Hvernig á að stærð sólargötuljóss á réttan hátt
Við hjá Sol by Sunna Design erum ánægð með að geta veitt samfélögum áreiðanlega sólargötulýsingu þannig að þau geti náð sjálfbærnimarkmiðum á sama tíma og þau lýsa upp garða sína og almenningsrými. Ljósin okkar hafa verið prófuð á vettvangi til að ná stöðugt iðnaðarstaðlaðri ljósastyrk í mörg ár án viðhalds. Hvert er ferlið? Við eyðum miklum tíma í að tryggja að sólarorkan og rafhlöðurnar í kerfum okkar séu í réttri stærð, auk þess að vera með nýstárlega kerfishönnun og sérsmíðaða, skilvirka orkustjórnun.
Rétt stórt sólarljósakerfi mun hafa rétt magn af sólarorku, rafhlöðugeymslu og skilvirkni LED-búnaðar til að keyra á tilskildum ljósastigum verkefnisins á hverju kvöldi í nokkur ár, á sama tíma og það veitir varaafl til að halda hlutunum gangandi ef illa gengur. veður og forðast þörfina fyrir auka sólarrafhlöður eða rafhlöður. Það er tilvalin lausn - ekki of margir sólaríhlutir, sem myndi gera kerfið of kostnaðarsamt, né of fáir, sem myndu valda því að kerfið bilaði snemma.
Þrír nauðsynlegir þættir - heilbrigt fylkishlutfall til hleðslu, nægileg rafhlöðugeta og varaafl og áhrifarík LED búnaður og rekstrarsnið - eru nauðsynlegir fyrir rétta skala, áreiðanlega sólargötuljós.
Sæktu Ultimate Solar Lighting Guide okkar til að læra meira um ákjósanlega stærð. Þessi yfirgripsmikla tilvísun kannar vöruupplýsingar og samanburð, svo og hvernig sólarlýsing virkar og hvers vegna viðskiptavinir velja hana.
Hlutfall fylkja og álags
Rétt stærð virkt sólarljós krefst þess að jafnvægi sé á milli ýmissa inntaka og úttaka. Þetta felur í sér að kanna staðsetningu verkefnisins, skilgreina rétta rafhlöðuefnafræði og afkastagetu, velja árangursríka LED innréttingu og rekstraráætlun, halda nægilegu varaafli rafhlöðunnar við hendina ef veður er slæmt og kanna staðsetningu verkefnisins.
Í upphafi ætti að taka tillit til fylkis-til-álagshlutfallsins (ALR), einfalt, óbrjótanlegt viðmið fyrir hönnun sólarljósakerfis. Það er hlutfall orkunnar sem framleidd er af sólarrafhlöðum (vísað til sem „fylki“ eða orkuinngangur), og orkunnar sem ljósabúnaðurinn notar (vísað til sem „álag“ eða orkuleysi). Ljósakerfi hefur heilbrigt ALR ef það fangar meiri sólarorku á daginn en það notar þegar ljósið kviknar á nóttunni.
Sérhver sólarljósauppsetning ætti alltaf að byrja með svæðið í huga. Magn sólarorku sem nær ýmsum breiddargráðum er mismunandi; þetta er þekkt sem sólargeislun og er gefið upp í kWh/m2/dag. Meðalárs sólarorka fyrir Ameríku er sýnd á grafinu hér að neðan. Eins og þú sérð fá Kalifornía og önnur suðurríki mun meiri sólarorku á hverjum degi en Alaska og önnur norðurríki. Þetta gefur til kynna að til að ná sama birtustigi þurfa norðlægir staðir oft stærri sólargeisla og auka rafhlöður en hliðstæða þeirra í suðri.
Bein eðlileg geislun frá sól Ameríku
Hægt er að nota staðsetningu verkefnis til að áætla sólarorku og rafhlöðugetu hugsanlegs kerfis. Ef ekki er tekið tillit til staðsetningu gæti það leitt til kerfis sem þolir ekki hóflega eftirspurn og bilar snemma eða í dýrara kerfi með óþarfa sólarorku. Þar af leiðandi ætti alltaf að taka mið af staðsetningu í upphafi.
Til að fela árangurslausa orkustjórnun eða ófullnægjandi hannað kerfi geta framleiðendur sett upp fleiri eða stærri sólarplötur. Því miður gæti verið of mikil sólarorka. Það kostar aukalega að flytja og setja upp of stóra vél. Það fer eftir fagurfræði staðbundins borgararkitektúrs, það virðist þungt og óaðlaðandi og eykur vindálagið á spjöldin, sem þarfnast stærri og dýrari staura til að vega upp á móti.
Fyrir frekari upplýsingar, sjá grein okkar um bestu starfsvenjur fyrir stærð sólarplötur.
2. Varaafl og rafhlöður
Rafhlöður sólargötuljósa ákvarða hvort það virkar eða ekki, því gæti hugsanlegur kaupandi haft áhyggjur af rafhlöðu sem bilar of fljótt. Rafhlaða eða sólarorkutækni er í eðli sínu gölluð hönnun er nánast aldrei orsök ótímabæra eyðingar rafhlöðunnar. Þetta vandamál er afleiðing gölluðs kerfisskala, lélegrar orkustjórnunar og rangrar hönnunar. Þetta sólarljós mun starfa áreiðanlega í mörg ár þegar framleiðandi hefur smíðað kerfi vandlega, unnið að skilvirkri orkustjórnun og stækkað það með fullnægjandi sólargetu og rafhlöðugetu.
Aðal rafhlöðutegundirnar eru notaðar af sólarljósaframleiðendum.
Blýsýra: Áreiðanlegar og ódýrar, blýsýrurafhlöður hafa verið í notkun í mörg ár. Þau eru oft notuð í bíla og í stærri iðnaði, þar á meðal sem sjúkrahúsbúnað og UPS-kerfi, þar sem nauðsynlegt er að hafa aðgang að áreiðanlegu afli í neyðartilvikum. Algengasta rafhlöðutæknin fyrir sólarlýsingu er þessi.
Ein vinsælasta gerð endurhlaðanlegrar rafhlöðu til notkunar fyrir neytendur er nikkel-málmhýdríð (NiMH) rafhlaða gerð. NiMH rafhlöður, eins og All-in-One (iSSL) og All-in-Two frá SOL frá Sunna Design, eru tilvalin fyrir sólarljósakerfi þegar þú þarft ekki sérstaklega stóra rafhlöðubanka vegna mikillar orkuþéttleika þeirra, djúpt. hringrásargetu og breitt vinnuhitasvið (UP)
Lithium-ion (Li-ion) rafhlöður hafa besta orkuþéttleikann á meðan þær eru dýrustu af þessum þremur. Li-ion rafhlöður finnast oft í fartölvum og farsímum, en þær eru einnig notaðar í vaxandi fjölda nýrra vara, þar á meðal flugvéla- og herbúnað. Einn galli við litíumjónarafhlöður er vanhæfni þeirra til að standast mjög kalt hitastig (þær hætta að hlaðast undir 32 gráður F), sem og takmörkuð getu þeirra til endurvinnslu. Talið er að innan við 5 prósent af litíumjónarafhlöðum séu endurunnin í Bandaríkjunum.
Kostir og gallar hverrar rafhlöðuefnafræði eru mismunandi eftir umsókn og kröfum um verkefni. Áberandi dýpt losunarmynsturs þeirra er einn helsti munur hópanna þriggja.
Hlutfallið af afkastagetu rafhlöðunnar sem er notað á meðan hún er í notkun er vísað til sem dýpt afhleðslu (stundum nefnt DOD). DOD væri td 25 prósent ef sólarlampi gengi alla nóttina og notaði fjórðung af rafhlöðugetu sinni.
Að skilja dýpt afhleðslu er mikilvægt fyrir sólarorkunotkun þar sem það hefur mikil áhrif á endingu rafhlöðunnar, eða hversu oft er hægt að tæma hana og síðan endurhlaða. Sum rafhlöðuefnafræði, eins og NiMH og Li-ion, geta örugglega haldið því að vera næstum alveg tæmd áður en þarf að endurhlaða. Þetta magn af losun myndi verulega stytta endingu rafhlöðunnar fyrir önnur efnafræði, svo sem blýsýru. Afkastageta sem hægt er að tæma á öruggan hátt fyrir hverja af þremur rafhlöðutegundum er sýnd á töflunni hér að neðan sem dæmi.
Þó að NiMH og Li-ion rafhlöður geti örugglega tæmst meira á hverju kvöldi, þá hefur blýsýru rafhlaðan þann auka kost að hafa meira innbyggt varaafl vegna styttri DOD. Fleiri rafhlöður þyrfti og kerfiskostnaður myndi hækka umtalsvert ef NiMH eða Li-ion byggt kerfi gæti veitt varaafl á pari við lausn sem byggir á blýsýru. Þegar slæmt veður er oft í langan tíma getur það hjálpað til við að auka virkni og endingu ljóssins að ganga úr skugga um að kerfið hafi næga vararafhlöðuorku.
Hér er mynd af því hvernig á að stærð sólarrafhlöður. Íhugaðu vegna þessa dæmis að sólarljósið okkar knýr 40-watta LED lampa í 14-klukkutíma vetrarnótt í Los Angeles við 100 prósent birtustig. Heildarálag á kerfið okkar á hverju kvöldi væri 560 wött-stundir (40 wött x 14 klukkustundir=560 watt-stundir). Hver er lágmarksgeta fyrir hverja rafhlöðutegund, miðað við kjöraðstæður og fullhlaðna rafhlöðu í byrjun nætur?
Hér eru nokkur sýnishorn af heilbrigðri og lágri rafhlöðustærð sem notar rafhlöðutegundirnar sem taldar eru upp hér að ofan svo að við gætum áttað okkur betur á því hver lágmarks rafhlöðugeta okkar ætti að vera.
Fyrir frekari upplýsingar um rafhlöðustærð, sjá síðu okkar um varaafl fyrir sólarlýsingu.
3. Stærð og rekstrarsnið LED innréttinga
LED tækni og sólartæki fara vel saman. Orkunýtnasta ljósabúnaðurinn á markaðnum, LED ljósabúnaður, hefur gert ljósakerfi sem eru búin sólarorku áreiðanleg og hagkvæm staðgengill fyrir hefðbundna atvinnulýsingu. Að auki eykst skilvirkni LED, sem gerir þeim kleift að framleiða fleiri lumens (einnig þekkt sem ljóseiningar) en nota minni orku en áður. Til dæmis, við heitt litahitastig eins og 3000K, getur nútíma LED lýsing veitt 160 lúmen á watt. Á sviði sólkerfisstærðar er þetta kærkomið bylting þar sem það gerir smærri kerfum kleift að fá sömu niðurstöður og stærri uppsetningar sem nota innréttingar með lægri skilvirkni.
Að velja ásættanlegt rekstrarsnið er annar þáttur í sólarleiðsluferlinu. Áætlun sem kallast rekstrarsnið stjórnar því hvenær kveikt og slökkt er á ljósabúnaði sem og hvort (og hvenær) það þarf að minnka framleiðslu sína. Þessi snið gera framleiðendum kleift að aðlaga kerfi sín að sérstökum kröfum um orkustjórnun.
Hér eru nokkrar myndir af dæmigerðum rekstrarsniðum:
Frá kvöldi til dögunar (aðgerð alla nóttina): ljósið verður áfram kveikt alla nóttina á sama útstreymi.
Dimma á annatíma; til dæmis gæti ljósið verið kveikt í fimm klukkustundir eftir sólsetur við nauðsynlega úttaksstyrk áður en það er dempað í 30 prósent af því stigi. Framleiðslustigið fer aftur í 100 prósent til sólarupprásar tveimur tímum fyrir dögun.
Á ákveðnum tíma mun ljósið dimma eða slökkva. Til dæmis getur það verið áfram til klukkan 23:00 á viðeigandi framleiðslustigi.
Rekstrarsniðið, ásamt rafmagnsnotkun, hjálpar við útreikning á orkunotkun yfir nótt og skiptir sköpum til að velja rétta kerfisstærð.
Mikilvægasti áfanginn við að þróa sólargötuljós til að tryggja langtíma áreiðanleika er rétt stærð. Skoðaðu infographic okkar hér til að skilja meira um vísindin um mælikvarða á sólarorku, eða halaðu niður alhliða tilvísun okkar í forskriftir um sólarljós.
