Üha enam kasutavad inimesed päikeseenergiat kui jätkusuutlikku ja kulutõhusat viisi tänavate valgustamiseks kogu maailmas. Päikeseenergia tänavavalgustid on tõhus lahendus, mis tugineb fotogalvaanilisele energiale, mitte ei saa elektrit võrgust. Aga kui palju energiat need süsteemid tegelikult tarbivad? Ja millist jõudlust võivad ostjad oodata?
See informatiivne ajaveebipostitus käsitleb päikeseenergia tänavavalgustite energiatarbimist ja jõudluse ootusi puudutavaid olulisi üksikasju. Jätkake lugemist, et uurida seda kasvavat tehnoloogiat üksikasjalikumalt!
Päikeseenergia tänavavalgustite komponendid
-
Päikesepaneel: Päikesepaneel vastutab päikesevalguse elektrienergiaks muutmise eest. Tavaliselt on see valmistatud monokristallilistest või polükristallilistest ränielementidest. Paneel paigaldatakse posti otsa või eraldi kinnituskonstruktsioonile päikese poole, et maksimeerida energia neeldumist.
-
LED-valgus: LED (Light Emitting Diode) lamp on energiasäästlik valgusallikas, mis tagab ereda ja ühtlase valgustuse. LED-valgustitel on pikem eluiga ja need tarbivad vähem energiat võrreldes traditsiooniliste lampidega, nagu hõõglambid või kompaktluminofoorlambid.
-
Aku: Aku salvestab päeva jooksul päikesepaneeli toodetud elektrienergia. See toidab LED-valgustit, kui päike loojub. Päikese tänavavalgustites kasutatavad tavalised akutüübid on liitiumioon-, liitiumraudfosfaat (LiFePO4) ja pliiakud.
-
Laadimiskontroller: See komponent reguleerib aku laadimis- ja tühjendusprotsessi, tagades selle optimaalse jõudluse ja pikaealisuse. See hoiab ära ülelaadimise või sügavtühjenemise, mis võib akut kahjustada.
-
Valgusandur ja liikumisandur: Valgusandur tuvastab ümbritseva valgustuse taseme ja lülitab LED-valguse automaatselt sisse videvikus ja koidikul välja. Mõnedel päikeseenergia tänavavalgustitel on ka liikumisandurid, mis suurendavad heledust liikumise tuvastamisel, säästes energiat, kui tegevust ei toimu.
-
Pole ja paigaldusstruktuur: Post toetab päikesepaneeli, LED-valgustit ja muid komponente. See on tavaliselt valmistatud terasest, alumiiniumist või rauast ning on erineva kõrguse ja kujundusega.
Kuidas päikeseenergia tänavavalgustid töötavad
Päeva jooksul neelab päikesepaneel päikesevalgust ja muudab selle elektriks. Seejärel salvestatakse see elekter laadimiskontrolleri kaudu akusse. Kui päevavalgus tuhmub, tuvastab valgusandur ümbritseva valguse taseme muutuse ja saadab signaali LED-tule sisselülitamiseks. Akusse salvestatud energia toidab LED-valgustit kogu öö.
Mõnedes päikeseenergia tänavavalgustites on liikumisandur integreeritud, et säästa energiat, muutes valgust hämardades, kui liikumist ei tuvastata. Kui andur tuvastab liikumise, suureneb valguse heledus, et tagada parem nähtavus ja turvalisus.
Päikeseenergia tänavavalgustid on tõhus lahendus piirkondadele, kus on piiratud juurdepääs elektrivõrgule või neile, kes soovivad vähendada oma süsiniku jalajälge. Need pakuvad usaldusväärset valgustust, ilma et oleks vaja kaevamist, juhtmestikku või suuri elektrikulusid, muutes need atraktiivseks valikuks nii linnadele, kogukondadele kui ka eraomandile.
Päikeseenergia tänavavalgustite eelised
1. Madal hooldus
Päikeseenergia tänavavalgustid nõuavad minimaalset hooldust nende lihtsa disaini ja kauakestvate komponentide kasutamise tõttu. LED-valgustitel on tavalampidega võrreldes pikem eluiga, mis vähendab vajadust sagedaste vahetamiste järele. Lisaks on päikesepaneelid ja akud loodud taluma karme ilmastikutingimusi, tagades ühtlase jõudluse vähese sekkumisega.
2. Kuluefektiivne
Kuigi esialgne investeering päikeseenergia tänavavalgustitesse võib olla suurem kui tavaliste tänavavalgustite puhul, osutuvad need pikemas perspektiivis kulutõhusamaks. Need välistavad vajaduse kraavi kaevamise, juhtmestiku ja elektrivõrguga ühendamise järele, mis võib olla kulukas ja aeganõudev. Lisaks on päikeseenergia tänavavalgustite kasutuskulud madalad, kuna need sõltuvad päikesevalgusest, mis on tasuta ja taastuv energiaallikas, mille tulemuseks on elektriarvete oluline kokkuhoid.
3. Keskkonnasõbralik
Päikeseenergia tänavavalgustid on keskkonnasõbralik lahendus, kuna need kasutavad puhast ja taastuvat päikeseenergiat, vähendades sõltuvust fossiilkütustest ja vähendades kasvuhoonegaaside heitkoguseid. Valides päikeseenergial töötava valgustuse, saavad linnad ja kogukonnad töötada oma jätkusuutlikkuse eesmärkide nimel ja aidata kaasa ülemaailmsele võitlusele kliimamuutuste vastu.
4. Lihtne paigaldamine
Päikeseenergia tänavavalgustite paigaldusprotsess on traditsiooniliste tänavavalgustitega võrreldes suhteliselt lihtne ja vähem häiriv. Puudub vajadus ulatusliku juhtmestiku või elektrivõrguga ühendamise järele, mistõttu need sobivad kaugematesse piirkondadesse või kohtadesse, kus juurdepääs võrgule on piiratud. Päikeseenergia tänavavalgustite moodulkonstruktsioon võimaldab kiiret ja lihtsat paigaldamist, vähendades tööjõukulusid ja minimeerides ümbritseva keskkonna häireid.
5. Täiustatud ohutus ja töökindlus
Päikeseenergia tänavavalgustitele ei avalda mõju elektrikatkestused ega elektrivõrgu kõikumised, tagades ühtlase valgustuse ning jalakäijate ja juhtide suurema ohutuse. Lisaks on neil sageli liikumisandurid, mis reguleerivad heledust vastavalt aktiivsustasemele, pakkudes avalikes kohtades paremat nähtavust ja turvalisust.
6. Võrgu sõltumatus
Päikeseenergia tänavavalgustid töötavad elektrivõrgust sõltumatult, muutes need ideaalseks valikuks maapiirkondades, kaugetes kohtades või katastroofiohtlikes piirkondades, kus toiteallikas võib olla ebausaldusväärne. See võrgu sõltumatus võimaldab ka üksikuid tulesid paremini juhtida ja jälgida, aidates kaasa tõhusamale energiahaldusele.
Keskmine päikeseenergia tänavavalgusti energiakasutus
Päikese tänavavalgusti koguenergiatarbimise arvutamiseks peate arvestama LED-lambi võimsuse ja töötundide arvuga. Siin on samm-sammuline juhend kogu energiatarbimise arvutamiseks:
1. samm: määrake LED-lambi võimsusPäikese tänavavalgustuses kasutatava LED-lambi võimsuse kohta vaadake tootja antud tehnilisi andmeid. Oletame näiteks, et LED-lambi võimsus on 40 vatti.
2. samm: hinnake töötundide arvuMäärake, mitu tundi päikeseenergia tänavavalgusti töötab päevas. See võib erineda olenevalt asukohast, aastaajast ja paigalduse erinõuetest. Enamikul juhtudel töötavad päikeseenergia tänavavalgustid keskmiselt 10–12 tundi ööpäevas. Selle näite puhul oletame, et päikese tänavavalgusti töötab igal õhtul 12 tundi.
3. samm: arvutage päevane energiatarve
Korrutage LED-lambi nimivõimsus (vattides) töötundide arvuga päevas:
Päevane energiatarve = LED-lambi nimivõimsus (vatti) x töötunnid (tundides)
Päevane energiatarve = 40 vatti x 12 tundi = 480 vatt-tundi (Wh) päevas
4. samm: arvutage kogu energiatarveTeatud perioodi koguenergiatarbimise leidmiseks korrutage päevane energiatarve päevade arvuga. Näiteks ühe kuu (30 päeva) energiatarbimise arvutamiseks:
Koguvõimsustarve = päevane energiatarve (Wh) x päevade arv
Energiatarve kokku = 480 Wh/päev x 30 päeva = 14,400 14.4 vatt-tundi (Wh) või XNUMX kilovatt-tundi (kWh)
See arvutus annab hinnangu päikese tänavavalgusti koguenergiatarbimise kohta ühe kuu jooksul. Pidage meeles, et tegelik energiatarve võib erineda selliste tegurite tõttu nagu ilmastikutingimused, päikesepaneelide tõhusus ning liikumisandurite või adaptiivsete valgustuse juhtseadiste olemasolu.
Näiteid erinevat tüüpi päikeseenergia tänavavalgustitest ja nende energiatarbimise määradest
Päikeseenergia tänavavalgustid on erineva kujundusega ja erineva energiatarbimisega, sõltuvalt sellistest teguritest nagu LED-lambi võimsus, aku võimsus ja päikesepaneeli suurus. Siin on mõned näited erinevat tüüpi päikeseenergia tänavavalgustitest ja nende energiatarbimise määradest:
1. Elamu päikeseenergia tänavavalgustid (5W–20W)
Need päikeseenergia tänavavalgustid on mõeldud elamurajoonide, radade või väikeste parkide jaoks ning nende energiatarve on tavaliselt 5–20 vatti. Need tagavad piisava valgustuse, säästes samal ajal energiat.
Näide: 15 W LED päikese tänavavalgusti energiatarbimisega 15 vatti.
2. Kaubanduslikud päikeseenergia tänavavalgustid (20 W–60 W)
Kaubanduslikud päikeseenergia tänavavalgustid sobivad suurematele aladele nagu parklad, põhimaanteed ja avalikud ruumid. Tavaliselt on nende energiatarbimise määr vahemikus 20 vatti kuni 60 vatti, pakkudes suuremat heledust ja laiemat katvust.
Näide: 40 W LED päikese tänavavalgusti energiatarbimisega 40 vatti.
3. Suure võimsusega päikeseenergia tänavavalgustid (60 W–100 W)
Suure võimsusega päikeseenergia tänavavalgustid on mõeldud maanteedele, suurtele ristmikele ja muudele tiheda liiklusega aladele, mis nõuavad võimsat valgustust. Nende tulede energiatarve on tavaliselt vahemikus 60 vatti kuni 100 vatti.
Näide: 80 W LED päikese tänavavalgusti energiatarbimisega 80 vatti.
4. Päikeseenergia tänavavalgustid liikumisanduritega
Nendel päikeseenergia tänavavalgustitel on liikumisandurid, mis reguleerivad heledust vastavalt aktiivsustasemele, muutes need energiasäästlikuks ja sobivaks erinevate rakenduste jaoks. Energiatarbimise määr sõltub LED-lambi võimsusest ja heleduse reguleerimise tasemest.
Näide: Liikumisanduriga 30W LED-tänavavalgusti, mis tarbib vähese heledusega režiimis 10 vatti ja liikumise tuvastamisel 30 vatti.
5. Kõik-ühes päikeseenergia tänavavalgustid
Kõik-ühes päikeseenergia tänavavalgustid ühendavad päikesepaneeli, LED-lambi, aku ja kontrolleri üheks seadmeks, muutes need kompaktseks ja hõlpsasti paigaldatavaks. Energiatarbimise määr varieerub sõltuvalt LED-lambi võimsusest ja integreeritud komponentide efektiivsusest.
Näide: 25 W võimsusega kõik-ühes päikesevalgusti, mille voolutarve on 25 vatti.
Päikeseenergia tänavavalgustite väike energiatarve muudab need energiasäästlikumaks kui traditsioonilised tänavavalgustid. Päikeseenergia kasutamine muudab need ka keskkonnasõbralikumaks, kuna need ei tekita süsinikdioksiidi heitmeid, muutes need ideaalseks süsiniku jalajälje vähendamiseks, pakkudes samal ajal tõhusat valgustust. Üldiselt on päikeseenergia tänavavalgustid suurepärane alternatiiv traditsioonilistele tänavavalgustussüsteemidele ning pakuvad jätkusuutlikku ja kulutõhusat lahendust avalike ruumide valgustamiseks.
Sisukord