره جنوبی، پانل باید به سمت شمال باشد. یک پانل رو به شرق یا غرب تقریباً 15 تا 20 درصد از بازده انرژی روزانه را در مقایسه با یک پانل رو به جنوب در همان مکان و زاویه شیب از دست می دهد، زیرا فقط در صبح یا بعد از ظهر خورشید مستقیم دریافت می کند نه در ساعات اوج تولید در ظهر.
• زاویه شیب از افقی: را optimal fixed tilt angle for a solar panel is approximately equal to the site's geographic latitude. At 35 degrees north latitude (approximately the latitude of Los Angeles, California), a panel tilted at 35 degrees from horizontal collects approximately 95% to 98% of the theoretical maximum annual energy yield. A panel mounted flat (horizontal) at the same location collects approximately 85% of optimal, and a vertical panel collects approximately 70% to 75% of optimal. Many integrated all-in-one پست پنل خورشیدی طرح ها پانل را با شیب ثابت 15 تا 30 درجه به عنوان یک سازش در ساخت نصب می کنند که بدون تنظیم کاربر در محدوده وسیعی از عرض جغرافیایی به طور قابل قبولی کار می کند.
• اجتناب از سایه: سایه ای که حتی 10 تا 15 درصد از سطح پانل را پوشش می دهد می تواند خروجی کل را تا 50 درصد یا بیشتر در پانل های با دیودهای بای پس استاندارد کاهش دهد، زیرا سلول های سایه دار به جای ژنراتور به عنوان مقاومت عمل می کنند و عملکرد سلول های مجاور را کاهش می دهند. هنگام انتخاب یک قطب خورشیدی مکان، منابع سایه بالقوه را در طول سال، نه فقط در زمان نصب، ارزیابی کنید. درختی که در هنگام نصب تابستانی در ماه ژوئن هیچ سایه‌ای ایجاد نمی‌کند، ممکن است در طول ماه‌های زمستان که زاویه خورشید کمتر است، به مدت 3 تا 4 ساعت در روز روی پانل سایه بگذارد و عملکرد سیستم را در فصلی که مدت زمان شب طولانی‌ترین و تقاضای باتری بالاترین است، به طور قابل توجهی کاهش می‌دهد.

وات پنل در مقابل ظرفیت باتری: برقراری تعادل مناسب

را panel wattage and battery capacity of an قطب نور خورشیدی در فضای باز اندازه سیستم باید به عنوان یک جفت منطبق برای موقعیت جغرافیایی نصب (ساعات اوج خورشید در روز)، مدت زمان کارکرد شبانه مورد نیاز نور، و تعداد مطلوب روزهای استقلال در روز ابری قبل از تخلیه باتری سیستم به حداقل سطح تخلیه ایمن آن باشد:

• محاسبه تراز انرژی روزانه: در مکانی که به طور متوسط 5 ساعت پیک خورشیدی در روز دریافت می کند (تقریبا معادل جنوب غربی ایالات متحده، اروپای مدیترانه یا خاورمیانه)، یک پنل 30 واتی 30 وات در 5 ساعت در 0.85 راندمان سیستم = تقریباً 127 وات ساعت در روز تولید می کند. یک LED 10 واتی که به طور مداوم به مدت 12 ساعت کار می کند به 120 وات ساعت در شب نیاز دارد. این سیستم دارای حاشیه انرژی روزانه 7 وات ساعت است که به سختی برای یک روز متوسط ​​کافی است اما برای روزهای متوالی کمتر از حد متوسط ​​هیچ ذخیره ای ندارد. یک پنل 40 واتی حاشیه روزانه 57 وات ساعتی را فراهم می کند که 3 تا 4 روز متوالی از جمع آوری خورشیدی بسیار کمتر از حد متوسط ​​را قبل از رسیدن باتری به حداقل حالت شارژ پوشش می دهد.
• روزهای خودمختاری (ذخیره روز بارانی): را number of consecutive zero-solar days the system can operate at full output before the battery discharges to the minimum safe level. Two to three days of autonomy is the standard specification for residential نور خورشیدی برای قطب نور محصولات در آب و هوای ابری چهار تا پنج روز استقلال برای تجارت مناسب است قطب نور خورشیدی در فضای باز نصب در اقلیم هایی با دوره های ابری مکرر چند روزه (اقیانوس آرام شمال غربی ایالات متحده، شمال اروپا، آسیا فصل باران های موسمی).
• در نظر گرفتن تغییرات فصلی: در عرض جغرافیایی 45 درجه شمالی (عرض جغرافیایی شمال اورگان، شمال ایتالیا یا جنوب فرانسه)، ساعات اوج خورشید از تقریباً 6 تا 7 ساعت در روز در ژوئن تا تقریباً 1.5 تا 2 ساعت در روز در دسامبر متغیر است. سیستمی که برای شرایط متوسط ​​تابستان (5 ساعت اوج خورشید در روز) اندازه‌گیری شده باشد، در زمستان که همان باتری باید شب‌های طولانی‌تری (تا 15 ساعت تاریکی) را با ورودی خورشیدی بسیار کمتر روزانه پشتیبانی کند، به طور قابل‌توجهی ضعیف عمل می‌کند. برای عملکرد قابل اعتماد در طول سال در عرض های جغرافیایی بالاتر، پانل باید نسبت به نیازهای انرژی تابستانی با ضریب 2.5 تا 3.5 بزرگتر شود تا کاهش مجموعه خورشیدی زمستانی را جبران کند.

ملاحظات جنس و ارتفاع قطب برای نصب قطب خورشیدی

را physical pole carrying the solar lighting system must be specified for the wind and weight loads it will experience over its installation life. Key pole specification considerations for an قطب نور خورشیدی در فضای باز نصب:

• تیرهای فولادی گالوانیزه: را standard for commercial قطب خورشیدی نورپردازی در ارتفاع 4 تا 12 متری فولاد گالوانیزه گرم 25 تا 40 سال مقاومت در برابر خوردگی در اکثر محیط‌های بیرونی، استحکام ساختاری کافی برای بارهای باد در ارتفاع قطب‌ها و استحکام برای پایدار نگه داشتن پنل خورشیدی و سر نور در سرعت باد تا 100 تا 150 کیلومتر در ساعت بسته به قطر قطب و مشخصات ضخامت دیوار را فراهم می‌کند. قطب‌های فولادی به پیچ‌های فونداسیون نیاز دارند که در بتن تنظیم شده‌اند، که هزینه و زمان نصب را افزایش می‌دهد، اما مطمئن‌ترین نصب را در درازمدت فراهم می‌کند.
• قطب های آلومینیومی: سبک تر از فولاد و به طور طبیعی مقاوم در برابر خوردگی بدون عملیات گالوانیزه، قطب های آلومینیومی برای مسکونی و تجاری سبک مناسب هستند. نور خورشیدی برای قطب نور کاربرد در ارتفاع 2 تا 6 متری وزن آنها تقریباً یک سوم قطب های فولادی معادل است و آنها را برای نصب بدون تجهیزات سنگین قابل کنترل می کند و لایه اکسید طبیعی آنها محافظت در برابر خوردگی مناسبی را برای محیط های ساحلی و مرطوب فراهم می کند که در آن فولاد گالوانیزه ممکن است هنوز در عرض 5 تا 8 سال زنگ سطحی را نشان دهد.
• قطب های پلاستیکی تقویت شده با فایبرگلاس (FRP): در کاربردهایی که قطب باید نارسانا باشد (تاسیسات تاسیساتی، مناطق نزدیک به زیرساخت های الکتریکی) یا در مواردی که مقاومت شدید در برابر خوردگی مورد نیاز است (محیط های نمک-هوای ساحلی، مناطق صنعتی شیمیایی) استفاده می شود. قطب های FRP سبک تر از فولاد هستند، هرگز خورده نمی شوند و نیازی به رنگ آمیزی یا تعمیرات سطح ندارند. هزینه مواد بالاتر آنها استفاده گسترده مسکونی را محدود می کند، اما آنها را به انتخاب ارجح در محیط های خوردگی نیازمند تبدیل می کند.
• تیرهای بتنی: برای شهرداری در مقیاس بزرگ استفاده می شود قطب نور خورشیدی در فضای باز استقرارهایی که در آن قطب چندین عملکرد را انجام می دهد (حمایت نور، نصب بنر، الصاق تابلوهای خیابان). تیرهای بتنی مقاومت در برابر بار باد بسیار بالا و عمر مفید تقریباً نامحدودی دارند، اما وزن آنها (200 تا 800 کیلوگرم در هر تیر) به تجهیزات نصب به کمک جرثقیل نیاز دارد و جرم آنها به این معنی است که هر قطعه LED یا پانلی که روی آنها نصب شده است، سرویس دهی بدون کامیون سطلی یا داربست دشوار است.

مقاومت در برابر آب و هوا قطب نور خورشیدی در فضای باز: رتبه بندی IP و استانداردهای مواد در عمل به چه معناست

A پست چراغ خورشیدی روشن یا هر کدام قطب نور خورشیدی در فضای باز سیستم باید طیف کامل شرایط آب و هوایی را در محل نصب خود به مدت 5 تا 15 سال بدون نیاز به تعویض قطعات اصلی تحمل کند. سیستم رتبه بندی IP (محافظت از ورود) و مشخصات مواد برای اجزای فضای باز، نشانه های استاندارد شده ای از مقاومت در برابر آب و هوا را ارائه می دهد، اما درک اینکه این رتبه بندی ها در شرایط عملیاتی واقعی چه معنایی دارند، برای جلوگیری از خرید محصولاتی که در این زمینه پیش از موعد شکست می خورند، ضروری است.

تفسیر رتبه بندی IP برای چراغ های قطب خورشیدی در فضای باز

را IP code consists of two digits: the first indicates protection against solid particle ingress (dust), and the second indicates protection against liquid ingress (water). For outdoor solar pole lighting, the relevant minimum ratings are:

• IP65: کاملاً ضد گرد و غبار (6) و محافظت شده در برابر جت های آب هدایت شده از هر جهت (5). این حداقل امتیاز قابل قبول برای هر یک است قطب نور خورشیدی در فضای باز جزء نصب شده در آب و هوا با بارندگی قابل توجه. وسایل دارای رتبه IP65 را می توان در خارج از منزل در تمام طول سال در اکثر آب و هوای معتدل و گرمسیری استفاده کرد، اما نباید به طور کامل زیر آب قرار گیرند (به عنوان مثال، در یک رویداد سیل که پایه قطب آب گرفته است).
• IP66: کاملاً ضد گرد و غبار و محافظت شده در برابر جت های آب قدرتمند (6). مناسب برای نصب در محیط های پر بارندگی یا ساحلی که ممکن است باران، تمیز کردن فشار بالا، یا اسپری اقیانوس با دستگاه تماس پیدا کند. IP66 حداقل توصیه شده برای ساحلی است قطب نور خورشیدی در فضای باز تاسيسات و براي تاسيسات تجاري كه در آن لامپ ها در حين تعمير و نگهداري با واشرهاي تحت فشار تميز خواهند شد.
• IP67: کاملاً ضد گرد و غبار و محافظت شده در برابر غوطه ور شدن در آب تا عمق 1 متر به مدت 30 دقیقه. برای نصب در مناطق کم ارتفاع که در معرض سیل موقت هستند، یا برای هر گونه نصبی که ممکن است در هنگام حوادث آب و هوایی شدید در آب غوطه ور شود، توصیه می شود. اجزای نور قطب دارای رتبه IP67 را نیز می‌توان با شلنگ بدون هدایت آب از روی فیکسچر تمیز کرد که این امر فرآیندهای تعمیر و نگهداری را ساده می‌کند.
• IK08 تا IK10 (رده بندی مقاومت در برابر ضربه): یک استاندارد رتبه بندی جداگانه که مقاومت در برابر ضربه فیزیکی را کمیت می کند. IK08 به معنای مقاومت در برابر ضربه 5 ژول (معادل 1.7 کیلوگرم وزن کاهش یافته از 0.3 متر) و IK10 به معنای مقاومت در برابر 20 ژول (یک جرم 5 کیلوگرمی کاهش یافته از 0.4 متر) است. برای منطقه تجاری یا عمومی نور خورشیدی برای قطب نور تاسیساتی که ممکن است یراق آلات در معرض خرابکاری یا ضربه تصادفی وسایل نقلیه یا تجهیزات باشد، وسایل دارای رتبه بندی IK08 تا IK10 مشخص شده اند.

عملکرد چراغ های قطب خورشیدی در هوای سرد

عملیات آب و هوای سرد چالش‌های عملکردی خاصی را برای آن‌ها ایجاد می‌کند قطب نور خورشیدی در فضای باز سیستم هایی که در آب و هوای گرم تر وجود ندارند و خریداران در ایالات شمالی ایالات متحده، کانادا، شمال اروپا یا مناطق کوهستانی باید مشخصات هوای سرد را به صراحت ارزیابی کنند:

• عملکرد باتری در دمای پایین: ظرفیت تخلیه باتری لیتیوم یون به تدریج به زیر صفر درجه سانتیگراد می رسد. در دمای منفی 10 درجه سانتیگراد، یک باتری استاندارد لیتیوم یونی تقریباً 75 تا 80 درصد ظرفیت نامی خود را ارائه می دهد. در دمای منفی 20 درجه سانتیگراد، ظرفیت به 60 تا 65 درصد کاهش می یابد. باتری های LiFePO4 عملکرد بهتری دارند: در دمای منفی 20 درجه سانتیگراد تقریباً 80 تا 85 درصد ظرفیت نامی را حفظ می کنند. برای سیستمی که انتظار می رود در طول شب های طولانی زمستان در دمای منفی 15 تا منفی 25 درجه سانتیگراد با خروجی نامی کار کند، شیمی LiFePO4 اختیاری نیست - این یک نیاز کاربردی است.
• تجمع برف در پنل خورشیدی: یک پانل پوشیده از برف برق صفر یا نزدیک به صفر تولید می کند. در آب و هوای با بارش منظم برف زمستانی، زاویه شیب پانل بسیار مهم می شود: پانل با شیب 45 درجه یا تندتر برف را با گرانش سریعتر از پانل هایی با زاویه کم عمق می ریزد و تعداد روزهایی را در سال کاهش می دهد که پوشش برف باعث قطع شارژ می شود. مقداری حق بیمه پست پنل خورشیدی طرح ها شامل یک پوشش ضد انعکاس روی سطح شیشه پانل است که چسبندگی یخ و برف را کاهش می دهد و به پانل کمک می کند تا پس از طوفان زودتر تولید برق را آغاز کند زیرا نور خورشید سطح شیشه را گرم می کند.
• عملکرد LED در سرما: برخلاف باتری‌ها، ال‌ای‌دی‌ها عملاً در دماهای سرد کمی بهتر از دمای گرم عمل می‌کنند و در دمای منفی 10 درجه سانتی‌گراد نسبت به دمای مثبت 25 درجه سانتی‌گراد، نور خروجی کمی در هر وات تولید می‌کنند. دمای اتصال LED و نگهداری لومن تراشه LED هر دو با شرایط سرد محیط بهبود می‌یابند، به این معنی که خروجی نور یک پست چراغ خورشیدی روشن در واقع در شب‌های سرد و صاف زمستان در بهترین حالت خود قرار دارد - اگر باتری ظرفیت نامی خود را به درایور LED برساند، که در این دماها به شیمی LiFePO4 نیاز دارد.
• فونداسیون قطب و خوردگی در آب و هوای سرد: چرخه یخ زدگی و ذوب در خاک در اطراف پایه قطب می تواند باعث یخ زدگی شود - حرکت به سمت بالا پایه قطب در حالی که رطوبت در خاک در هنگام انجماد گسترش می یابد و در هنگام ذوب منقبض می شود. پایه های قطب در اقلیم هایی با یخبندان منظم زمین باید زیر خط یخبندان (معمولاً 0.5 تا 1.5 متر بسته به منطقه آب و هوایی) گسترش یابد تا از کج شدن یا سست شدن قطب در چند چرخه زمستانی جلوگیری شود.

راهنمای نصب: راه اندازی صحیح سیستم نور قطب خورشیدی

نصب صحیح یک قطب نور خورشیدی در فضای باز سیستم تعیین می کند که آیا محصولات عملکرد رتبه بندی شده خود را در طول عمر طراحی خود ارائه می دهند یا خیر. رایج‌ترین خطاهای نصب - انتخاب ضعیف محل برای سایه‌زنی، عمق نامناسب پایه قطب، و آب‌بندی ناکافی کابل در سیستم‌های اسپلیت پانل - با مراحل برنامه‌ریزی که در زیر توضیح داده شده است، کاملاً قابل پیشگیری هستند.

ارزیابی سایت قبل از نصب

1. ارزیابی دسترسی خورشیدی: از محل قطب پیشنهادی در ظهر خورشیدی (تقریباً 12:00 تا 13:00 به وقت محلی خورشیدی) بازدید کنید و مشاهده کنید که آیا محل پانل روی قطب نصب شده نور مستقیم و بدون مانع دریافت می کند یا خیر. سپس دوباره در اوایل صبح (08:00 تا 09:00) و اواخر بعد از ظهر (15:00 تا 16:00) که زاویه خورشید کم است، بازدید کنید، زیرا در این زمان ها به احتمال زیاد سایه از نرده ها، ساختمان ها و درختان رخ می دهد. اگر سایت به طور متوسط ​​کمتر از 4 ساعت در روز خورشید بدون مانع دریافت کند، سیستم از مشخصات رتبه بندی شده خود عملکرد کمتری خواهد داشت، مگر اینکه پانل به طور قابل توجهی بزرگ باشد تا جبران شود.
2. ارزیابی نوع خاک و نیاز پی: یک گودال آزمایشی به عمق 0.5 متر در محل قطب پیشنهادی حفر کنید و نوع خاک را ارزیابی کنید. خاک شنی یا سست نیاز به یک پایه بتنی با پیچ های لنگر قطب یا تیرهای مستقیم تعبیه شده در عمق مشخص شده توسط سازنده قطب (معمولاً 10٪ تا 15٪ از ارتفاع کل قطب) دارد. خاک رسی حمایت طبیعی بهتری را فراهم می کند، اما می تواند به طور قابل توجهی با تغییرات رطوبت تغییر کند، که نیاز به همان رویکرد پایه بتنی برای قطب های بالای 3 متر است. خاک سنگی ممکن است نیاز به حفاری یا انفجار برای سوراخ فونداسیون داشته باشد که هزینه نصب قابل توجهی را اضافه می کند که باید قبل از نهایی شدن انتخاب مکان ارزیابی شود.
3. ارزیابی قرار گرفتن در معرض باد: جهت باد غالب در محل و هر سازه ای که ممکن است باد را به جریان متمرکز در گذشته محل قطب هدایت کند، شناسایی کنید. الف پست پنل خورشیدی بازویی که به صورت افقی از قطب امتداد می یابد، یک بازوی لنگر قابل توجهی ایجاد می کند که بار باد پانل را به یک لحظه واژگونی در پایه قطب چند برابر می کند. در مناطق با باد شدید (ساحلی، بالای تپه در معرض، دشت باز)، بار ترکیبی باد قطب، پانل و سر نور باید بر اساس مشخصات قطب و فونداسیون محاسبه شود تا تأیید شود که سیستم می‌تواند حداکثر سرعت باد مورد انتظار را بدون شکست تحمل کند.

نصب پایه قطب

برای تیرهای فولادی مستقیم تعبیه شده (متداول ترین روش نصب مسکونی و تجاری سبک)، روش فونداسیون به شرح زیر است:

1. سوراخ فونداسیون را به عمق مورد نیاز (معمولاً 15٪ تا 20٪ طول میل برای تیرهای مستقیم یا به عمق الگوی پیچ لنگر برای قطب های فلنجی) و 200 تا 300 میلی متر بیشتر از قطر پایه قطب برای قرار دادن بتن در اطراف قطب حفاری کنید.
2. قطب را با استفاده از تراز بر روی دو وجه عمود بر میله در شاقول سوراخ (عمودی) قرار دهید. از گوه های چوبی موقت یا یک تسمه ضامن دار بین تیرک و پایه های رانده شده در زمین اطراف استفاده کنید تا شاقول تیر را در حین سخت شدن بتن نگه دارید.
3. داخل سوراخ اطراف پایه قطب بتن بریزید. از حداقل عیار بتن 25 مگاپاسکال برای پایه های ستون سازه استفاده کنید. اطمینان حاصل کنید که بتن تا سطح درجه یا کمی بالاتر پر می شود تا آب سطحی را از پایه قطب که آسیب پذیرترین ناحیه خوردگی در قطب های فولادی است، دور کند.
4. قطب را در وضعیت شاقول نگه دارید تا بتن به گیرش اولیه برسد (معمولاً 4 تا 6 ساعت برای مخلوط های بتن استاندارد یا 1 تا 2 ساعت برای بتن سریع گیر که به طور خاص برای پایه های قطب طراحی شده است). تا زمانی که بتن به مقاومت نامی خود نرسیده است، هیچ باری روی تیر وارد نکنید (نور یا پانل را نصب نکنید) که حداقل به 24 تا 48 ساعت برای بتن سریع و 7 روز برای بتن استاندارد نیاز دارد.

نصب و سیم کشی اجزای نور قطب خورشیدی

برای سیستم های یکپارچه همه کاره، نصب شامل اتصال واحد تک به بالای قطب با استفاده از براکت و سخت افزار موجود است. برای سیستم های اسپلیت پانل که یک دستگاه جداگانه را متصل می کنند پست پنل خورشیدی بازو یا پنل از راه دور به سر چراغ و باتری:

• برای دفن مستقیم در فضای باز از سیم مسی قلع دار استفاده کنید برای هر کابل زیرزمینی که بین یک پنل از راه دور و قطب اجرا می شود. سیم برق خانگی استاندارد در برابر اشعه ماوراء بنفش، رطوبت یا سایش مقاوم نیست و در مدت 1 تا 3 سال در معرض تماس مستقیم با خاک از بین می رود. سیم دفن مستقیم در فضای باز دارای عایق پی وی سی تثبیت شده با اشعه ماوراء بنفش است و برای تماس مداوم با خاک بدون مجرا در بسیاری از حوزه های قضایی رتبه بندی شده است، که فرآیند ترانشه و پس زدن را ساده می کند.
• تمام نقاط ورودی سیم را به سر چراغ، محفظه باتری و محفظه کنترلر ببندید با درزگیر سیلیکونی پایدار در برابر اشعه ماوراء بنفش پس از اتمام سیم کشی. رایج ترین نقطه شکست در قطب نور خورشیدی در فضای باز تاسیسات ورودی آب از طریق سوراخ های ورودی سیم است که در هنگام نصب آب بندی نشده اند و باعث خوردگی برد کنترلر و خرابی زودرس سیستم در عرض 1 تا 3 سال پس از نصب در آب و هوای بارانی می شود.
• صفحه خورشیدی را در زاویه و زاویه شیب صحیح قرار دهید قبل از سفت کردن سخت افزار براکت نصب پانل. اکثر براکت های پانل با چرخاندن براکت در اطراف قطب قبل از سفت کردن، امکان تنظیم آزیموت را فراهم می کنند. با استفاده از یک برنامه قطب نما در تلفن هوشمند، جهت صحیح صفحه را تأیید کنید و قبل از اینکه پانل را به طور دائم ایمن کنید، زاویه شیب را با یک برنامه سطح دیجیتال یا شیب سنج بررسی کنید.
• کنترل کننده شارژ را فعال کنید و بررسی کنید که سیستم در حال شارژ است در اولین روز آفتابی پس از نصب، با بررسی LED یا نمایشگر وضعیت کنترلر (اکثر سیستم ها یک LED سبز یا آبی را هنگام شارژ فعال نشان می دهند). بررسی کنید که نور هنگام غروب فعال می شود و در طول شب در شب اول کار با روشنایی مورد انتظار کار می کند. اگر چراغ در شب اول فعال نشد، تأیید کنید که حالت حفاظتی تنظیم شده در کارخانه (بسیاری از سیستم‌ها با چراغ غیرفعال ارسال می‌شوند تا از تخلیه باتری در حین حمل و نقل و ذخیره‌سازی جلوگیری کنند) طبق رویه فعال‌سازی دفترچه راهنمای محصول پاک شده است.

مقایسه فرمت های سیستم نور قطب خورشیدی: تزئینی در مقابل کاربردی در مقابل تجاری

را قطب خورشیدی بازار روشنایی به سه بخش خریدار کاملاً متفاوت با محصولاتی که از نظر ظاهر، خروجی، دوام و هزینه تفاوت اساسی دارند خدمات ارائه می دهد. فهمیدن اینکه کدام بخش به برنامه خاص شما می‌پردازد، از خطای رایج خرید در انتخاب یک محصول تزئینی برای یک کاربرد کاربردی (که منجر به روشنایی ناکافی می‌شود) یا تعیین بیش از حد یک محصول تجاری برای مسیر باغ (که منجر به هزینه بیش از حد و نفوذ بصری می‌شود) جلوگیری می‌کند.

سیستم های پست لامپ خورشیدی تزئینی

تزئینی پست چراغ خورشیدی روشن محصولات ظاهر زیبایی - وسایل فانوس مانند برنز عتیقه، مشکی مات، یا نیکل برس خورده - را به خروجی لومن خام ترجیح می دهند. عملکرد مورد نظر آنها علامت گذاری ورودی راهرو، روشن کردن مسیر باغ، یا افزودن شخصیت بصری به منظره به جای ارائه سطوح نور کاری برای عملکرد یا امنیت است. ویژگی های کلیدی:

• محدوده خروجی: 100 تا 600 لومن (برای دیدن کافی است اما برای خواندن یا کار در فاصله بیش از 1 تا 2 متر کافی نیست)
• اندازه پنل: پانل کوچکی که در درپوش فیکسچر ادغام شده است، معمولاً 2 تا 8 وات
• ظرفیت باتری: 2 تا 8 وات ساعت، 6 تا 12 ساعت کارکرد با روشنایی کاهش یافته با شارژ کامل از یک روز آفتابی
• نصب: طراحی شده برای اتصال مستقیم به زمین نرم یا آداپتور روی سطح برای سطوح بتنی یا عرشه. برای قطب های سازه ای بلند طراحی نشده است
• محدوده قیمت: 30 تا 150 دلار برای سیستم های کامل از جمله فیکسچر و قطب

چراغ خورشیدی مسکونی کاربردی برای قطب نور

مسکونی کاربردی نور خورشیدی برای قطب نور سیستم‌ها به گونه‌ای طراحی شده‌اند که بر روی پایه‌های استاندارد آلومینیومی یا فولادی با قطر 3 تا 5 اینچ در ارتفاع 3 تا 5 متری نصب شوند و روشنایی قابل استفاده برای راهروها، نواحی ورودی و محیط‌های دارایی را فراهم کنند. این سیستم ها توانایی خروجی را با قیمت مقرون به صرفه برای بازار صاحب خانه متعادل می کنند:

• محدوده خروجی: 800 تا 4000 لومن، با خروجی پیک تحریک شده با حرکت در انتهای بالای این محدوده و حالت محیطی پیوسته پایین تر برای کار در تمام شب
• اندازه پنل: 15 تا 50 وات، یا در محفظه سر چراغ ادغام شده یا بر روی یک براکت بازوی جداگانه بالای سر چراغ نصب شده است.
• ظرفیت باتری: 15 تا 50 وات ساعت، ارائه 1 تا 3 شب عملکرد مستقل در سطوح خروجی مداوم محیط در مکانی با 4 تا 5 ساعت اوج خورشید در روز
• نصب: سازگار با براکت های استاندارد نصب روی قطب و اتصالات لغزشی مستقیم به قطب های 2 تا 3 اینچی با قطر خارجی
• محدوده قیمت: 80 تا 300 دلار برای مونتاژ سر سبک و پانل (قطب خریداری شده جداگانه)

سیستم های قطب نور خورشیدی تجاری در فضای باز

تجاری قطب نور خورشیدی در فضای باز سیستم‌ها برای عملیات بدون نظارت در طول عمر خدمات طراحی 10 تا 15 ساله مهندسی شده‌اند، که نور مناسبی را برای پارکینگ‌ها، جاده‌های روستایی، مسیرهای دانشگاه، و امنیت محیطی در مکان‌هایی که اتصال به شبکه غیرعملی یا بسیار گران است، ارائه می‌کنند. ویژگی های اصلی متمایز کننده از سیستم های مسکونی:

• محدوده خروجی: 3000 تا 20000 لومن، با طرح های نوری (توزیع نامتقارن یا سیل گسترده) انتخاب شده برای هندسه کاربرد خاص
• اندازه پنل: 40 تا 300 وات در دستگاه اختصاصی پست پنل خورشیدی بازو یا مجموعه پانل جداگانه نصب شده روی زمین
• ظرفیت باتری: 50 تا 500 وات ساعت در یک محفظه باتری مهر و موم شده اختصاصی، نصب شده بر روی قطب زیر سر چراغ، با مدیریت حرارتی برای حفظ دمای باتری در محدوده عملیاتی در آب و هوای سرد و گرم
• ویژگی های هوشمندی: نظارت از راه دور از طریق GPRS یا مودم 4G وضعیت شارژ باتری، تولید انرژی روزانه، شرایط خطا و ساعات کار لامپ را به یک پلت فرم ابری که توسط تیم مدیریت تاسیسات بدون نیاز به بازدید از سایت قابل دسترسی است، گزارش می‌کند.
• محدوده قیمت: 500 تا 5000 دلار برای هر قطب برای قطعات خورشیدی، روشنایی و کنترل، با تیر، فونداسیون و هزینه نصب اضافی

الزامات تعمیر و نگهداری برای عملکرد بلند مدت نور قطب خورشیدی

یک کیفیت قطب نور خورشیدی در فضای باز سیستمی که به درستی در یک مکان مناسب نصب شده است، در مقایسه با روشنایی خارجی متصل به شبکه، به حداقل تعمیر و نگهداری نیاز دارد. هیچ قبض برق، مجرا یا سیمی برای بازرسی زیرزمینی وجود ندارد و هیچ تعویض سالانه لامپ وجود ندارد. با این حال، "تعمیرات کم" به معنای "تعمیر و نگهداری صفر" نیست و سه کار معمولی که در برنامه زمانی مناسب انجام می شوند، به طور قابل توجهی عمر سرویس سیستم را افزایش می دهند و عملکرد روشنایی آن را در سطح طراحی حفظ می کنند.

تمیز کردن پانل: مهمترین وظیفه تعمیر و نگهداری منظم

کثیف شدن پنل خورشیدی - تجمع گرد و غبار، گرده، فضولات پرندگان و رسوبات آلودگی هوا روی سطح شیشه - بسته به محیط محلی و دفعات تمیز کردن، خروجی پانل را بین 5 تا 25 درصد کاهش می دهد. در محیط های گرد و غباری (مناطق بیابانی مجاور، مناطق کشاورزی در فصل برداشت، یا مناطق شهری با آلودگی هوای زیاد)، اگر پانل فقط یک بار در سال تمیز شود، کثیفی پانل به تنهایی می تواند تولید انرژی سالانه را 20 تا 30 درصد کاهش دهد. در آب و هوای مرطوب و بارانی که بارندگی باعث تمیز کردن طبیعی پانل ها می شود، تلفات کثیفی بسیار کمتر است (برای مثال در شرایط آب و هوایی انگلستان 3 تا 7 درصد در سال). دستورالعمل های عملی تمیز کردن پانل:

• فرکانس تمیز کردن: یک بار در ماه در محیط های گرد و غباری یا پر گرده؛ یک بار در هر 3 ماه در شرایط متوسط؛ یک بار در هر 6 ماه در آب و هوای اغلب بارانی
• روش تمیز کردن: پارچه نرم یا برس غیر ساینده با آب تمیز. از جت‌های آب پرفشار روی صفحه پانل استفاده نکنید (که می‌تواند آب را وارد محل اتصال قاب پانل کند و به مرور زمان لایه‌پوش را از بین ببرد)، و از ترکیبات تمیزکننده ساینده که سطح شیشه سکوریت شده را خراش می‌دهند، استفاده نکنید.
• ایمنی هنگام تمیز کردن پانل در ارتفاع: برای پانل های روی میله های بالاتر از 3 متر، به جای بالا رفتن از تیرک، از یک تیرک با سر برس نرم استفاده کنید. بالا رفتن از تیر چراغ برق در فضای باز بدون تجهیزات حفاظتی مناسب از سقوط یک خطر ایمنی قابل توجه است که با یک ابزار تمیزکننده 20 دلاری کاملاً قابل اجتناب است.

تعویض باتری: آیتم تعمیر و نگهداری برنامه ریزی شده

را battery is the consumable component in an قطب نور خورشیدی در فضای باز سیستمی با قابل پیش بینی ترین برنامه تعویض. عمر باتری به شیمی (همانطور که در بخش فناوری بحث شد)، عمق چرخه، دمای کارکرد و کیفیت شارژ بستگی دارد. راهنمایی عملی:

• برنامه ریزی برای تعویض باتری LiFePO4 هر 8 تا 12 سال در آستانه ظرفیت 80 درصد در شرایط عملیاتی عادی
• برای تعویض باتری لیتیوم یونی هر 4 تا 7 سال در شرایط مشابه برنامه ریزی کنید
• یک علامت هشدار مبنی بر اینکه نیاز به تعویض باتری است: چراغ با روشنایی کاهش یافته برای دوره های به تدریج کوتاه تر قبل از فعال شدن سپیده دم کار می کند، که نشان می دهد باتری دیگر شارژ کافی برای تامین درایور LED را در طول دوره کارکرد مورد نظر کامل ندارد.
• هنگام تعویض باتری، پایانه های باتری و کنتاکت های رابط را نیز بررسی و تمیز کنید، زیرا اکسیداسیون در این نقاط تماس باعث تلفات مقاومتی می شود که بدون توجه به شرایط ذاتی باتری، ظرفیت موثر باتری را کاهش می دهد.

کنترل کننده و بازرسی فیکسچر

را charge controller and LED driver electronics in a نور خورشیدی برای قطب نور سیستم باید سالیانه از نظر خوردگی، ورود آب و لانه سازی آفات به صورت چشمی بازرسی شود (جوندگان و حشرات اغلب در محفظه های نصب شده روی قطب پناه می گیرند که گرمای وسایل الکترونیکی آنها را جذب می کند). خوردگی تماس کانکتور - یک لایه نازک اکسید سبز یا سفید روی پین های ترمینال - باید با اسپری تمیز کننده تماس الکتریکی تمیز شود و اتصال با استفاده از گریس دی الکتریک دوباره بازسازی شود تا از عود مجدد جلوگیری شود. لنز فیکسچر نور باید از نظر زردی اشعه ماوراء بنفش (تخریب طبیعی لنزهای پلی کربنات در طی 5 تا 7 سال قرار گرفتن در معرض اشعه ماوراء بنفش) بررسی شود که از طریق افزایش شفافیت، خروجی نور را کاهش می دهد. کاورهای جایگزین لنز در اکثر سازندگان با قیمت 10 تا 40 دلار در دسترس هستند و زمانی که رنگ زرد UV به حدی رسیده است که رنگ آن قابل مشاهده باشد، نور خروجی را به سطح اولیه باز می گرداند.

سوالات متداول