Saulės gatvės šviesos vatas prieš ryškumą: praktinis vadovas

Daugelis pirkėjų mano, kad didesnis vatų įvertinimas automatiškai reiškia ryškesnę šviesą. Tiesą sakant, vatai yra elektros galios matas, o suvokiamas kelio ryškumas priklauso nuo liumenų, optinio pasiskirstymo, montavimo sąlygų ir (saulės sistemoms) nuo to, ar skydelio-baterijos-valdiklis gali palaikyti našumą per naktį. Šiame straipsnyje paaiškinamas ryšys tarpsaulės gatvių šviesavatai ir ryškumas, paaiškinama, ką vatai reiškia ir ko ne, kas iš tikrųjų lemia apšvietimo efektyvumą ir kaip įvertinti tikrąją saulės gatvių apšvietimo galią naudojant praktinius inžinerinius metodus.

 

1. Saulės gatvės šviesos vatas ir ryškumas: ką reiškia vatas?

1.1 Vatų apibrėžimas

Vatas (W) yra galios vienetas: vienas džaulis sunaudojamas energijos per sekundę. Saulės gatvių šviesoje vatai turėtų apibūdinti elektros energiją, kurią LED modulis sunaudoja veikimo metu.Iššūkis yra tas, kad vatai rinkoje naudojami nenuosekliai. Priklausomai nuo pardavėjo, tai gali reikšti faktinį LED energijos suvartojimą, lygiavertį vatų teiginį (rinkodaros palyginimas su halogeninėmis / kaitrinėmis lempomis) arba netgi gali būti supainiotas su saulės baterijų skydo galia, kuri yra visiškai kitoks parametras.

 

 

1.2 Kodėl gamintojai saulės gatvių šviestuvus ženklina Watt?

Watt yra pažįstamas trumpinys. Dešimtmečius vartotojai išmoko daugiau vatų=ryškesni, o šis mąstymo modelis vis dar daro įtaką pirkimo sprendimams. Gamintojams taip pat lengviau perduoti vatus nei liumenus, optinį pasiskirstymą, vienodumą ir sistemos nuostolius.

 

Įvairios suinteresuotosios šalys tai vertina skirtingai. Apšvietimo dizaineriai paprastai mano, kad vien vatų nepakanka ir jis gali būti klaidinantis. Rangovai gali teikti pirmenybę didesniam vatui, kad sumažintų nusiskundimų dėl nepakankamo apšvietimo riziką. Tačiau savivaldybių pirkėjai ir gyventojai dažnai teikia pirmenybę akinimo kontrolei, šviesos įsiskverbimo mažinimui ir stabiliems visos nakties veikimo tikslams, kurie gali nesutapti su paprasčiausio didžiausio vatų skaičiaus pasirinkimu.

 

2. Saulės gatvės šviesos vatai ir ryškumas: kas lemia ryškumą

2.1 liumens: tikras ryškumo indikatorius

Lumens (lm) measure the total visible light emitted. When comparing "how much light comes out," lumens are the correct starting point-not watts. Nepaisant to, šviesos srautas nėra visa istorija. Kelio apšvietimo efektyvumas vertinamas pagal apšvietimą ant žemės (liuksai) ir vienodumą. Dvi šviestuvai su panašiomis liumenų vertėmis gali duoti labai skirtingus rezultatus, priklausomai nuo spindulio pasiskirstymo, montavimo aukščio ir atstumo.

 

 

2,2 LED efektyvumas (lm/W)

LED efektyvumas paprastai išreiškiamas liumenais vatui (lm/W). Nors šiuolaikiniai LED paketai gali būti labai efektyvūs, realaus pasaulio sistemos našumą sumažina šiluma, tvarkyklės nuostoliai ir optiniai nuostoliai.Štai kodėl vatas patikimai nenumato ryškumo. Gerai suprojektuotas šviestuvas su efektyviais šviesos diodais ir stipriu šilumos valdymu gali užtikrinti puikią 60 vatų galią. Prastai suprojektuotas gaminys, kuriame naudojami žemesnės kokybės lustai arba jis veikia per karštai, gali veikti prasčiau, net jei etiketėje nurodoma daug didesnė galia.

 

2.3 LED optinis dizainas

Optika nustato, ar šviesa tiekiama ten, kur jos reikia. Gatvių apšvietimas yra naudingas keliams optimizuotas, dažnai asimetrinis paskirstymas, kuris apšviečia kelio paviršių, o ne išsklaido jį į dangų ar netoliese esančias patalpas. Prasta optika gali sukurti šviesią karštą vietą po stulpu, o tarp polių paliekama tamsių tarpų, o padidėjęs akinimas gali sumažinti regėjimo komfortą ir suvokiamą saugumą.

 

2.4 Saulės skydas ir baterijos talpa

A saulės gatvių šviesayra energijos sistema. Skydas generuoja energiją, baterija ją kaupia, o šviesos diodas sunaudoja daug valandų. Jei skydelio ir akumuliatoriaus talpa neatitinka veikimo laiko ir vietinių oro sąlygų, šviestuvas gali pritemti vėliau naktį arba anksti išsijungti.Naudinga sistema yra energijos balansas: veikimo laikas priklauso nuo sukauptų vatvalandžių ir naktinės vatvalandės suvartojimo. Saulės ištekliai labai skiriasi priklausomai nuo geografijos ir sezono; Daugumoje regionų, atsižvelgiant į klimatą ir metų laiką, saulės spinduliai būna maždaug 3–6 piko valandos per dieną. Šis skirtumas gali būti skirtumas tarp stabilaus visą naktį apšvietimo ir laipsniško pritemdymo.

 

 

3. Saulės gatvės šviesos vatas prieš ryškumą: Kaip apskaičiuoti tikrąją galią

Kritinė prielaida: tikroji galia yra dinamiška

Prieš aptariant skaičiavimo metodus, reikia išsiaiškinti vieną esminį dalyką: tikroji saulės gatvių apšvietimo galia nėra pastovi. Dauguma saulės gatvių žibintų naudoja kelių pakopų išvesties programas ir baterijos apsaugos logiką, todėl galia keičiasi visą naktį.Todėl bet kokia jūsų apskaičiuota tikroji galios vertė paprastai atspindi vidutinę galią didelės galios laikotarpiu (arba lygiavertį visos galios vidurkį). Tai vis dar labai naudinga norint įvertinti, ar produktas yra realiai nurodytas.

 

Galia skiriasi daugiausia dėl dviejų priežasčių.Pirma, daugelis saulės gatvių žibintų naudoja kelis išvesties režimus, kad subalansuotų ryškumą ir veikimo laiką, pvz., didesnė galia vakare, mažesnė galia vėlyvą naktį ir didesnis ryškumas prieš rytą. Tai dažnai prilygsta maždaug 4–5 valandoms darbo visu pajėgumu per naktį.Antra, valdiklis reguliuoja galią pagal baterijos būseną. Kai akumuliatoriaus lygis nukrenta, sistema automatiškai sumažina galią, kad prailgintų veikimo laiką, todėl faktinis energijos suvartojimas kinta visą naktį.

 

1 metodas: DC gnybto matuoklio matavimas

Jei norite gauti intuityviausią ir tikslesnę tikrosios galios vertę, paprasčiausias ir labiausiai rekomenduojamas metodas yra matavimas vietoje naudojant nuolatinės srovės gnybtų matuoklį.

 

Daugelis žmonių instinktyviai naudoja multimetrą srovei matuoti, tačiau tam reikia nutraukti grandinę ir jungti nuosekliai, o tai yra nepatogu ir gali sukelti klaidų. Nuolatinės srovės gnybtų matuoklis gali išmatuoti srovę, užverždamas aplink laidininką neatjungdamas laidų, todėl jis yra saugesnis ir greitesnis. Skaitiklis turi palaikyti nuolatinės srovės matavimą, o jo diapazonas turi atitikti armatūros parametrus.

 

Praktinė procedūra yra tokia: visiškai įkraukite ličio bateriją; atjunkite saulės baterijų įkrovimo jungtį, kad sistema veiktų tik iškrovimo režimu ir įkrovimas neturės įtakos rodmenims; išmatuokite valdiklio išėjimą į šviesos diodą (darbinę įtampą ir darbinę srovę); tada apskaičiuokite galią naudodami P=V × I. Jei reikia, rodmenis imkite kas valandą, kad nustatytumėte užprogramuotą laipsniško pritemdymo grafiką.

 

 

2 būdas: atgalinis apskaičiavimas pagal ličio baterijos talpą

Jei matavimas vietoje neįmanomas ir turite tik akumuliatoriaus specifikacijas, galite įvertinti tikrąją LED galią, dirbdami atgal nuo akumuliatoriaus talpos.

 

Šis metodas remiasi bendra inžinerinio projektavimo logika: daugelis projektinio lygio saulės gatvių žibintų yra suprojektuoti taip, kad jie veiktų maždaug dvi dienas esant nuolatiniam debesuotam / lietingu orui, o iškrovos gylis ribojamas iki maždaug 50 %, kad būtų apsaugotas akumuliatoriaus veikimo laikas. Rinkos konfigūracijos skiriasi: kai kurie pigūs vartotojų modeliai gali būti sukurti maždaug 1,5 dienos autonomijos (dažnai dėl baterijos ilgaamžiškumo sąskaita), o aukščiausios kokybės projektai gali būti skirti 3 ar daugiau dienų. Prielaidas galite koreguoti pagal gaminio klasę.

 

Atsižvelgiant į kuloninį efektyvumą ir sistemos nuostolius, praktinė apskaičiavimo formulė yra tokia:

Tikra LED galia (W) ≈ Akumuliatoriaus talpa (Ah) × Akumuliatoriaus įtampa (V) ÷ 2,22 ÷ Visos galios ekvivalentinės valandos (h)

 

Čia 2,22 yra empirinis koeficientas, naudojamas kasdieniniam įvertinimui, kuris sujungia bendrus įkrovimo / iškrovimo ir laidų nuostolius. Jis gali šiek tiek skirtis priklausomai nuo sistemos konstrukcijos, tačiau paprastai jis yra tinkamas praktiniam įvertinimui.

 

Pavyzdys: gaminyje, reklamuojamame kaip „105 W“, nurodyta 6,4 V 10 000 mAh baterija, kuri atitinka 6,4 V 10 Ah.

 

Jei manote, kad 2 dienos autonomija ir 4,5 visos galios ekvivalentinės valandos, apskaičiuota tikroji galia yra:

10 × 6.4 ÷ 2.22 ÷ 4.5 ≈ 6.4W

 

Jei pasirinksite pigesnę sąranką su 1,5 dienos autonomija ir 4 pilnos galios ekvivalentinėmis valandomis, sąmata bus tokia:

10 × 6.4 ÷ 1.5 ÷ 4 ≈ 10.7W

 

Jei specifikacijose taip pat nurodytas bendras šviesos srautas apie 1080 lm, numanomas efektyvumas yra apytiksliai 100 lm/W – tai atitinka daug mažų kelių šviesos diodų konstrukcijų – tai patvirtina išvadą, kad tikroji elektros galia yra artimesnė maždaug 10 W, nepaisant „105 W“ rinkodaros etiketės. Tai yra tipiškas kai kurių mažmeninės prekybos kanalų galios infliacijos modelis.

 

3 metodas. Atgalinis skaičiavimas pagal saulės baterijų skydelio įvertinimą

Trečiasis metodas apskaičiuoja tikrąją LED galią pagal skydelio galią, darant prielaidą, kad sistema suprojektuota taip, kad kasdieninė gamyba apytiksliai subalansuotų kasdienį suvartojimą, kad būtų galima važiuoti dviračiu.

 

Supaprastintas energijos modelis yra:

Dienos skydelio energija (Wh) ≈ skydelio galia (W) × didžiausios saulės valandos (h) ÷ 2,22

Dienos šviesos diodų energija (Wh) ≈ Tikroji LED galia (W) × visos galios ekvivalentinės valandos (h)

 

Kai gamyba ir vartojimas yra subalansuoti, galite įvertinti:

Tikroji LED galia (W) ≈ skydelio galia (W) × didžiausios saulės valandos (h) ÷ visos galios ekvivalentinės valandos (h) ÷ 2,22

 

Didžiausios saulės valandos priklauso nuo vietos; daugelyje Kinijos regionų 3,5–4,5 valandos dažnai naudojamos kaip apytikslis įvertinimas. Čia naudojamas tas pats 2,22 koeficientas, atspindintis tipinius įkrovimo ir laidų nuostolius; kasdieniniam vertinimui šio metodo paprastai pakanka.

 

 

4. Rekomenduojamos konfigūracijos pavyzdys

Apsvarstykite tipišką gyvenamąjį / surinkimo kelią su maždaug 7–8 metrų stulpais, nedideliu atstumu ir maždaug 12 valandų veikimo reikalavimu.

 

Praktinis metodas yra pirmiausia apibrėžti apšvietimo tikslą (apšvietimo lygį ir vienodumą), tada pasirinkti šviestuvą su patikrintu šviesos srautu ir kelio optika. Po to skydelis ir akumuliatorius turi būti tokio dydžio, kad išlaikytų pasirinktą išvesties profilį realiomis sąlygomis – ne tik testuojant idealiai saulėtą dieną. Daugeliui diegimų pasiekiamas pastovus nakties patikimumas, derinant tinkamą akumuliatoriaus talpą su suplanuota pritemdymo kreive, pvz., didesnė galia ankstyvo vakaro eismo metu ir mažesnė galia mažo aktyvumo valandomis, kad būtų užtikrintas veikimas iki aušros.

 

Vykdant pirkimus svarbiausia yra ne vatų etiketė, o tai, ar tiekėjas gali pateikti patikimus veikimo duomenis: pristatytus liumenus, išmatuotą energijos suvartojimą, baterijos energijos talpą, skydelio įvertinimą ir idealiu atveju fotometrines bylas (IES), kad būtų galima numatyti žemės apšvietimą.

 

Išvada

Saulės gatvių šviesos vatai ir ryškumas nėra paprastas didesnių ir mažesnių skaičių palyginimas. Saulės gatvių šviestuvuose realus šviesumas priklauso nuo šviesos srauto, LED efektyvumo, optinio paskirstymo ir energijos sistemos, kuri palaiko našumą visą naktį. „Didelės galios“ etiketė gali slėpti mažą realų energijos suvartojimą, mažo efektyvumo šviesos diodus, mažo dydžio baterijas arba sistemas, kurios tik trumpam palaiko didžiausią ryškumą.

 

Jei norisaulės gatvių šviestuvaikurie veikia taip, kaip tikėtasi, pirmenybę teikia patikrintiems liumenams, patikimai veikimo laiko strategijai ir kelyje tinkama optika ir patvirtina, kad skydelio ir baterijos dydis atitinka vietines saulės sąlygas ir darbo valandų reikalavimus.

 

Yahua apšvietimas: pritaikyti saulės energijos gatvių apšvietimo sprendimai

Norint pasirinkti tinkamą saulės gatvių apšvietimą, reikia daugiau nei pasirinkti galią. Turėdama daugiau nei 20 metų patirtį saulės ir LED apšvietimo gamyboje, Yahua Lighting siūlo pritaikytus sprendimus, pagrįstus projekto reikalavimais, įskaitant kelio sąlygas, įrengimo aukštį, apšvietimo valandas ir vietinius saulės išteklius.