Průvodce světelným sloupem sluneční energie: Dimenzování, struktura a pořízení projektu

Distributor v západní Africe objednal 60 solárních světelných sloupů pro vesnickou silnici dlouhou 4,2 km. Čtyřicet devět z nich pracovalo od prvního dne. Jedenáctka potemněla do čtyř hodin po západu slunce, ne proto, že by selhaly LED diody, ale protože panely byly dimenzovány na červencové číslo ozáření a baterie dostaly jeden den autonomie. Účet za opravu – nové baterie, větší panely, dvě zpáteční cesty – byl vyšší než původní náklady na hardware.

Toto selhání je předvídatelné a lze se mu vyhnout. Světelný sloup solární energie je malá elektrárna mimo síť s konstrukčním rámem a obě poloviny musí být navrženy proti sobě. Pokud si koupíte sloup od jednoho dodavatele, panel od druhého, baterii od třetího a regulátor z kteréhokoli skladu, který měl sklad, získáte systém, který splní jeden požadavek a tiše selže jiný.

Zkrácená verze toho, co následuje: nejprve dimenzování energetického rozpočtu, jako druhé dimenzování struktury a teprve potom zvolte konfiguraci. Všechno ostatní – výška sloupu, povrchová úprava, typ panelu, chemie baterie, třída ovladače, rozměry základů – z těchto dvou výpočtů vypadne. Zbytek tohoto článku provede tyto výpočty s reálnými čísly, tolerančními rozsahy, hodnotami větru a jazykem nákupu, který můžete vložit do žádosti o cenovou nabídku.

Co obsahuje světelný sloup sluneční energie – a co ve skutečnosti znamená „kompletní“.

Odstraňte marketingový jazyk a světelný sloup solární energie je sada osmi subsystémů, které musí fungovat jako jeden:

• FV modul — pevný monokrystalický panel, pružný laminovaný panel nebo válcový obalový panel, namontovaný na horní části tyče, na boční konzole nebo kolem tyče tyče.
• Ovladač nabíjení — MPPT nebo PWM, odpovědné za sběr výstupu panelu a ochranu baterie před přebitím a hlubokým vybitím.
• Bateriová banka — obvykle LiFePO4 v nových projektech, gel nebo AGM v systémech starších než asi pět let.
• LED svítidlo a ovladač — typicky 30 W až 120 W pro osvětlení silnic a ploch, 8 W až 30 W pro cesty a zahrady.
• Hůl a paže — ocelové nebo hliníkové, kuželové nebo rovné, jednoramenné, dvouramenné nebo bez ramene v integrovaných provedeních.
• Kryt baterie — krabice namontovaná na sloup, podzemní klenba nebo přihrádka v základně sloupu.
• Sada základů a kotev — betonový základ, zapuštěné kotevní šrouby, vyrovnávací matice, spárovací hmota a šablona šroubu, která udržuje klec pravoúhlou.
• Elektroinstalace, pojistky a přepěťová ochrana — kabelový svazek, DC jistič a často malý svodič přepětí na straně panelu.

"Kompletní" tedy znamená více než "všechny díly obsažené v kartonu." To znamená, že díly byly sladěny: panel má dostatečný příkon pro nejhorší měsíc na místě, baterie má dostatek využitelných kilowatthodin pro autonomii, kterou jste klientovi slíbili, sloup má dostatečnou konstrukční kapacitu pro extra projektovanou plochu panelu v poryvu 40 m/s a ovladač má nastavení, aby spustil tuto specifickou chemii baterie, aniž by ji v létě vařil nebo odmítal nabíjet.

Nejběžnější mezera, kterou vidíme v příchozích specifikacích, je poslední. Kupující tráví hodiny lumeny a barevnou teplotou a poté schválí ovladač, jehož výchozí nabíjecí profil je nastaven pro olovo-kyselinu, na balení LiFePO4. Systém funguje jednu sezónu a pak ztrácí kapacitu, protože napětí článků nikdy nedosáhlo správného stupně absorpce.

All-in-One, Rozdělit a Cylinder-Integrated: Výběr konfigurace

Konfigurace je rozhodnutí o údržbě a riziku mnohem více než estetické. V praxi jsou dnes tři rodiny.

Vše v jednom (integrované)

Panel, baterie, ovladač a svítidlo jsou umístěny v jediném krytu v horní části sloupu. Instalace je rychlá, kabeláž minimální a celá jednotka se dá sejmout pomocí dvou šroubů. Kompromisy: kapacita baterie je omezena objemem pouzdra, v horkém podnebí se pod panelem hromadí teplo a v některých oblastech je skutečným rizikem krádež celé hlavy. Typický rozsah: 20 W až 100 W svítidla s 12,8 V nebo 25,6 V bateriemi až do zhruba 60 Ah.

Integrovaný do válce

FV materiál se omotává kolem samotné tyče sloupu, obvykle v úhlu 270 až 360 stupňů. Vzhledem k tomu, že zde není žádný plochý panel obrácený k obloze, plocha větrné plachty prudce klesá, orientace se stává téměř irelevantní a déšť udržuje povrch čistší než horizontální skleněný panel. Výkon na metr čtvereční plochy je nižší než u plochého tuhého modulu, takže válcové systémy jsou vhodné pro mírné zatížení – osvětlení cest, málo frekventované silnice, nádvoří, hraniční osvětlení – spíše než 100W dálniční svítidla.

DDK-SSPL-2000 Válcový solární sloup s jednoduchým nebo dvojitým ramenem Přizpůsobitelný válcový solární sloup pro pouliční LED lampy, CCTV, krajinné, zahradní a parkové osvětlení; integrovaný panel a jedno nebo dvojitá ramena jsou vhodné pro venkovní použití. Zobrazit produkt →

Rozdělit (oddělené)

Panel je namontován nad svítidlem, baterie je umístěna v základní přihrádce nebo podzemním trezoru a ovladač žije s baterií. Toto je nejflexibilnější uspořádání: baterii můžete libovolně předimenzovat, vyměňovat články, aniž byste se dotkli osvětlovací hlavy, a používat standardní 12 V, 24 V nebo 48 V komponenty. Také to stojí více času instalace a potřebuje přihrádku na baterie odolnou proti neoprávněné manipulaci.

Praktické pravidlo z projektové zkušenosti: pokud požadovaná denní energie přesahuje cca 800 Wh nebo areál potřebuje více než dva dny autonomie, rozdělte se. Samostatné umístění elektroniky vám poskytne prostor pro články a umožní vám použít 25,6 V nebo 51,2 V sadu, která snižuje proud na polovinu při stejném výkonu a snižuje odporové ztráty v kabelovém svazku.

Dimenzování energetického rozpočtu před dimenzováním tyče

Vše po proudu závisí na jednom čísle: watthodiny za den při zátěži. Nechte to špatně a žádné množství dobré oceli nebo drahých baterií projekt nezachrání.

Krok 1 — Denní zatížení ve watthodinách

Vezměte výkon svítidla a vynásobte ho hodinami, kdy skutečně běží na plný výkon. Moderní ovladače používají stmívací profily, takže profil zabudujte do aritmetiky spíše než za předpokladu plochého vykreslení.

Příklad: 80W LED na venkovské silnici. Profil: 100 procent po dobu 5 hodin, poté 40 procent po dobu 6 hodin.

• Plná výstupní energie: 80 W × 5 h = 400 Wh
• Tlumená energie: 32 W × 6 h = 192 Wh
• Denní zatížení: 592 Wh, zaokrouhleno na 600 Wh pro návrhovou rezervu

Krok 2 – Špičkový sluneční hodiny v nejhorším měsíci

Špičkové sluneční hodiny (PSH) jsou ekvivalentní počet hodin při ozáření 1000 W/m². Roční průměry jsou pro systém mimo síť nebezpečně zavádějící. Místo s ročním průměrem 4,9 PSH může v prosinci zaznamenat 2,6 PSH a v prosinci jsou baterie nejchladnější a nejméně účinné. Postavte se proti nejhoršímu měsíci, nebo se smiřte s tím, že k jeho pokrytí musíte přidat dny autonomie.

Hrubé referenční hodnoty pro jižně orientované, správně nakloněné pole:

• Pouštní jihozápad Spojených států: 6,5–7,5 PSH léto, 4,5–5,5 zima
• Jižní Evropa: 6,0–7,0 léto, 3,0–3,8 zima
• Střední a severní Evropa: 4,5–5,5 léto, 1,3–2,2 zima
• Pobřežní západní Afrika a jihovýchodní Asie: 4,5–5,5 roku po celý rok, s monzunovými poklesy
• Blízký východ pobřeží Mexického zálivu: 7,0–8,0 léto, 4,5–5,5 zima

Krok 3 — Výkon panelu

Vydělte denní zátěž (PSH × faktor snížení systému). Reálné kombinované snížení pro dobře vybudovaný venkovní systém je 0,65 až 0,78, které pokrývá teplotní ztráty panelu, znečištění, kabeláž, přeměnu ovladače a účinnost baterie.

Při použití zimního výkonu 2,8 PSH a faktoru 0,72: 600 ÷ (2,8 × 0,72) = 600 ÷ 2,016 ≈ 298 W. To naznačuje 2 × 160 W nebo 1 × 320 W panelu, nikoli 200 W vyrobených pouze v létě.

Krok 4 — Kapacita baterie

Dimenzování baterie vyžaduje tři vstupy: denní zátěž, dny autonomie a použitelnou hloubku vybití.

Příklad: 600 Wh za den, 3 dny autonomie, LiFePO4 při 85 procentech využitelné hloubky vybití.

• Energie na uskladnění: 600 × 3 = 1800 Wh využitelných
• Nominální kapacita: 1800 ÷ 0,85 ≈ 2118 Wh
• Při 25,6 V: 2118 ÷ 25,6 ≈ 83 Ah, zadejte tedy balení 100 Ah / 2,56 kWh

S gelem nebo AGM potřebuje stejné místo zhruba dvojnásobnou nominální kapacitu, protože využitelná hloubka vybití se blíží 50 procentům a životnost cyklu se za tímto bodem zhroutí. To je důvod, proč se dva systémy se stejným výkonem LED mohou lišit o 40 procent v nákladech a jeden z nich ve čtvrtém roce stále selhává.

Krok 5 — Korekce teploty

Dvě opravy se běžně přeskakují. Za prvé, FV panely ztrácejí výkon, když teplota článků stoupá: typický monokrystalický modul klesá o 0,35 procenta na stupeň Celsia nad 25 °C, takže panel při 60 °C dodává zhruba o 12 procent méně než jeho typový štítek. Za druhé, články LiFePO4 by se neměly nabíjet pod 0 °C; v chladném podnebí baterie potřebuje nízkoteplotní odpojení nebo samozahřívací sadu a energie navíc na vytápění se musí objevit v rozpočtu.

Struktura tyče: Výška, zatížení větrem, jakost oceli a povrchová úprava

Přidání solárního panelu zcela mění strukturální problém. Panel o velikosti 1,0 m² nakloněný pod úhlem 30 stupňů se chová jako malá plachta a na tyči o délce 9 m, která plachta sedí na nejhorší možné páce. Konstrukční návrh musí panel považovat za součást efektivní projektované plochy (EPA), nikoli jako doplněk.

Tlak větru a efektivní projektovaná plocha

Základní tlak větru následuje 0,613 × V², kde V je rychlost větru v m/s a výsledek je v pascalech. Při rychlosti 33 m/s (asi 120 km/h) je tlak zhruba 667 Pa; při 45 m/s (asi 162 km/h) je to zhruba 1241 Pa. Vynásobte promítanou plochou a tvarovým faktorem — 1,2 až 1,5 pro nakloněný plochý panel, v závislosti na naklonění a efektech hran — a dostanete sílu, které musí tyč odolávat.

Příklad: panel o ploše 1,0 m² při tvarovém faktoru 1,3 při rychlosti větru 40 m/s poskytuje přibližně 1275 N, neboli zhruba 130 kg boční síly, působící ve výšce 8 m nad základem. To je ohybový moment asi 10 kN·m, než přidáte svítidlo a samotný sloup. Dekorativní sloup o délce 6 m s tloušťkou stěny 2,5 mm není stejný výrobek jako 9 m silniční sloup s tloušťkou stěny 4 mm a nezmění to žádné množství barvy.

Materiál a tloušťka stěny

Ocel dominuje pro osvětlení silnic a ploch: Q235B pro standardní sloupy, Q355B tam, kde je potřeba vyšší mez kluzu ve větších výškách nebo v oblastech se silným větrem. Typické tloušťky stěn v osvědčených provedeních: 3,0 mm pro stožáry 6 m, 3,5–4,0 mm pro 8–9 m, 4,0–5,0 mm pro 10–12 m. Hliník má své místo v zahradních a dekorativních řadách, protože odolává korozi bez povlaku a lze jej vytlačit do tvarů, které uvnitř nesou kabeláž – dobré pro integrované solární konstrukce, kde panel obaluje hřídel.

Dokončovací systémy

U ocelových sloupů je základní linií pro venkovní použití žárové zinkování podle ISO 1461 s minimálním průměrným povlakem 70 µm na oceli 3 mm a silnější. V pobřežních nebo průmyslových atmosférách klasifikovaných C4 nebo C5-M podle ISO 9223 přidejte na zinek práškový nátěr o tloušťce 60–80 µm a určete, že řezné hrany, svary a drenážní otvory jsou řádně ošetřeny. Sloup, který ve třetím roce zreziví na svaru základní desky, je téměř vždy chybou přípravy, nikoli poruchou tloušťky povlaku.

Detaily, které rozhodují o tom, zda sloup přežije instalaci

• Základní deska a výztuhy — tloušťka plechu přizpůsobená vzoru šroubu, styčníky navařené na obou stranách, žádné podříznutí na špičce svaru.
• Kotevní šroubová klec — Šrouby třídy 4.8 nebo 8.8 se šablonou, žárově zinkované, s dostatečným závitem pro vyrovnávací matice plus matice a podložka.
• Ruční dírka — dimenzované pro konektor a pojistku, s utěsněným krytem a nerezovým uzávěrem. Podměrečné otvory pro ruce jsou důvodem, proč montéři řežou do stěn sloupů na místě.
• Odvodnění — skrytý odtokový otvor nad základní deskou, aby se kondenzace nehromadila uvnitř hřídele.
• Možnosti zvedání a pantů — sklopné nebo zalomené stožáry jsou dražší, ale při každé budoucí údržbě odstraňte jeřáb. U 6metrového solárního sloupu s 2,5 kWh baterií na základně se toto rozhodnutí vyplatí při první výměně baterie.

Solární panely na sloupu: pevné, flexibilní a válcové

Výběr panelu je kompromisem mezi sklizní na metr čtvereční, chováním větru, estetikou a čištěním.

Pevné monokrystalické

Stále referenční hodnota pro výstup: 20–23procentní účinnost modulu, běžná 25letá záruka na výkon a předvídatelné teplotní chování. Na sloupu je modul obvykle namontován na horní konzolu nebo boční konzolu v náklonu 10–30 stupňů. Musí směřovat k rovníku, což znamená, že při instalaci záleží na orientaci pólu, a shromažďuje prach, listí a ptačí trus na horním povrchu.

Flexibilní laminované panely

Flexibilní moduly používají stejné monokrystalické články nalaminované na tenký polymerový substrát s ETFE nebo podobnou přední vrstvou. Jednotka 120–140 W obvykle pokrývá 1,1–1,4 m² a ohýbá se do poloměru, který umožňuje její upevnění na zakřivený povrch nebo válec. Váží mnohem méně než skleněné moduly, což snižuje moment v horní části tyče a lze je připevnit k hřídeli, kde by pevný rám nebyl možný. Kompromisy jsou vyšší náklady na watt, kratší reálná životnost v drsných UV prostředích a větší citlivost na poškození způsobené manipulací během instalace.

Flexibilní panely jsou místem, kde se integrovaný design solárních sloupů stává zajímavým: zakřivený nebo obalený povrch odstraňuje problém s orientací, snižuje větrnou plachtu a umožňuje návrháři umístit výrobní kapacitu tam, kde by plochý modul vypadal špatně. Pro bližší pohled na to, kde se tento přístup vyplácí, o tom psal náš tým výhody flexibilních solárních sloupových svítidel v reálných instalacích.

Válcové a ovinovací panely

Omotání buněk kolem hřídele poskytuje částečné generování téměř ze všech směrů, což je užitečné pro tyče, které nelze otáčet – například výměny na stávajícím základu. Trest je skutečný: zakřivený povrch dostává méně přímého záření na jednotku plochy než dobře nakloněný plochý modul a efektivní plocha je omezena obvodem pólu. Válec o průměru 140 mm představuje zhruba 0,44 m² na metr výšky při plném zabalení, takže zabalená sekce o délce 3 m poskytuje asi 1,3 m² povrchu — ne všechny jsou produktivní při daném úhlu slunce.

DDK-GN003 Oboustranné integrované solární hliníkové sloupové světlo Oboustranné integrované hliníkové sloupové světlo s možností výbojky 20W/30W, solárním panelem 80W, baterií 40Ah a krytím IP65 pro venkovní sloupové osvětlení. Zobrazit produkt →

Tolerance náklonu, orientace a stínování

Pevný sklon by měl být zhruba zeměpisná šířka stanoviště pro celoroční výkon nebo zeměpisná šířka mínus 10 stupňů, kde nejvíce záleží na zimní sklizni. Stínění je tichý zabiják: jediný kabel nebo větev pokrývající jeden řetězec článků může snížit výkon modulu o 40 procent nebo více a na sloupu je zdrojem stínění často samotné rameno svítidla. Před schválením rozvržení zkontrolujte dráhu slunce proti paži, sloupu a případným sousedním stromům.

Baterie a ovladače: Dvě části, které rozhodují o životnosti systému

Baterie a ovladače způsobují většinu výpadků v solárním osvětlení a jsou to také součásti, které se nejčastěji snižují, aby dosáhly cílové ceny.

Chemie baterií v praxi

• LiFePO4 — 2000 až 6000 cyklů v závislosti na hloubce vybití a teplotě, 80–90 procent využitelné kapacity, plochého vybíjecího napětí a dobré chování za tepla, pokud je kryt větraný. Nabíjecí okénko 0–45 °C, vybíjecí okénko asi −20 až 60 °C. Potřebuje BMS s vyvažováním článků a nadproudovou ochranou.
• Gel / AGM — levné a shovívavé v chladu, ale 500–800 cyklů při 50% hloubce vybití za dobrých podmínek, mnohem méně, pokud jsou cyklovány intenzivněji nebo jsou ponechány vybité. Těžký, což u krabice namontované na sloupu záleží.
• Lithium NMC — vyšší hustota energie, ale užší rezerva tepelné bezpečnosti. Pro venkovní sloupy vystavené přímému slunci je LiFePO4 bezpečnější konstrukční volbou.

Třída ovladačů

MPPT regulátory získávají o 10–30 procent více energie než PWM v chladném počasí a podmínkách nízkého ozáření, protože oddělují napětí panelu od napětí baterie. U systému s 320W polem je tento rozdíl často celou zimní rezervou. PWM je přijatelné na malých systémech zahrad a cest, kde je panel již velkoryse předimenzovaný.

Nad rámec této třídy hledejte tři funkce: programovatelný nabíjecí profil, který přesně odpovídá specifikaci článku, zátěžový výstup s programovatelným stmíváním a nízkonapěťovým odpojením a teplotní kompenzaci nebo vzdálené teplotní čidlo. Ovladače, které se dodávají s pevným profilem olova a bez uživatelsky přístupných nastavení, zkrátí životnost článků způsobem, který instalátor nikdy nevidí.

Dimenzování skříně

Bateriový box je tepelným stejně jako mechanickým rozhodnutím. Utěsněná ocelová krabice na přímém slunci v horkém klimatu může zvýšit teplotu článku o 15–20 °C nad okolní teplotu a každých 10 °C trvale zvýšené teploty zkrátí životnost zhruba na polovinu. Zastíněte krabici, vyvětrejte ji nebo baterii zakopejte do trezoru s drenážní jímkou ​​– ale to rozhodněte před nalitím základů, ne až poté.

Základy, instalace a tolerance místa

Práce na založení je místo, kde projekty ztrácejí harmonogram, a je to také místo, kde jsou strukturální předpoklady buď validovány, nebo v tichosti porušovány.

Hloubka a rozměry

Pro 6 m solární sloup je typickým výchozím bodem základ 1,2–1,5 m hluboký s průřezem 500 × 500 mm v pevné zemině; větší panely, vyšší tyče, písčitá půda nebo vyšší větrné zóny tlačí tato čísla nahoru. Široce používaným plánovacím pravidlem je hloubka rovna asi 10 procentům výšky sloupu plus 0,6 m, následně ověřená podle únosnosti půdy a skutečného klopného momentu. V měkké nebo rozpínavé hlíně je odpovědí obvykle spíše širší základna než hlubší.

Beton a ošetřování

Specifikujte C25/30 nebo lepší, umístěte kotevní klec se šablonou a zkontrolujte projekci šroubu, než beton ztuhne. Vytvrzování není volitelné: beton dosáhne většiny své návrhové pevnosti během 7 dnů a v podstatě plné pevnosti za 28 dnů. Nastavení pólů a napínacích panelů v den dva je jednou z nejčastějších příčin pohybu základové desky a případného praskání svaru. Pokud je harmonogram napjatý, použijte směs s vysokou ranou pevností a ověřte ji, nebo naplánujte erekci tyče jako samostatnou návštěvu.

Instalační tolerance, na kterých záleží

• Svislost kotevního šroubu do 1 stupně; nakloněná klec znamená nakloněnou tyč a panel, který směřuje do špatného azimutu.
• Před spárováním se základová deska vyrovná s přesností 2 mm na desku; to umožňují vyrovnávací matice pod deskou.
• Utáhněte kotevní matice podle specifikace výrobce sloupu, obvykle ve stupňovitém schématu, a znovu zkontrolujte po 48 hodinách.
• Azimut panelu do 10 stupňů skutečného jihu (nebo severu na jižní polokouli) pro ploché moduly.
• Větrání prostoru pro baterie bez stojaté vody a minimálně 200 mm nad hotovou úrovní terénu.
• DC kabel vede chráněný v trubce s pojistkou nebo jističem do 300 mm od kladného pólu baterie.

Přepětí a blesky

Sloupy jsou vysoké, odkryté a připojené k elektronice. V oblastech s vysokou kerbaunickou aktivitou přidejte stejnosměrnou přepěťovou ochranu na straně panelu a správné uzemnění ke sloupu a základové výztuži. Jediné indukované přepětí stojí regulátor; přímý úder stojí celou hlavu a na blesk se nevztahuje žádná záruka.

Kvalita světla, optika a shoda

Jakmile je energetický rozpočet zajištěn, návrh osvětlení rozhodne, zda je instalace přijata klientem a komunitou.

Cíle účinnosti a lumen

Moderní LED svítidla ve venkovních svítidlech dodávají 130–160 lm/W na úrovni systému, takže 60W svítidlo by mělo produkovat zhruba 8 000–9 500 lumenů. Cokoli pod 120 lm/W považujte za známku starších čipů nebo poddimenzovaného chladiče. Protože solární systémy mají omezený výkon, špatná účinnost se přímo převádí na větší panel a baterii, což je nejdražší způsob, jak kompenzovat levné svítidlo.

Optika a uniformita

Distribuce typu II a typu III pokrývají většinu silničních a silničních aplikací. Řídicí metrikou je jednotnost: poměr průměrného k minimálnímu osvětlení vozovky 3:1 nebo lepší, s roztečí sloupů obecně 3 až 4násobkem montážní výšky pro osvětlení vozovky a blíže pro pěší zóny. Jasný hotspot pod pólem a tmavá skvrna v polovině cesty k dalšímu pólu nesplňují specifikaci, i když průměrný lux splňuje cíl.

Teplota barev a oslnění

3000 K je běžnou volbou pro obytné komunikace; 4000 K vyhovuje hlavním silnicím a komerčním oblastem. Nad 5000 K se nepříjemné oslnění zvyšuje bez užitečného vizuálního přínosu pro řidiče. Stíněná optika nebo svítidla s plochým sklem snižují světlo směrem vzhůru, což je důležité v jurisdikcích s požadavky na tmavou oblohu a také udržuje panel čistší, pokud je umístěn pod svítidlem.

Hodnocení vniknutí a dopadu

Specifikujte IP65 nebo IP66 pro svítidlo, IP67 pro bateriový kryt v exponovaných polohách a IK08 nebo IK09 tam, kde je faktorem zařízení pro odstraňování vandalů nebo vegetace. Certifikační reference, které stojí za to požadovat: IEC 60598 pro svítidla, IEC 61215 a IEC 61730 pro FV moduly, IEC 62619 pro lithiové články a souhrny testů UN 38.3 pro přepravu.

Přizpůsobení systému k aplikaci

Stejné klíčové slovo zahrnuje zahradní patník a 12m dálniční stožár a jazyk specifikace by neměl být u obou stejný. Níže uvedená tabulka uvádí výchozí body na základě typických projektů; každá řada stále potřebuje svůj vlastní energetický rozpočet.

Dvě poznámky k žádosti, které se jen zřídka dostanou do zadávací dokumentace. Za prvé, k dennímu rozpočtu na watthodinu při jejich skutečném pracovním cyklu je třeba přičíst zátěž vybavení – CCTV, WiFi přístupové body, nabíjení USB, senzory, nikoli jejich jmenovitý výkon. 10W kamera běžící 24 hodin spotřebuje 240 Wh za den, což je 40 procent světelné zátěže ve výše uvedeném příkladu. Za druhé, ve vesnicích a pohraničních oblastech je cílem krádeže přihrádka na baterie, nikoli panel. A Solární sloupové svítidlo DDK-VILLAGE pro vesnickou a nástěnnou montáž Plně solárně napájené venkovní světlo pro venkovské ulice, cesty a exteriéry budov, podpěrné sloupové nebo nástěnné instalace tam, kde je elektřina ze sítě omezená. Zobrazit produkt → se sadou uzamčenou uvnitř tyče a sadou šroubů odolných proti neoprávněné manipulaci řeší více problémů než upgrade na větší panel.

Cost Drivers, celkové náklady na vlastnictví a kontrolní seznam pro nákup

Solární sloupy se obvykle porovnávají s alternativou připojenou k síti a porovnání se mění v závislosti na vzdálenosti k nejbližšímu napájecímu bodu.

Kam peníze vlastně jdou

• Baterie — 20–35 procent nákladů na systém a první součást, která má být nahrazena.
• FV panel a montáž — 15–25 procent.
• Hůl, paže a konec — 15–30 procent, řízeno výškou, tloušťkou stěny a nátěrovým systémem.
• Svítidlo a ovladač – 10–20 procent.
• Ovladač — 5–10 procent a nejlevnější místo pro zničení zbytku investice.
• Založení a instalace — 10–25 procent na místě, výše ve skále nebo tam, kde je vyžadována noční práce.

Alternativa sítě má svou vlastní strukturu nákladů: výkopy a obnova běžně stojí 30–80 USD za metr v závislosti na povrchu, plus kabel, ochranná zařízení, kapacita transformátoru a opakující se účet za elektřinu. Světelný sloup solární energie se tomu všemu vyhýbá, a proto je zlomová vzdálenost jednoho sloupu proti prodloužení mřížky často jen 15–30 m výkopu — a mnohem nižší tam, kde nelze posekat chodník.

Výhled na deset let

Předpokládejme výměnu LiFePO4 v letech 8–10 při normálním cyklování, výměnu ovladače v letech 5–7 ve vlhkém klimatu, čištění panelu dvakrát ročně a výměnu jednoho ovladače svítidla v roce 6–8. Přidejte je k nákupní ceně a porovnejte se sloupem připojeným k síti s 25letou životností a měsíčním účtem za energii. Srovnání obvykle upřednostňuje solární energii, kde se jedná o rýhování, a obvykle upřednostňuje síť, kde je odběrné místo do 10 m a elektřina je levná.

Co uvést v žádosti o cenovou nabídku

1. Souřadnice místa, nejvyšší sluneční hodiny v nejhorším měsíci a návrhová rychlost větru s dobou návratu.
2. Požadované denní watthodiny včetně profilu stmívání a veškerého vybavení.
3. Požadované dny autonomie a minimální hloubka vybití.
4. Příkon svítidla, světelný tok, barevná teplota, typ distribuce, IP a IK.
5. Výška tyče, konfigurace ramene, materiál, tloušťka stěny, nátěrový systém a referenční barva.
6. Výpočet zatížení větrem pro kompletní sestavu včetně projektované plochy panelu.
7. Chemie baterie, jmenovité napětí, kapacita, životnost cyklu při specifikované hloubce vybití a funkce BMS.
8. Typ ovladače, programovatelnost a ochranné funkce.
9. Výkres základu s jakostí betonu, specifikací kotevních šroubů a hodnotami krouticího momentu.
10. Záruka rozdělená podle komponent a seznam náhradních dílů s jednotkovými cenami.
11. Zkušební dokumentace: FV blesková zpráva, shrnutí baterie UN 38.3, IP zkušební protokol a vzorový list energetického rozpočtu.

Požádat o list energetického rozpočtu je jediným nejúčinnějším filtrem ve výběrovém řízení. Dodavatelé, kteří to neumí vyrobit, odhadují a na 60pólové zakázce je chyba odhadu větší než cenový rozdíl mezi dvěma vážnými zájemci.

Výkon v terénu, údržba a pětiletá kontrola reality

Solární osvětlovací systémy neselžou náhle. Degradují podél předvídatelné křivky a operátor vidí symptom – kratší dobu provozu – dlouho před příčinou.

Běžné způsoby selhání a jak vypadají

• Baterie capacity loss — světla svítí čtyři hodiny místo deseti, pak se po slunečném dni částečně obnoví. Způsobeno chronickým částečným stavem nabití, vysokou teplotou nebo nesprávným profilem nabíjení.
• Znečištění nebo zastínění panelu — produkce postupně klesá, nejhorší v období sucha. Častým viníkem jsou stromy vysazené po zprovoznění.
• Vniknutí vody do ovladače — přerušované chování za deště, koroze na svorkách, případně výstupní zátěž.
• Koroze na základně — tvorba puchýřů na svaru základní desky, obvykle problém s přípravou povlaku. Nejprve kosmetický, v desátém roce strukturální.
• Uvolněné kotevní šrouby — sloup viditelně se pohybující v poryvech, objevený až při kontrole. Znovu utáhněte po prvních 48 hodinách a znovu po 12 měsících.
• Stavba hnízda pod panelem — snižuje výkon, zadržuje vlhkost a lze mu snadno zabránit pomocí síťoviny nebo uzavřeného držáku.

Plán údržby, který funguje

1. 1. měsíc: znovu utáhněte kotevní šrouby a zkontrolujte sklon a azimut panelu.
2. Každých 6 měsíců: vyčistěte panely, zkontrolujte skříň baterie, zda neobsahuje vodu, zkontrolujte kabelové průchodky, ověřte nastavení ovladače a zaznamenané chybové kódy.
3. Ročně: změřte kapacitu baterie řízeným vybíjením, zkontrolujte povlak na patici, zkontrolujte výkon svítidla oproti původní hodnotě lumenů.
4. Rok 5: plánujte výměnu ovladače ve vlhkém klimatu a rozpočet na výměnu baterie v letech 8–10.

Pokud regulátor zaznamenává data – většina moderních jednotek MPPT to dělá – požádejte o historii nabíjení a vybíjení při každé servisní návštěvě. Pomalý pokles sklizně spíše než náhlý pokles ukazuje na znečištění nebo zastínění. Pokles uložené energie při nezměněné sklizni ukazuje na buňky. Toto jediné rozlišení ušetří spoustu zbytečné výměny komponent.

Vlastní projekty solárních sloupů: Práce z výkresu

Většina projektů solárních sloupů nejsou katalogové nákupy. Obec chce specifickou křivku ramen a barvu, která odpovídá stávajícímu nábytku. Distributor potřebuje změnit výšku sloupu z 6 m na 7,5 m, aniž by ztratil hodnocení větru. Integrátor požaduje, aby se přihrádka na baterie přesunula z hlavy do základny a velikost panelu se zvětšila o dva moduly.

Tento druh práce je výrobním problémem dříve, než je problémem osvětlení. Vyžaduje schopnost přečíst výkres zákazníka, porovnat jej se strukturální realitou, vyrobit vzorek a poté držet geometrii napříč výrobní šarží stovek tyčí. Naše vlastní zázemí ve společnosti DDK Tech Elefacility Yangzhou Co., Ltd. sedí přesně tam: výroba ocelových stožárů, osvětlení hliníkových profilů, integrace solárních stožárů a flexibilní solární produkty, vyrobené buď z výkresů zákazníků nebo vyvinuté na základě specifikace, se vzorkováním a technickou zpětnou vazbou. Více podrobností na naše možnosti výroby a přizpůsobení je k dispozici, pokud hodnotíte dodavatele sestavení pro tisk.

Tři praktické poznámky pro každého, kdo uvádí do provozu vlastní solární sloup:

• Pošlete zatěžovací stav, nejen výkres. Výkres ukazuje geometrii; rychlost větru, plocha panelu a požadovaná autonomie rozhodují o tom, zda geometrie přežije.
• Brzy zmrazte rozhraní nadace. Kruh šroubu, velikost šroubu a projekce ovlivňují jak základní desku sloupu, tak stavební práce a jejich výměna po nalití betonu je nákladná.
• Před hromadnou výrobou schvalte fyzický vzorek. Barva, úprava svaru, poloha ručního otvoru a držáky pro montáž panelu jsou posuzovány okem a rukou na místě, nikoli v PDF.

Jedenáct tmavých sloupů na té západoafrické vesnické silnici nebylo solárním problémem. Byly problémem specifikace: údaj o letním ozáření používaný pro celoroční design a jeden den autonomie prodávaný jako tři. Každé technické rozhodnutí, které následuje – jak tlustá je stěna sloupu, zda je panel pevný nebo obalený, zda je baterie umístěna v hlavě nebo v základně – by mělo vycházet ze dvou dokumentů: energetického rozpočtu na nejhorší měsíc a výpočtu zatížení větrem pro kompletní montáž.

Uveďte tyto dva správně a zbytek projektu se stane běžným nákupem: porovnejte nátěry, porovnejte certifikace, porovnejte záruční podmínky a vyžádejte si zkušební protokoly. Nechte je špatně a žádný upgrade třídy oceli nebo značky baterie neudrží světla v minulém roce 5. Pokud pro projekt specifikujete světelný sloup solární energie, začněte s profilem zatížení, zimním sluncem na místě a autonomií, kterou klient skutečně potřebuje – pak nechte hardware, aby se řídil aritmetikou.