Факти про просте сонячне світлодіодне освітлення та позамережеву сонячну енергію для дому

Почнемо з деяких основних фактів про сонячне світлодіодне освітлення та позамережеві сонячні енергетичні системи.. Ці факти пояснять, Як працюють сонячні енергетичні системи, та надати інформацію про, Чому сонячні панелі такі великі, як враховувати змінні, наприклад, місце установки та автономна робота вночі, і як переконатися, Що у вас є надійна система. Вивчення цих фактів допоможе краще зрозуміти автономну Сонячну систему., використовується для освітлення, як сонячні вуличні ліхтарі або нічне харчування всього будинку. Давайте подивимося на перший факт:

Що таке сонячна година?

Сонячний годинник є одиницею вимірювання, використовується сонячними компаніями при визначенні доступного сонця в певному місці. Мережеві системи використовують річні середні показники для оцінки доступного сонця, тому що мережа може компенсувати зимовий дефіцит, Коли більше буде вироблено влітку, ніж до кінця року. Крім того, орієнтація сонячних панелей не така вже й специфічна, що дозволяє людям встановлювати сонячні панелі на дахах незалежно від, В якому напрямку вони дивляться.

Автономні системи повинні використовувати найгірші сценарії, щоб визначити, як правильно визначити розмір системи. Ця інформація повинна бути зібрана ретельно і вимагає, Щоб Сонце було спрямоване на південь. Якщо панелі потрібно встановити в будь-якому іншому напрямку, наприклад, на південний схід, це необхідно враховувати при визначенні розміру системи, і вона не повинна бути вторинною.

Перша думка полягала б у тому, що, Що сонце світить навколо 10 годин на день; Однак загальна сонячна енергія використовується для визначення доступної кількості сонячних годинників.. Отже, Кількість сонячного світла, падіння на панель в 10 Ранку, сильно відрізняється від кількості сонячного світла опівдні і пізніше в 14 годин дня. Дані, зібрані на кожному сайті, надасть вам середні значення за кожен місяць, і використання грудня як найгіршого сценарію має вирішальне значення для визначення розміру позамережевої Сонячної системи..

Кількість сонця в одному місці може сильно відрізнятися.. Наприклад, У деяких північних районах взимку може бути лише кілька годин сонячного світла., у той час як у більш південних районах може бути від чотирьох до п'яти годин сонячного світла. Навіть у місцях, які знаходяться відносно близько один до одного, Сонячні годинники можуть сильно відрізнятися через зміни, пов'язані з погодними умовами, Гори, Пустелі та багато іншого.

Карта світу інтенсивного розподілу світлового годинника Сонця.

Підрядники та виробники сонячної енергії можуть використовувати ці та подібні програми, як RETScreen, для остаточного аналізу для визначення доступного сонця. Потім до розрахунку додаються коефіцієнти корекції., наприклад, нахил і напрямок панелі, знайти оптимальну сонячну інсолярію в певній області. Тим не менш, більшість автономних виробників систем сонячного освітлення та електропостачання використовують стандарт нахилу в 45 градуси для монтажу сонячних панелей.

Надана інформація стосується піку доступного сонця в певний час. (зазвичай відображається як річний оглядовий календар із середнім значенням). Наприклад, автономні системи використовують грудень як визначальний фактор правильної оцінки системи; однак іноді в січні може бути менш доступним сонце., і його слід використовувати, Але січень зустрічається рідко.

Найдовша ніч у році також використовується для визначення найгіршого випадку освітлення або доставки електроенергії.. Оскільки електрика в основному використовується вночі., використання найгіршого випадку забезпечить надійну систему і може варіюватися від 15 годин або більше в північних районах і приблизно до 13,5 годин у більшості південних регіонів. Більшість готових систем призначені тільки для 8-10 годин і не буде працювати належним чином протягом зимових місяців.

Мережеві системи сонячної енергетики все ще використовують середнє значення як фактор, визначити розмір всієї сонячної панелі. цей розмір зазвичай враховує повне навантаження системи як середній. Потім навантаження ділиться на середню кількість годин сонячного світла., визначити кількість енергії, необхідна сонячна енергія для живлення мережі та компенсації споживання електроенергії. Наприклад, Ви можете взяти загальну потужність, використовується протягом року, і розділіть його на 12, потім візьміть середню доступність сонця в цьому місці і розділіть це, Що потрібно для сонячної енергії в місяць.

Всі ці опції використовуються при комплектації сонячного світлодіодного освітлення або автономних систем електропостачання, і кількість сонячних годинників грає величезну роль в розрахунках.. Розуміння локально доступного сонця у вашому районі допоможе вам визначити, Сонячна система досить велика, які ви купуєте і використовуєте, правильно відповідати вимогам вашої системи. Поговоріть зі своїм спеціалістом з сонячної енергетики, щоб переконатися, що ваша система правильного розміру і скільки сонячних годинників вони використовують для розробки вашої системи.

Сонячна енергія за межами сонячного поясу

Добре, Тепер ми розглянемо сонячні промені за межами сонячного поясу.. Сонячні панелі встановлені по всьому світу для освітлення та електропостачання. Правильно розміром сонячних панелей можна встановити практично в будь-якому місці. Звичайно, сонячні установки всередині сонячного поясу є більш ефективними і вимагають набагато менше енергії, тому що є більше сонця доступні і короткі ночі, але це не означає, що, Сонячна енергія не може бути використана за межами сонячного поясу.

Сонячне освітлення та енергетичні системи завжди повинні бути відповідного розміру., забезпечити належну роботу всередині і зовні сонячного поясу. Більше енергії можна отримати всередині сонячного поясу, використання тієї ж сонячної електростанції, які потрібні північним регіонам для набагато меншого енергоспоживання.

Наприклад, в сонячному поясі для енергоспоживання в 50 Вт потрібна тільки одна сонячна панель з потужністю 200 Вт, працювати всю ніч, в той час як у північних регіонах одна і та ж система буде в два рази більше.. Це тому, що, Що ночі довші, Доступність сонця набагато менше. У деяких випадках 50 Ватт може бути недосяжним навіть для роботи всю ніч, яка вимагає іншої конфігурації.

Якщо потрібно більше енергії, Вивчаються альтернативні методи роботи, адаптивне освітлення, коли системи працюють на повну потужність протягом встановленого періоду, а потім зменшити, коли зона більше не активна. Ще один відмінний спосіб зменшити енергоспоживання - працювати з роздільним часом або просто активувати сутінки протягом певної кількості годин..

Датчики руху також можуть бути використані, але будьте обережні. Багато імпортерів використовують технологію руху сонячних панелей після сонця, що робить системи занадто малими і схильними до збоїв. У багатьох випадках ми бачили, що система, Позначено як "всю ніч", але виявилося, що, що світло в кращому випадку триває лише годину або дві. Саме ці тіньові методи в багатьох випадках створюють погану репутацію сонячної енергії..

Профілі сонячних панелей - відмінний спосіб прояснити, Як працює світло в різних місцях. Системи сонячного освітлення мають багато способів адаптації до кожного проекту, і енергетичні програми можуть працювати до 24/7/365 в залежності від потреб пристрою. Однією з кращих особливостей сонячної енергетики є можливість адаптуватися до проекту і розташування навіть в місцях., розташована далеко за межами сонячного поясу.

Як вибрати розмір для найгіршого випадку

Оцінка сонячного освітлення або системи електропостачання може бути складним завданням.. Існує два основних способи зробити всі розрахунки правильними для двох абсолютно різних типів систем.; мережі та автономний. Розуміння, Як буде працювати ваша система, дозволить отримати потрібну інформацію для правильного визначення розміру системи.

Розмір мережевої системи

Підключені до мережі системи сонячного освітлення та електропостачання використовують середні значення для визначення розміру системи. Середня кількість сонячних годин використовується для розрахунку доступного сонячного світла у вашому районі, і відповідно визначається розмір систем. Вони також використовують середню довжину ночі і середнє енергоспоживання..

Наприклад, Якщо у вас є 100 Вт, Працює 24/7/365, і у вас є середній 4,5 сонячні години, Вам знадобиться про 750 Ватт сонячної енергії. У періоди, коли сонце сильніше, і у вас є більше сонця доступні, він буде годувати мережу більше, ніж це, що використовується. У періоди, Коли сонце не таке яскраве, система буде отримувати енергію від мережі, щоб компенсувати це, які панелі не можуть зробити.

Розмір автономної системи

Розмір автономних систем повністю відрізняється від мережі. Найгірші сценарії використовуються для визначення розміру системи, яка зазвичай включає найдовшу ніч у році як робочий час і найменшу кількість сонячного світла., зазвичай грудневі сонячні годинники (інсоляція). Інші фактори, такі як низькі температури і умови вологості, також враховуються в цій системі.

Найгірші сонячні години варіюються від регіону до регіону. На це сильно впливає хмарна погода., і це також слід мати на увазі при визначенні розміру.

Найдовша ніч також є фактором, вплив на роботу від заходу до світанку. Якщо системи можуть мати різні варіанти управління, наприклад, використання режиму спільного використання часу, відключено посеред ночі, це може сильно вплинути на розмір системи і в той же час забезпечити хорошу конструкцію системи.

Тому що автономні системи - це просто автономні системи зберігання акумуляторів, вони використовуються як резервні копії. Автономність або резервне живлення забезпечується не менше п'яти днів на системах відповідного розміру і довше в холодних регіонах., тому що в цих умовах глибина розряду батарей більше. Це означає, що робити, якщо площа установки опускається до нуля градусів або нижче в Цельсії, або до 32 градусів або нижче за Фаренгейтом, ви можете втратити до 20% Ємність акумулятора. Як тільки ви досягнете -20 ° C або -4 ° F, ваша здатність зменшиться до 50%. Якщо в систему вбудована тільки триденна резервна робота, Система швидко вийде з ладу.

Врахування всіх цих різних факторів при визначенні розміру автономної системи та врахування найгірших умов сценарію забезпечує, що система виготовлена належним чином для роботи в найгірший можливий час, і, отже, бездоганний залишок року. Важливо, коли в системі відсутнє резервне живлення від мережі.

Як вмикається та вимикається світло?

Основні елементи управління сонячною системою освітлення здебільшого досить прості.. «Сонячні вогні» вмикають у сутінках і вимикають на світанку, якщо ви використовуєте конфігурацію від заходу до світанку. Вони також можуть вмикатися в сутінках і працювати відповідно до заданих конфігурацій для інших установок.. Ми хотіли показати, Як сонячне світло розуміє, коли сутінки і світанок приходять, розбиваючи їх на шматки.

Сонячна панель виробляє електроенергію протягом дня. Контрольна електроніка знає, Коли сонячна панель генерує енергію, і подає його на акумуляторну батарею. Коли сонце сідає, панель виробляє все менше і менше енергії., і як тільки буде досягнутий певний поріг, зазначається виробником, контролер переключиться, і світло зійдує. Це так просто.

На світанку панель знову виробляє енергію., Коли сходить сонце. Виробництво енергії запускає контрольна електроніка, вимикати світло та знову подавати згенеровану енергію до батареї. Цей процес повторюється щодня.

Якщо використовується адаптивний контроль освітлення або розподіл часу, система встановлюється на заводі в сутінках протягом x годин після заходу і за кількість годин до світанку, з режимом низького освітлення або вимикання між. Після того, як встановлюється система, Вона розуміє, коли сутінки падають, А потім вгадує світанок; Однак він швидко дізнається реальний час світанку. Щоб система працювала ідеально, Потрібно лише одну або дві ночі., коли контроль вивчає точний час світанку, Знати, коли система повинна працювати і як.

Графіки розподілу часу та адаптивного освітлення стають все більш популярними, Тому що практично немає діяльності, Як правило, після опівночі і до 5 Вранці; світло можна вимкнути, або зменшити, що дозволяє використовувати менші сонячні панелі або більше енергії для повних періодів освітлення.

Управління електронікою управління освітленням відповідно до попередньо встановленої операції, потрібно для конкретного проекту. Більше немає необхідності в сонячному фотоелементі, які зазвичай потрібно замінити через збої, тому що сонячна панель діє як сонячний елемент в системах сонячного освітлення. Ця установка зменшує кількість відмов через наявність додаткової електроніки, які можуть не, і знижує витрати на технічне обслуговування.

Енергетичні системи працюють дуже аналогічно і використовують ту ж електроніку управління, навіть якщо система працює цілодобово і без вихідних. Той самий контролер, який використовується для освітлення, Може використовуватися в позамережевих сонячних електростанціях і регулювати вироблену потужність, Акумулятори для підзарядки, розряд вночі, Коли не виробляється енергія, і повторіть ще раз на наступний день. Простота роботи робить систему надійнішою, крім інших форм системного менеджменту.

Як тінь впливає на сонце?

Як тінь впливає на сонце? Це має бути проста відповідь., Сумлінного? Так і ні. Shadow зробить сонячну батарею непрацездатною на повну потужність; Однак, якщо відомі проблеми з затіненням, системи можуть бути збільшені, щоб використовувати час, коли вони не затінені. Але загальний консенсус полягає в тому, що, щоб обрізати дерева, Помістіть сонячні панелі в найбезніжніше місце і тримайте їх подалі від тіні 9 до 16 годин цілий рік.

Найкраще встановити сонячну панель в нетіненому місці, для забезпечення належної роботи енергоблоку, або як обрізка дерев є відмінним способом, щоб повністю вирішити проблему. Встановлення системи сонячних панелей на даху також може гарантувати, Що сонячні промені не стануть тінню, коли на південній стороні поруч немає високих будівель.

Але давайте зробимо ще один крок вперед.. Я знайшов англійське відео, що в режимі реального часу чітко показує, Що затінення може зробити з сонячною панеллю:

Невеликий відтінок вже впливає на сонячну панель і знижує вироблення електроенергії. Не потрібно, зробити панель повністю затіненої, зробити його непрацездатним. Таке падіння влади пов'язане з тим, що, сонячні панелі поділяються на ланцюги. Затінення однієї частини панелі, і весь рядок перестане працювати. Затінити всі рядки, і панель перестане працювати повністю.

Збільшення розміру панелі може трохи компенсувати це., але це не найкраще рішення. Оскільки неможливо сказати, скільки тіні вплине на панелі без польових випробувань, Завжди краще переконатися, що, що ваша сонячна панель зовсім не затінена, грані на південь і кут 45 °. Це найкращий спосіб установки практично для всіх додатків., особливо для автономних установок.

Якщо ви будете слідувати вищесказаному і тримати ваші сонячні панелі подалі від тіней, Ви будете впевнені, що ваша сонячна панель виробляє достатньо енергії, щоб повністю заряджати батареї протягом дня. Крім того, ці гарантії, що ваші системи сонячного освітлення та електропостачання зможуть стабільно працювати вночі в міру необхідності.

Як проаналізувати витрати?

Системи сонячного освітлення призначені для установки у випадках, при підключенні до електромережі непомірно дорого, коли підземна електропроводка зношена або пошкоджена, або для нового проекту на ранній стадії. Системи сонячного освітлення, як правило, не використовуються як зелена альтернатива при заміні старих технологій освітлення в якості економічно ефективного рішення..

Системи сонячного освітлення, які виробляються в промислових масштабах і правильно спроектовані, може бути дорогим, тому що ви платите за електроенергію авансом, не з часом, як традиційні світильники на основі мережі. Замість того, просто оплатити освітлювальний прилад, а потім для того, щоб енергія керуюю цим пристроєм з часом, ви платите за сонячну енергію для виробництва енергії та акумуляторну батарею для зберігання енергії, вироблено протягом дня, для використання вночі.

Збірка сонячної енергії повинна бути досить великою, так що ваша установка може забезпечити необхідне освітлення на заздалегідь визначений період часу. Світильники, під'єднано до мережі, також не враховують встановлену потужність або витрати на електроенергію з плином часу.

Ось чому позамережеві системи сонячного освітлення відмінно підходять для установок., де вартість електроенергії непомірно висока, або у випадках, коли лінії електропередач виходять з ладу, або підключення до мережі неможливе. Установка позамережевої Сонячної системи не вимагає риття траншей або з'єднання з полюсом з розтяжкою до найближчої лінії; Сонячна енергія забезпечує енергією, і вся проводка розташована на або поблизу джерела світла, як знаки та білборди.

Наприклад, Якщо у вас є велика парковка, де підземна проводка не вдалася через час або через, що хтось перерізав лінію, укладання траншей на парковці, Ремонт ліній і ремонт тротуару може стати дорогим проектом.. Автономні сонячні вогні можуть бути кращим варіантом, тому що стовпи просто розміщені там, там, де вони потрібні. Це дозволить знизити витрати на проект з ремонту всієї електропроводки і скоротити час установки.

Позамережеві сонячні електростанції працюють так само.. Якщо електрика важко проводити або електропроводка пошкоджена, Сонячна енергія є чудовою альтернативою традиційній енергосистемі.

Якщо вам потрібне позамережеве сонячне освітлення або електрика, аналіз системних витрат може бути виконаний, щоб показати рентабельність інвестицій і / або економія сонячної енергії в порівнянні з системою, що працює на мережі. Це можна замовити у виробника. Для проведення такого аналізу необхідно надати детальну інформацію про вартість електроенергії в мережі для розглянутої ділянки., а також вартість проекту.

Як довго триватиме система??

Комерційні системи сонячного освітлення та сонячної енергетики мають тривалий термін служби при відповідному розмірі. Термін служби кожного компонента різний, але як система в цілому, сонячне світло повинно тривати 30 або більше років при правильному обслуговуванні. Давайте розглянемо кожен компонент і проаналізуємо, Як повинні працювати системи під час 30 більше, ніж років.

Сонячні панелі

Існує два типи батарей., використовується в сонячному освітленні та автономних енергетичних системах: гель і літій-іон. Гелеві батареї є найбільш поширеними, і літій-іонні починають з'являтися на ринку все більше і більше. Кожен тип батареї має свої плюси і мінуси.; тим не менш, ми розглянемо тривалість життя гелевих батарей, оскільки цей тип батареї тестується в цьому районі, де літій-іонні батареї все ще є новими для гри.

Гелеві батареї повинні прослужити від п'яти до семи років в полі, при правильному догляді. Необхідно враховувати глибину виділень в холодну погоду, так що кількість циклів залишається в цьому діапазоні. Холод руйнує батареї, додаткова автономія повинна бути передбачена для, Щоб системи ніколи не використовували більше 20% ємність акумулятора протягом ночі і мала достатню сонячну енергію протягом дня, для повного заряджання акумуляторів.

Електроніка управління

Контрольна електроніка є мозком сонячної енергії та системи освітлення і контролює всі аспекти функціональності.. Управління електронікою інформують батареї, коли сонячна енергія генерує енергію і коли вмикати світловий або електронний пристрій. Цей мозок повинен тривати. 15 і більше року і не вимагають технічного обслуговування для підтримки своїх функцій.

Постійно розробляються нові засоби контролю, і, Як і будь-який електронний пристрій, Технологічний прогрес постійно змінюється. Тим не менш, більшість основних функцій залишилися незмінними протягом останнього десятиліття або більше.

Світлодіоди та світильники

Світлодіоди розвиваються так само швидко, Як і будь-який інший електронний пристрій. Кілька років тому можна було очікувати, що призвело до спаду буде працювати 50 000 годин, але сьогодні ви зможете отримати 100 000 годин або більше. Це більше 20 років служби від заходу до світанку.

Світильники житла також були поліпшені протягом багатьох років.. З поліпшеними порошковим фарбуванням і методами фарбування, а також матеріали самих світильників повинні служити так само, Скільки і світлодіодів всередині них.

Сонячні панелі

Сонячна енергія все ще має найдовший термін служби з будь-якого компонента. Гарантія на сонячні батареї зазвичай становить 20-25 років, і термін служби більше, ніж 30 років. Оскільки немає рухомих частин або чогось іншого, Що можна замінити, ви можете просто встановити сонячні панелі і забути про них, але не затінюйте їх.

Кріплення та обладнання

Більшість компаній сьогодні використовують алюміній для кріплення і нержавіючу сталь для обладнання.. Це дозволяє системам працювати в прибережних та інших суворих умовах., без іржавості або зношуння. Якщо використовується стандартна сталь, навіть порошкове покриття, кріплення і кріплення не витримають погодних умов. Якщо використовується алюміній і нержавіюча сталь, Вони повинні служити 30 і більше років.

Як бачите, комерційного класу сонячного освітлення та енергетичних систем повинні тривати досить довго, практично без технічного обслуговування. З урахуванням цих факторів при первинних гарантіях покупки, що ви отримаєте систему, який витримає випробування часом і забезпечить хорошу віддачу від інвестицій. Перевірте гарантії виробника та історію бізнесу, щоб переконатися, Що ви працюєте з авторитетною компанією, Хто може підтримати ваш продукт.

Це все, Що ми маємо для вас. Ми розглянули, Що таке сонячна година, Як працює сонячна енергія за межами сонячного поясу, як вона включається і вимикається і як тінь може вплинути на Сонячну систему. Базове розуміння різних тем, Пов'язані з сонячною енергією, може гарантувати, що ви отримаєте систему, які будуть працювати у вашому регіоні. Крім того, задавати питання конкретним і спостерігати, наскільки вони прозорі при відповіді, ви дізнаєтеся, Наскільки вони досвідчені в системному дизайні, і переконайтеся, що, що ви не отримаєте систему, Який не підведе вас.

Сподобалася стаття? Легко поділитися закладкою з друзями, в соц. мережах: