Солнечные уличные фонари представляют собой приподнятые источники света, которые питаются от солнечных панелей, обычно установленных на осветительной конструкции или встроенных в сам столб. Солнечные панели заряжают аккумулятор, который питает люминесцентные или светодиодные лампы в ночное время.
Особенности [ править ]
Большинство солнечных фонарей включаются и выключаются автоматически, определяя внешний свет с помощью напряжения солнечной панели. Солнечные уличные фонари предназначены для работы в ночное время. Многие могут оставаться зажженными более одной ночи, если солнце не находится в небе в течение длительного периода времени. Старые модели включали лампы, которые не были люминесцентными или светодиодными. Солнечные фонари, устанавливаемые в ветреных регионах, обычно оснащены плоскими панелями, чтобы лучше справляться с ветром.
В современных конструкциях используются беспроводные технологии и теория нечеткого управления для управления батареями. Уличные фонари, использующие эту технологию, могут работать как сеть, причем каждый светильник может включать и выключать сеть. [1]
Компоненты [ править ]
Солнечные уличные фонари состоят из четырех основных частей:
Солнечная панель [ править ]
Солнечная панель является одной из самых важных частей солнечного уличного освещения, поскольку солнечная панель может преобразовывать солнечную энергию в электричество, которое могут использовать лампы. В солнечных уличных фонарях обычно используются два типа солнечных панелей: монокристаллические и поликристаллические. Коэффициент конверсии монокристаллических солнечных панелей намного выше, чем у их поликристаллических аналогов. Солнечные панели также различаются по мощности систем.
Светильник [ править ]
Светодиоды обычно используются в качестве основного источника освещения современных солнечных уличных фонарей, поскольку светодиоды обеспечивают гораздо более высокую яркость при меньшем потреблении энергии. Энергопотребление светодиодного светильника как минимум на 50% ниже, чем у светильника HPS, который широко используется в качестве источника освещения в традиционных уличных фонарях. Отсутствие времени прогрева светодиодов также позволяет использовать датчики движения для дополнительного повышения эффективности.
Аккумуляторная батарея [ править ]
Батареи будут накапливать электроэнергию, вырабатываемую солнечной панелью в течение дня, и обеспечивать энергией прибор в ночное время. Жизненный цикл батареи очень важен для срока службы лампы, а емкость батареи влияет на количество дней автономной работы фонарей. В уличных фонарях на солнечных батареях обычно используются два типа батарей: гелевые батареи глубокого цикла и свинцово-кислотные батареи. Литий-ионные аккумуляторы также популярны благодаря своим компактным размерам.
Полюс [ править ]
Прочные столбы необходимы для всех уличных фонарей, особенно для уличных фонарей на солнечных батареях, поскольку на верхушке столба часто устанавливаются компоненты: светильники, панели и иногда батареи. Однако в некоторых новых конструкциях фотоэлектрические панели и вся электроника интегрированы в сам столб. Сопротивление ветра также является важным фактором.
Кроме того, для этих типов опор существуют аксессуары, такие как фундаментная клетка и аккумуляторный ящик.
Тип [ редактировать ]
Каждый уличный фонарь может иметь свою собственную фотоэлектрическую панель, независимую от других уличных фонарей. В качестве альтернативы, несколько панелей могут быть установлены в качестве центрального источника питания в отдельном месте и обеспечивать питание нескольких уличных фонарей. [2]
Уличные фонари на солнечных батареях типа «все в одном» набирают популярность благодаря своей компактной конструкции, которая включает в себя все необходимые детали, включая аккумулятор.
Город Лас-Вегас, штат Невада, был первым городом в мире, который протестировал новые солнечные уличные фонари EnGoPlanet в сочетании с кинетическими плитками, которые вырабатывают электричество, когда люди проходят по ним.
Преимущества [ править ]
- Солнечные уличные фонари не зависят от электросети . Следовательно, эксплуатационные расходы сведены к минимуму.
- Солнечные уличные фонари требуют гораздо меньшего обслуживания по сравнению с обычными уличными фонарями.
- Отсутствие внешних проводов снижает риск несчастных случаев. [2]
- Электроэнергия, произведенная с помощью солнечных батарей, не загрязняет окружающую среду.
- Отдельные части системы солнечных батарей можно легко транспортировать.
- Затраты на электроэнергию можно сэкономить.
Недостатки [ править ]
- Первоначальные инвестиции выше по сравнению с обычными уличными фонарями.
- Риск кражи выше, поскольку стоимость оборудования сравнительно выше. [2]
- Снег или пыль в сочетании с влагой могут накапливаться на горизонтальных фотоэлектрических панелях и снижать или даже останавливать выработку энергии.
- Перезаряжаемые батареи необходимо будет заменять несколько раз в течение срока службы светильников, что увеличивает общую стоимость срока службы светильника.
Циклы зарядки и разрядки аккумулятора также очень важны, учитывая общую стоимость проекта.
См. Также [ править ]
Ссылки [ править ]
- ^ Гуйцзюань, Ван; Цзосюнь, Ван; Инчунь, Чжан; Ланьюнь, Шао (2011). «Новый интеллектуальный терминал управления солнечным уличным освещением». 2011 Четвертая международная конференция по интеллектуальным вычислительным технологиям и автоматизации . ieeexplore.ieee.org. С. 321–324. DOI : 10,1109 / ICICTA.2011.91 . ISBN 978-1-61284-289-9.
- ^ a b c «Исследование энергоэффективной и солнечной фотоэлектрической системы уличного освещения» (PDF) . fosetonline.org. Архивировано из оригинального (PDF) 29 марта 2017 года . Проверено 12 июля 2011 .