Application des lumières extérieures à énergie solaire dans l'éclairage routier

Alors que le monde se tourne vers des solutions durables et respectueuses de l'environnement, les lumières extérieures à énergie solaire sont devenues une source d'éclairage incontournable. Bien que la faisabilité des lampes solaires extérieures ait été étayée par diverses technologies, leur intégration transparente dans l'éclairage routier nécessite une analyse et une discussion approfondies.

Je. Principes et technologie des lumières extérieures à énergie solaire

Les lumières extérieures à énergie solaire fonctionnent sur un principe simple. Pendant la journée, les panneaux solaires convertissent la lumière du soleil absorbée en énergie électrique, la stockant dans des batteries situées sous le lampadaire. Ce processus de charge est facilité par des diodes haute puissance. Lorsque la nuit tombe, les panneaux solaires sensibles à la lumière déclenchent le système de contrôle pour éclairer les lampes, fournissant un éclairage routier-un processus de décharge. Les technologies de base des lampadaires solaires à LED englobent l'efficacité du module solaire, la durée de vie et la capacité de la batterie et la dissipation thermique de la source lumineuse LED.

L'efficacité des modules solaires varie généralement de 14% à 16%, avec des modules commerciaux matures atteignant l'efficacité 17%. Bien que les expériences en laboratoire aient atteint des gains d'efficacité de 23% ou plus, ceux-ci sont généralement réservés aux stations solaires photovoltaïques en raison de leurs coûts élevés. La durée de vie de la batterie a connu des améliorations modestes, mettant l'accent sur une qualité et une stabilité améliorées. La dissipation thermique de la source de lumière LED est gérée efficacement par des circuits imprimés à base d'aluminium, de la graisse thermique au silicium thermique et des dissipateurs de chaleur, garantissant des performances optimales tout en tenant compte des implications financières.

II. Points de conception clés pour l'application des lumières extérieures solaires dans les systèmes d'éclairage urbain

1. Exigences relatives aux données de conception

1. Rayonnement solaire: l'utilisation de bases de données de rayonnement solaire pour différentes surfaces inclinées permet de déterminer les angles d'inclinaison et d'azimut optimaux pour l'installation de panneaux solaires. Des calculs précis des heures de pointe d'ensoleillement standard solaire local sont essentiels.

2. Puissance de la source lumineuse: Le choix de la puissance pour les sources lumineuses de lampadaire influence considérablement les normes d'éclairage routier et la stabilité globale des paramètres du système lors de la conception de l'application.

3. Heures de fonctionnement: La détermination des heures de fonctionnement requises pour les lampadaires la nuit est un paramètre crucial, car elle constitue le cœur des calculs initiaux de consommation d'énergie et aide à estimer la puissance de charge des panneaux solaires.

4. Jours de pluie: Comprendre le contexte local permet de définir les jours de pluie consécutifs que les lumières solaires extérieures doivent endurer. Cela détermine la capacité de la batterie et la puissance du panneau solaire requise pour la récupération après la pluie.

2. paramètres techniques des lumières extérieures à énergie solaire

1. Panneaux solaires: La sélection des panneaux solaires doit répondre aux spécifications nationales et subir des tests complets. Les composants optimaux présentent un rendement de conversion élevé, des connexions terminales sécurisées et comprennent des diodes de dérivation pour éviter les effets de point d'accès thermique.

2. Contrôleur: les contrôleurs doivent être dotés d'une protection de connexion inversée pour les batteries et les panneaux solaires. La protection anti-retour de charge de nuit garantit que les batteries ne peuvent pas charger les panneaux solaires pendant la nuit. La protection contre les surintensités et les courts-circuits protège le système dans des conditions anormales. Des fonctionnalités supplémentaires telles que la protection contre les surcharges et la protection intelligente sont essentielles.

3. Batteries: il est impératif de choisir des batteries solaires spécialisées de haute qualité avec une protection enterrée pour atténuer les effets de la température externe sur les performances et la durée de vie de la batterie. Des tests rigoureux, y compris le cyclisme, la capacité, l'autodécharge, la décharge profonde, la tension aux bornes, la sécurité des courts-circuits et la sécurité des surcharges, garantissent la fiabilité de la batterie. Les tests de submersion et de pénétration de l'eau sont également cruciaux pour confirmer la résistance à l'eau.

En conclusion, l'application de lampes extérieures à énergie solaire dans l'éclairage routier nécessite une compréhension méticuleuse des principes sous-jacents et des considérations de conception. Alors que nous progressons vers des solutions d'éclairage urbain plus durables, l'intégration intelligente de la technologie solaire est essentielle pour améliorer l'efficacité et la résilience de nos systèmes d'éclairage routier.