太阳能灯的名声很差,因为目前市场上的许多太阳能灯都是“一刀切”的,但事实并非如此。当把太阳能解决方案放在一起时,需要考虑许多变量。
有些应用不需要持续的光照水平,比如后院的火坑周围有一串太阳能灯。或者晚上10点以后就没人了的商业园区。这些项目可以在一段时间后关灯。
在某些情况下,太阳能灯需要一直开着,但不能开到最大。这些灯通常使用调光或运动传感器。这些灯以较低的输出打开,比如25-50%,然后在检测到运动时达到最大。这对于换班或盗窃和破坏行为可能发生的地方非常有用。
最后,有些项目必须保持持续的灯光水平,要求整个晚上100%的输出。你在网上或大型零售商那里找到的太阳能灯无法在整个晚上保持亮度。商业设计的系统是市场上唯一能保持照明水平的东西。
让我们来看看如何保证你的太阳能灯整夜都亮着。如果你有一个高质量的太阳能灯制造商来衡量你的系统,而不是使用一个不适合你的位置和要求的更便宜的一刀切的单元,这真的并不困难。
太阳能LED灯系统尺寸
在确定如何评估太阳能照明系统时,需要收集一些数据。这些包括:
- 项目安装位置-该信息不仅提供了可用的太阳信息(太阳日照)和夜晚的长度,而且还允许直观地了解安装地点。
- 操作要求-操作要求解释了每晚灯需要在全输出状态下亮多长时间,是否可以在一段时间后减少或关闭,以及灯的操作的任何其他要求。
- 照明面积-这使制造商或设计师了解需要照明的面积有多大,以及需要单盏灯还是多盏灯。
- 光照水平要求-这解释了照明区域需要多少光。持续的光照水平要求使工程师能够显示灯具以及满足这一要求所需的灯具数量。
- 任何其他要求——如果有任何其他要求,例如黑暗的天空或者高度限制,这都可以改变使用的夹具和设置的配置方式。
一旦收集了这些数据,计算太阳能单元的大小就很简单了。可用的日照量,负载要求,以及夜间和/或的长度操作要求然后计算出需要多少太阳能和电池。记住,对离网应用程序使用最坏情况的数据,而不是平均值。平均值应该只用于使用NETZero设置的网格绑定应用程序。
假设你在密苏里州圣路易斯有一个50瓦的负荷,从黄昏到黎明,冬天只有2.66个日照小时,晚上只有14个小时。这将需要400瓦的太阳能,或26.32安培的太阳能,292安培的电池,至少有5天的备份。
在加州圣地亚哥,同样的负荷,冬天有4.71个太阳小时,晚上有13.5个小时,只需要200瓦的太阳能,或14.33安培的太阳能,以及281安培的电池,就可以完成同样的5天备份。
现在让我们把同样的负荷转移到马萨诸塞州的波士顿,但只需要它在全输出状态下运行6个小时,然后它可以在晚上剩余的时间里减少。波士顿冬季日照时间为2.78小时,夜间为14.5小时,但通过使用自适应照明技术,我们可以使用275瓦的面板和213安培小时的电池组件来完成同样的5天备份。
然而,现在我们是在一个雪域的世界。这意味着我们应该增加电池备用量,因为在低温下放电深度会发生变化。所以让我们把它增加到7天的备份,现在我们的电池是299安培。这种差异可以成就一个系统,也可以破坏一个系统,特别是在冬天,可能会有延长的时间恶劣天气.
安装位置
在做一个太阳能照明项目时,还有一件事需要考虑,你需要保证将按预期运行:系统的位置和安装。它们的作用比你最初想象的要大得多。
太阳能电池板必须面朝赤道,以捕捉最多的太阳(除非你使用的是那种花哨的太阳跟踪设备)。所以我们的系统在北半球正朝南,呈45度角。这个角度不会改变,除非你靠近赤道,然后它可以是一个5度或平垫。
在美国,我们偶尔会收到一个扁平支架的请求;但是,除非你在一个几乎没有雪的地方,否则不建议这样做。由于太阳能板的安装角度为45度,所以雪无法在电池板上积聚,而且在太阳升起后不久,电池板开始变暖,积雪就会融化掉。一个扁平的底座不允许这个过程发生得足够快。
安装位置也应是没有太阳的遮挡.例如,高楼、树木等都应该离太阳能安装位置足够远,这样才不会对太阳能板造成遮挡。即使面板的一个小角落被遮蔽,它也无法产生相同的功率,导致系统无法正确地为电池充电。
正如你所看到的,一个适当大小的系统在设计时考虑到最坏的情况,将确保你的太阳能灯整夜都亮着。缺少数据收集和配置的任何部分,或者将系统安装在不适合太阳能的空间,都会导致后续问题。相反,与信誉良好的公司合作,可以评估系统设计和安装位置,并确保灯将正确运行。