כיצד לתכנן ולחשב מערכת תאורת רחוב סולארית?
Jul 07, 2021
כמנורת רחוב אנרגיה חדשה,מנורות רחוב סולאריות היו בשימוש נרחב בכל רחבי העולם. עם זאת, ישנם פנסי רחוב שונים בשוק עם הספקים שונים. כאשר צרכנים קונים פנסי רחוב סולאריים, לעתים קרובות יש להם שאלות כאלה: כמה פאנלים סולאריים בעוצמה עליי לצייד כדי להבטיח את זמן העבודה והבהירות של פנסי הרחוב? מאמר זה יסביר לך את התשובה.
שאלה: כיצד לתכנן ולחשב מערכת תאורת רחוב סולארית?
בעיה זו היא בעצם איזון בין צריכת החשמל של נורות LED לבין ייצור החשמל של פאנלים סולאריים. לכן, עלינו ללמוד תחילה לחשב את צריכת החשמל של נורות LED.
אם ניקח לדוגמא מנורת 30W הפועלת במשך 6 שעות, אנו מניחים שהבהירות שלה היא 100 אחוז בשלוש השעות הראשונות ו-50 אחוז בשלוש השעות הבאות. לאחר מכן, צריכת החשמל שלו היא30*(3*100 אחוז פלוס 3*50 אחוז )=135WH
אם המנורה שלך היא 100W, והבהירות שלה היא 100 אחוז למשך 12 שעות, אז צריכת החשמל שלה היא100*12*100 אחוז =1.2KWH
וכולי. (יש לציין שאם פאנל סולארי מספק חשמל לשתי נורות LED בו זמנית, יש לחשב את סכום צריכת החשמל של שתי נורות LED.)
באמצעות חישוב צריכת החשמל, לא קשה לגלות כי: כאשר אתה בוחר פנס רחוב סולארי, עליך להבין תחילה את צרכי התאורה שלך. במילים אחרות, אילו נורות LED בעוצמה אתה רוצה לקנות? כמה זמן אתה צריך את זה כדי להאיר כל יום? האם נורת הלד צריכה לשמור על 100 אחוז בהירות ברציפות במהלך תקופת התאורה, או שהבהירות שונה בזמנים שונים?
לאחר שנבין את השאלה הבסיסית, בואו נסתכל על השאלה המקורית: כמה כוח אני צריך לצייד את פנסי הרחוב שלי בפאנלים סולאריים? (קח שוב את מנורת LED 30W שלעיל כדוגמה. זה עתה חישבנו שצריכת החשמל שלה היא 135WH.)
עכשיו אנחנו מתחילים לחשב:
1 שלב 1: חשב את הזרם.
הסוללה שלנו היא בדרך כלל 12V, כאשר הספק של LED הוא 30W (כלומר, צריכת החשמל היא 135WH), הזרם המתאים הוא:135WH/12V=11.25Ah
2 שלב 2: חשב את דרישת קיבולת הסוללה.
ממשיכים לקחת לדוגמא את מנורת LED 30W הפועלת במשך 6 שעות, כאשר דרישת הלקוח היא להבטיח שניתן יהיה להאיר אותה במשך 3 ימי גשם רצופים, ואז בתוספת דרישת התאורה של הלילה הקודם, קיבולת הסוללה חייבת להגיע ל-4 ימים .
קיבולת הסוללה בשלב זה היא:11.25Ah*4 ימים=45אה
על מנת למנוע טעינת יתר ופריקת יתר של הסוללה, קיבולת הסוללה הכללית צריכה להיות גבוהה ב-20 אחוז מהביקוש בפועל. במילים אחרות, כאשר הביקוש האמיתי שלנו לקיבולת הוא 45Ah, עלינו לצייד לפחות סוללה בקיבולת של45*(1 פלוס 20 אחוז)=54אה.
3 שלב 3: חשב את ההספק הנדרש של הפאנל הסולארי.
לפני חישוב כוח, עלינו להבין 3 מושגים.
ייצור החשמל של פאנלים סולאריים. הוא צריך לעלות בכ-30 אחוז על בסיס צריכת החשמל.
זמן תאורה אפקטיבי ממוצע. באופן כללי, זמן האור האפקטיבי הוא 4-5 שעות, והתנאים הספציפיים שונים בחלקים שונים של העולם.
יעילות ייצור חשמל. יעילות ייצור החשמל של פאנלים סולאריים היא בדרך כלל 70 אחוז -80 אחוז. יעילות זו קשורה לחומר ואיכות הפאנל הסולארי. אנו מחשבים לפי 75 אחוז.
הנוסחה הבסיסית היא:ייצור חשמל של פאנלים סולאריים=כוח *זמן אור אפקטיבי ממוצע * יעילות ייצור חשמל.
במילים אחרות,צריכת חשמל נדרשת=/ (זמן תאורה * יעילות ייצור חשמל)
החלפת המספרים:הספק=(135WH*130 אחוז)/(4.5H*75 אחוז)=52W
לסיכום, אתה צריך פאנל סולארי בהספק גדול מ-52W, וקיבולת הסוללה המתאימה חייבת להיות גדולה מ-54Ah.
