Solar Street Light Watt vs Brightness: Käytännön opas

Monet ostajat olettavat, että korkeampi wattiarvo tarkoittaa automaattisesti kirkkaampaa valoa. Todellisuudessa watti on sähkötehon mitta, kun taas ajoradan havaittu kirkkaus riippuu lumenista, optisesta jakautumisesta, asennusolosuhteista ja (aurinkoenergiajärjestelmissä) siitä, pystyykö paneeli-akku-ohjain ylläpitämään tehoa yön yli. Tämä artikkeli selittää välisen suhteenaurinkoinen katuvalowattia ja kirkkautta, selventää, mitä watti tarkoittaa ja ei, mikä todella määrää valaistuksen suorituskyvyn ja kuinka arvioida aurinkokatuvalon todellinen toimintateho käytännöllisillä suunnittelumenetelmillä.

 

1. Solar Street Light Watt vs Brightness: Mitä watti tarkoittaa?

1.1 Watin määritelmä

Watti (W) on tehon yksikkö: yksi joule energiaa sekunnissa. Aurinkokatuvalossa watin tulee kuvata sähkötehoa, jonka LED-moduuli kuluttaa käytön aikana.Haasteena on, että wattia käytetään epäjohdonmukaisesti markkinoilla. Myyjästä riippuen se voi viitata todelliseen LED-virrankulutukseen, vastaavaan wattiväitteeseen (markkinointivertailu halogeeni-/hehkulamppuihin) tai se voidaan jopa sekoittaa aurinkopaneelien tehoon, joka on kokonaan eri parametri.

 

 

1.2 Miksi valmistajat merkitsevät Wattin aurinkokatuvalot?

Watt on tuttu lyhenne. Kuluttajat oppivat vuosikymmenien ajan enemmän watteja=kirkkaammin, ja tämä mielenterveysmalli vaikuttaa edelleen ostopäätöksiin. Valmistajille watti on myös helpompi kommunikoida kuin luumenit, optinen jakautuminen, tasaisuus ja järjestelmähäviöt.

 

Eri sidosryhmät näkevät tämän eri tavalla. Valaistussuunnittelijat pitävät tyypillisesti wattia yksinään riittämättömänä ja mahdollisesti harhaanjohtavana. Urakoitsijat saattavat suosia suurempia-wattivalinnat vähentääkseen ali-valaistuksen riskiä. Kunnalliset ostajat ja asukkaat kuitenkin usein asettavat etusijalle häikäisyn hallinnan, valon tunkeutumisen vähentämisen ja vakaan kaikki-yösuorituskyvyn-tavoitteet, jotka eivät välttämättä vastaa suurimman wattiluvun valitsemista.

 

2. Solar Street Light Watt vs Brightness: Mikä määrittää kirkkauden

2,1 lumenia: todellinen kirkkauden indikaattori

Lumenit (lm) mittaavat säteilevän näkyvän valon kokonaismäärän. Kun verrataan "kuinka paljon valoa tulee ulos", luumenit ovat oikea lähtökohta-ei watit.Silti valoteho ei ole koko tarina. Ajoradan valaistuksen suorituskyky arvioidaan maan valaistuksen (lux) ja tasaisuuden perusteella. Kaksi valaisinta, joilla on samanlaiset luumenarvot, voivat tuottaa hyvin erilaisia ​​tuloksia säteen jakautumisesta, asennuskorkeudesta ja etäisyydestä riippuen.

 

 

2,2 LED-tehokkuus (lm/W)

LED-tehokkuus ilmaistaan ​​yleensä lumeneina wattia kohden (lm/W). Vaikka nykyaikaiset LED-paketit voivat olla erittäin tehokkaita, todellista-järjestelmän tehoa vähentävät lämpö, ​​ohjainhäviöt ja optiset häviöt.Tästä syystä watti ei ennusta luotettavasti kirkkautta. Hyvin -suunniteltu valaisin, jossa on tehokkaat LEDit ja vahva lämmönhallinta, voi tuottaa erinomaisen 60 todellisen watin tehon. Huonosti suunniteltu tuote,-jossa käytetään heikompilaatuisia-siruja tai toimii liian kuumana-voi toimia huonommin, vaikka sen etiketti väittäisi paljon suuremman tehon.

 

2.3 LED-optinen suunnittelu

Optiikka määrittää, toimitetaanko valo sinne, missä sitä tarvitaan. Katuvalaistus hyötyy ajoradan-optimoiduista, usein epäsymmetrisistä jakaumista, jotka sijoittavat valaistuksen tien pintaan sen sijaan, että ne hajottaisivat sitä taivaalle tai läheisille kiinteistöille. Huono optiikka voi luoda kirkkaan kuuman pisteen pylvään alle jättäen samalla tummia väliä napojen väliin-ja lisääntynyt häikäisy voi heikentää visuaalista mukavuutta ja koettua turvallisuutta.

 

2.4 Aurinkopaneeli ja akun kapasiteetti

A aurinkoinen katuvaloon energiajärjestelmä. Paneeli tuottaa energiaa, akku varastoi sen ja LED kuluttaa sitä useiden tuntien ajan. Jos paneelin ja akun kapasiteetti ei sovi käyttöaikaan ja paikalliseen säähän, valaisin voi himmentää myöhemmin yöllä tai sammua aikaisin.Hyödyllinen kehys on energiatasapaino: käyttöaika riippuu tallennetuista watti{0}}tunteista verrattuna yökohtaiseen wattitunti{1}}kulutukseen. Aurinkovoimavarat vaihtelevat huomattavasti maantieteellisesti ja vuodenaikojen mukaan; monilla alueilla aurinko paistaa noin 3–6 huipputuntia päivässä ilmastosta ja vuodenajasta riippuen. Tämä vaihtelu voi olla ero vakaan koko-yövalaistuksen ja progressiivisen himmennyksen välillä.

 

 

3. Solar Street Light Watt vs Brightness: Kuinka laskea todellinen teho

Kriittinen lähtökohta: todellinen voima on dynaamista

Ennen kuin laskentamenetelmistä keskustellaan, yksi keskeinen kohta on selvitettävä: aurinkokatuvalon todellinen käyttöteho ei ole vakio. Useimmat aurinkokatuvalot käyttävät monivaiheisia-lähtöohjelmia ja akun-suojauslogiikkaa, joten teho vaihtuu yön aikana.Siksi mikä tahansa laskemasi todellinen tehoarvo edustaa tyypillisesti keskimääräistä tehoa korkean -tehojakson aikana (tai vastaavaa täyden-tehon keskiarvoa). Tämä on edelleen erittäin hyödyllistä arvioitaessa, onko tuote realistisesti määritelty.

 

Teho vaihtelee pääasiassa kahdesta syystä.Ensinnäkin monet aurinkokatuvalot käyttävät useita lähtötiloja tasapainottamaan kirkkautta ja käyttöaikaa, kuten korkeampaa tehoa illalla, alhaisempaa tehoa myöhään{0}}yönä ja lisää kirkkautta ennen aamua. Tämä vastaa usein noin 4–5 tuntia täydellä-teholla yössä.Toiseksi ohjain säätää tehoa akun tilan perusteella. Kun akun varaustaso laskee, järjestelmä vähentää automaattisesti tehoa pidentääkseen käyttöaikaa, jolloin todellinen virrankulutus vaihtelee koko yön.

 

Menetelmä 1: DC-pihtimittarin mittaus

Jos haluat intuitiivisimman ja tarkimman todellisen-tehoarvon, paikan päällä tapahtuva mittaus DC-pihtimittarilla on yksinkertaisin ja suositeltavin menetelmä.

 

Monet ihmiset käyttävät vaistomaisesti yleismittaria virranmittaukseen, mutta se vaatii piirin katkaisemista ja sarjaan kytkemistä, mikä on hankalaa ja virhealtista. DC-kiinnitinmittari voi mitata virtaa puristamalla johtimen ympärille irrottamatta johtoja, mikä tekee siitä turvallisemman ja nopeamman. Mittarin on tuettava tasavirtamittausta ja sen alueen tulee vastata valaisimen parametreja.

 

Käytännön menettely on seuraava: lataa litiumakku täyteen; irrota aurinkopaneelin latausliitäntä, jotta järjestelmä on vain{0}}purkaustilassa eikä lataus vaikuta lukemiin; mittaa ohjaimen lähtö LEDiin (käyttöjännite ja käyttövirta); laske sitten teho käyttämällä P=V × I. Ota tarvittaessa lukemia tunnin välein ohjelmoidun vaiheen-himmennysaikataulun päättelemiseksi.

 

 

Tapa 2: Takaisin-lasku litiumakun kapasiteetista

Jos paikan päällä-mittaus ei ole mahdollista ja sinulla on vain akun tekniset tiedot, voit arvioida todellisen LED-tehon käyttämällä akkukapasiteettia taaksepäin.

 

Tämä menetelmä edellyttää yleistä suunnittelulogiikkaa: monet projekti{0}}luokan aurinkokatuvalot on suunniteltu toimimaan noin kahden päivän ajan jatkuvasti pilvisellä/sateisella säällä, ja samalla rajoitetaan purkautumissyvyys noin 50 prosenttiin akun käyttöiän pidentämiseksi. Markkinoiden kokoonpanot vaihtelevat: jotkin edulliset-kuluttajamallit voidaan suunnitella noin 1,5 päivän itsenäiseksi ajaksi (usein akun keston kustannuksella), kun taas premium-projektit voivat kohdistaa 3 päivää tai enemmän. Voit muokata oletuksia tuoteluokan perusteella.

 

Ottaen huomioon kulloisen tehokkuuden ja järjestelmän häviöt, käytännön arviokaava on:

Todellinen LED-teho (W) ≈ Akun kapasiteetti (Ah) × Akun jännite (V) ÷ 2,22 ÷ Täysi -tehoa vastaava tuntia (h)

 

Tässä 2,22 on empiirinen kerroin, jota käytetään päivittäiseen -to{2}}-arvioon, joka yhdistää yleiset lataus-/purkaus- ja johdotushäviöt. Se voi vaihdella hieman järjestelmäsuunnittelun mukaan, mutta se on yleensä riittävä käytännön arviointiin.

 

Esimerkki: "105 W" mainostetussa tuotteessa on 6,4 V 10 000 mAh akku, joka vastaa 6,4 V 10 Ah.

 

Jos oletetaan 2-päivän autonomiaa ja 4,5 täystehon ekvivalenttituntia, arvioitu todellinen teho on:

10 × 6.4 ÷ 2.22 ÷ 4.5 ≈ 6.4W

 

Jos oletetaan, että{0}}kustannukset ovat alhaisemmat, 1,5-päivän autonomia ja 4 täystehoa vastaavaa tuntia, arvio on:

10 × 6.4 ÷ 1.5 ÷ 4 ≈ 10.7W

 

Jos spesifikaatiossa näkyy myös kokonaisvalovirta noin 1080 lm, oletettu tehokkuus on noin 100 lm/W-yhdenmukainen monien pienten moni-LED-mallien kanssa-, mikä tukee johtopäätöstä, että todellinen sähköteho on lähempänä noin 10 W markkinointimerkinnästä "105W" huolimatta. Tämä on tyypillinen tehon inflaatiomalli joissakin vähittäismyyntikanavilla.

 

Tapa 3: Takaisin-lasku aurinkopaneelien luokituksen perusteella

Kolmas menetelmä arvioi todellisen LED-tehon paneelin tehosta olettaen, että järjestelmä on suunniteltu niin, että päivittäinen tuotanto tasapainottaa suunnilleen päivittäisen kulutuksen kestävää pyöräilyä varten.

 

Yksinkertaistettu energiamalli on:

Päivittäinen paneelin energia (Wh) ≈ Paneelin teho (W) × Huippu aurinkotunnit (h) ÷ 2,22

Päivittäinen LED-energia (Wh) ≈ Todellinen LED-teho (W) × Täysi -tehoa vastaava tuntia (h)

 

Kun tuotanto ja kulutus ovat tasapainossa, voit arvioida:

Todellinen LED-teho (W) ≈ Paneelin teho (W) × Aurinkohuipputunnit (h) ÷ Täysi -tehoa vastaava tuntia (h) ÷ 2,22

 

Aurinkohuipputunnit riippuvat sijainnista; Monilla Kiinan alueilla 3,5–4,5 tuntia käytetään usein karkeana viitearvona arvioinnissa. Samaa kerrointa 2,22 käytetään tässä kuvaamaan tyypillisiä lataus- ja johdotushäviöitä; jokapäiväiseen arviointiin tämä lähestymistapa on yleensä riittävä.

 

 

4. Suositeltu kokoonpanoesimerkki

Harkitse tyypillistä asuin-/keräilytietä, jonka pylväät ovat noin 7–8 metriä, kohtuulliset välit ja noin 12 tunnin käyttöaika.

 

Käytännön lähestymistapa on määrittää ensin valaistuskohde (valaistuksen taso ja tasaisuus) ja sitten valita valaisin, jossa on vahvistettu valoteho ja tielle sopiva{0}}optiikka. Sen jälkeen paneeli ja akku tulee mitoittaa siten, että ne kestävät valitun lähtöprofiilin todellisissa olosuhteissa-ei vain ihanteellisen aurinkoisen-päivän testauksessa. Monissa sovelluksissa saavutetaan yhtenäinen luotettavuus yön yli yhdistämällä riittävä akun kapasiteetti suunniteltuun himmennyskäyrään, kuten korkeampaan tehoon alkuillan liikenteessä ja pienempään tehoon alhaisina{5}}aktiivisina tunneina, jotta toiminta varmistetaan aamunkoittoon asti.

 

Hankinnoissa tärkeintä ei ole wattimerkintä, vaan se, pystyykö toimittaja toimittamaan uskottavia suorituskykytietoja: toimitetut lumenit, mitattu tehonkulutus, akun kapasiteetti, paneelin luokitus ja mieluiten fotometriset tiedostot (IES) maan valaistuksen ennustamiseksi.

 

Johtopäätös

Aurinkoenergian katuvalon watti ja kirkkaus ei ole yksinkertainen vertailu suurempien lukujen ja pienempien lukujen välillä. Aurinkoenergian katuvaloissa todellinen-kirkkaus riippuu valotehosta, LED-tehokkuudesta, optisesta jakautumisesta ja energiajärjestelmästä, joka ylläpitää suorituskykyä läpi yön. "Suuri teho" -merkintä voi peittää alhaisen todellisen virrankulutuksen, alhaisen-tehokkuuden LED-valot, alimitot paristot tai järjestelmät, jotka ylläpitävät huippukirkkautta vain hetken.

 

Jos haluataurinkoiset katuvalotjotka toimivat odotetusti, priorisoi vahvistetut lumenit, uskottava käyttöaikastrategia ja tielle{0}}asianmukainen optiikka-ja varmista, että paneelin ja akun koko vastaavat paikallisia aurinko-olosuhteita ja käyttöaikavaatimuksia{2}}.

 

Yahua valaistus: Räätälöidyt aurinkokatuvaloratkaisut

Oikean aurinkokatuvalon valitseminen vaatii muutakin kuin tehon valintaa. Yli 20 vuoden kokemuksella aurinko- ja LED-valaisimien valmistuksesta Yahua Lighting tarjoaa räätälöityjä ratkaisuja projektin vaatimuksiin, mukaan lukien tieolosuhteet, asennuskorkeus, valaistustunnit ja paikalliset aurinkovoimavarat.