Saules ielas gaismas vats pret spilgtumu: praktiska rokasgrāmata

Daudzi pircēji pieņem, ka augstāks vatu jauda automātiski nozīmē spilgtāku gaismu. Patiesībā vati ir elektriskās jaudas mērs, savukārt uztvertais ceļa spilgtums ir atkarīgs no lūmeniem, optiskā sadalījuma, uzstādīšanas apstākļiem un (saules sistēmām) no tā, vai paneļa-akumulatora-kontrolieris var uzturēt jaudu visu nakti. Šajā rakstā ir izskaidrotas attiecības starpsaules ielu apgaismojumsvats un spilgtums, paskaidro, ko vats nozīmē un ko nenozīmē, kas patiesi nosaka apgaismojuma veiktspēju un kā novērtēt saules ielu apgaismojuma reālo darbības jaudu, izmantojot praktiskas inženierijas metodes.

 

1. Saules ielas apgaismojuma vats pret spilgtumu: ko nozīmē vats?

1.1. Vatu definīcija

Vats (W) ir jaudas vienība: viens džouls enerģijas, ko izmanto sekundē. Saules ielu apgaismojumā vatiem ir jāraksturo elektrības jauda, ​​ko LED modulis patērē darbības laikā.Izaicinājums ir tāds, ka tirgū vati tiek izmantoti nekonsekventi. Atkarībā no pārdevēja tas var attiekties uz faktisko LED jaudas patēriņu, līdzvērtīgu vatu apgalvojumu (mārketinga salīdzinājums ar halogēna/kvēlspuldzēm) vai pat to var sajaukt ar saules paneļa jaudu, kas ir pavisam cits parametrs.

 

 

1.2. Kāpēc ražotāji saules ielu apgaismojumu marķē ar Watt?

Vats ir pazīstams saīsinājums. Gadu desmitiem patērētāji uzzināja vairāk vatu=spilgtāk, un šis garīgais modelis joprojām ietekmē pirkuma lēmumus. Ražotājiem vati ir arī vieglāk sazināties nekā lūmeni, optiskais sadalījums, vienmērīgums un sistēmas zudumi.

 

Dažādas ieinteresētās personas to vērtē atšķirīgi. Apgaismojuma dizaineri parasti uzskata, ka vats vien nepietiek un var būt maldinošs. Darbuzņēmēji var dot priekšroku lielākai-vatu izvēlei, lai samazinātu nepietiekama-apgaismojuma sūdzību risku. Tomēr pašvaldības pircēji un iedzīvotāji bieži vien par prioritāti izvirza atspīdumu kontroli, gaismas caurlaidības samazināšanu un stabilu visu -nakts veiktspēju-, kas var neatbilst tikai lielākā vatu skaita izvēlei.

 

2. Saules ielas apgaismojuma vats pret spilgtumu: kas nosaka spilgtumu

2,1 lūmens: īstais spilgtuma indikators

Lūmeni (lm) mēra kopējo izstarotās redzamās gaismas daudzumu. Salīdzinot "cik daudz gaismas izplūst", pareizais sākumpunkts ir lūmeni, nevis vati.Tomēr lūmena izvade nav viss stāsts. Brauktuves apgaismojuma veiktspēju vērtē pēc apgaismojuma uz zemes (lukss) un pēc vienmērīguma. Divi ķermeņi ar līdzīgām lūmena vērtībām var radīt ļoti atšķirīgus rezultātus atkarībā no staru kūļa sadalījuma, montāžas augstuma un atstatuma.

 

 

2,2 LED efektivitāte (lm/W)

LED efektivitāti parasti izsaka kā lūmenus uz vatu (lm/W). Lai gan mūsdienu LED pakotnes var būt ļoti efektīvas, reālo -sistēmu jaudu samazina siltums, draivera zudumi un optiskie zudumi.Tāpēc vats nevar droši prognozēt spilgtumu. Labi-izstrādāts armatūra ar efektīvām gaismas diodēm un spēcīgu siltuma pārvaldību var nodrošināt izcilu jaudu ar 60 vatiem. Slikti izstrādāts produkts,-kurā tiek izmantotas zemākas-klases mikroshēmas vai darbojas pārāk karsts,-var nedarboties pat tad, ja uz etiķetes norādīta daudz lielāka jauda.

 

2.3 LED optiskais dizains

Optika nosaka, vai gaisma tiek piegādāta tur, kur tā ir nepieciešama. Ielu apgaismojums gūst labumu no brauktuves-optimizētiem, bieži vien asimetriskiem sadalījumiem, kas apgaismo ceļa virsmu, nevis izkliedē to debesīs vai tuvumā esošajos īpašumos. Slikta optika var radīt spilgtu karstu punktu zem staba, vienlaikus atstājot tumšus intervālus starp stabiem,-un palielināts atspīdums var samazināt vizuālo komfortu un uztverto drošību.

 

2.4 Saules panelis un akumulatora jauda

A saules ielu apgaismojumsir enerģijas sistēma. Panelis ģenerē enerģiju, akumulators to uzglabā, un LED to patērē daudzas stundas. Ja paneļa un akumulatora jauda nav saskaņota ar darbības laiku un vietējiem laikapstākļiem, armatūra var aptumšot vēlāk naktī vai agri izslēgties.Noderīgs ietvars ir enerģijas bilance: darbības laiks ir atkarīgs no uzglabāto vats{0}}stundu un nakts vats{1}}stundu patēriņa. Saules resursi ievērojami atšķiras atkarībā no ģeogrāfijas un sezonas; atkarībā no klimata un gada laika daudzos reģionos saules maksimums ir aptuveni 3–6 stundas dienā. Šī variācija var būt atšķirība starp stabilu visu-nakts apgaismojumu un pakāpenisku aptumšošanu.

 

 

3. Saules ielas gaismas vats pret spilgtumu: Kā aprēķināt reālo jaudu

Kritisks priekšnoteikums: reālā vara ir dinamiska

Pirms aprēķinu metožu apspriešanas ir jānoskaidro viens galvenais punkts: saules ielu apgaismojuma faktiskā darba jauda nav nemainīga. Lielākā daļa saules ielu apgaismojuma izmanto daudzpakāpju izvades programmas un akumulatora-aizsardzības loģiku, tāpēc jauda mainās visu nakti.Tāpēc jebkura jūsu aprēķinātā reālā jaudas vērtība parasti atspoguļo vidējo jaudu augstā{0}}izvades periodā (vai līdzvērtīgu pilnu{1}}vidējo jaudu). Tas joprojām ir ļoti noderīgi, lai novērtētu, vai produkts ir reāli definēts.

 

Jauda galvenokārt atšķiras divu iemeslu dēļ.Pirmkārt, daudzi saules ielu apgaismojumi izmanto vairākus izvades režīmus, lai līdzsvarotu spilgtumu un darbības laiku, piemēram, lielāka jauda vakarā, mazāka jauda vēlās{0}}nakts stundās un palielināts spilgtums pirms rīta. Tas bieži vien ir aptuveni 4–5 stundas pilnas jaudas darbības naktī.Otrkārt, kontrolieris pielāgo jaudu, pamatojoties uz akumulatora stāvokli. Kad akumulatora uzlādes līmenis pazeminās, sistēma automātiski samazina jaudu, lai pagarinātu darbības laiku, padarot faktisko enerģijas patēriņu mainīgu visu nakti.

 

1. metode: līdzstrāvas skavas mērītāja mērīšana

Ja vēlaties iegūt intuitīvāko un precīzāko reālo-jaudas vērtību, vienkāršākā un ieteicamākā metode ir mērīšana uz-uz vietas, izmantojot līdzstrāvas skavas mērītāju.

 

Daudzi cilvēki strāvas mērīšanai instinktīvi izmanto multimetru, taču tas prasa ķēdes pārtraukšanu un virknes pievienošanu, kas ir neērti un-ar kļūdu. Līdzstrāvas skavas mērītājs var izmērīt strāvu, saspiežot ap vadītāju, neatvienojot vadus, padarot to drošāku un ātrāku. Skaitītājam ir jāatbalsta līdzstrāvas mērīšana, un tā diapazonam jāatbilst armatūras parametriem.

 

Praktiska procedūra ir šāda: pilnībā uzlādējiet litija akumulatoru; atvienojiet saules paneļa uzlādes savienojumu, lai sistēma būtu tikai izlādes{0}}režīmā un uzlāde neietekmēs rādījumus; mēra kontrollera izvadi uz LED (darba spriegumu un darba strāvu); pēc tam aprēķiniet jaudu, izmantojot P=V × I. Ja nepieciešams, veiciet rādījumus katru stundu, lai secinātu ieprogrammēto soļu-aptumšošanas grafiku.

 

 

2. metode: atpakaļ-aprēķins no litija akumulatora jaudas

Ja uz vietas-mērīšana nav iespējama un jums ir tikai akumulatora specifikācijas, varat novērtēt reālo LED jaudu, strādājot atpakaļ no akumulatora jaudas.

 

Šajā metodē tiek pieņemta kopēja inženiertehniskā dizaina loģika: daudzi projekta -pakāpes saules ielu apgaismojumi ir paredzēti apmēram divu dienu autonomijai nepārtrauktā mākoņainā/lietainā laikā, vienlaikus ierobežojot izlādes dziļumu līdz aptuveni 50%, lai aizsargātu akumulatora darbības laiku. Tirgus konfigurācijas atšķiras: daži zemu-izmaksu patērētāju modeļi var būt paredzēti aptuveni 1,5 dienu autonomijai (bieži vien uz akumulatora ilgmūžības rēķina), savukārt augstākās kvalitātes projektu mērķis var būt 3 dienas vai ilgāk. Varat pielāgot pieņēmumus, pamatojoties uz produktu klasi.

 

Ņemot vērā kulonisko efektivitāti un sistēmas zudumus, praktiskā aprēķinu formula ir šāda:

Reālā LED jauda (W) ≈ Akumulatora ietilpība (Ah) × Akumulatora spriegums (V) ÷ 2,22 ÷ Pilna -jaudas ekvivalenta stundas (h)

 

Šeit 2,22 ir empīrisks faktors, ko izmanto ikdienas-līdz-aprēķiniem, kas apvieno kopējos uzlādes/izlādes un vadu zudumus. Tas var nedaudz atšķirties atkarībā no sistēmas konstrukcijas, bet parasti tas ir piemērots praktiskam novērtējumam.

 

Piemērs: produktam, kas reklamēts kā “105 W”, ir norādīts 6,4 V 10 000 mAh akumulators, kas atbilst 6,4 V 10 Ah.

 

Ja pieņemat 2-dienu autonomiju un 4,5 pilnas jaudas ekvivalentas stundas, aptuvenā reālā jauda ir:

10 × 6.4 ÷ 2.22 ÷ 4.5 ≈ 6.4W

 

Ja pieņemat zemāku-izmaksu iestatījumu ar 1,5-dienu autonomiju un 4 pilnas jaudas ekvivalenta stundām, aprēķins kļūst:

10 × 6.4 ÷ 1.5 ÷ 4 ≈ 10.7W

 

Ja specifikācijā ir norādīta arī kopējā gaismas plūsma aptuveni 1080 lm, paredzamā efektivitāte ir aptuveni 100 lm/W-atbilstoši daudziem maziem daudzu-LED dizainiem-, kas apstiprina secinājumu, ka reālā elektriskā jauda ir tuvāka aptuveni 10 W, neskatoties uz mārketinga marķējumu “105 W”. Tas ir tipisks jaudas palielināšanas modelis dažos mazumtirdzniecības kanālos.

 

3. metode: atpakaļ{1}}aprēķins pēc saules paneļa vērtējuma

Trešā metode aprēķina reālo LED jaudu no paneļa jaudas, pieņemot, ka sistēma ir izstrādāta tā, ka ikdienas ģenerēšana aptuveni līdzsvaro ikdienas patēriņu ilgtspējīgai riteņbraukšanai.

 

Vienkāršots enerģijas modelis ir:

Ikdienas paneļa enerģija (Wh) ≈ paneļa jauda (W) × maksimālā saules stundas (h) ÷ 2,22

Ikdienas LED enerģija (Wh) ≈ Reālā LED jauda (W) × Pilna -jaudas ekvivalenta stundas (h)

 

Kad ražošana un patēriņš ir līdzsvaroti, varat novērtēt:

Reālā LED jauda (W) ≈ paneļa jauda (W) × maksimālā saules slodze (h) ÷ Pilna -jaudas ekvivalenta stundas (h) ÷ 2,22

 

Maksimālās saules stundas ir atkarīgas no atrašanās vietas; daudzos Ķīnas reģionos 3,5–4,5 stundas bieži izmanto kā aptuvenu atsauci aplēsēm. Šeit tiek izmantots tas pats 2,22 koeficients, lai atspoguļotu tipiskus uzlādes un vadu zudumus; ikdienas aplēsēm šī pieeja parasti ir pietiekama.

 

 

4. Ieteicamais konfigurācijas piemērs

Apsveriet tipisku dzīvojamo māju/kolekcionāru ceļu ar aptuveni 7–8 metriem stabiem, mērenu atstarpi un aptuveni 12 stundu darbības laiku.

 

Praktiska pieeja ir vispirms definēt apgaismojuma mērķi (apgaismojuma līmeni un vienmērīgumu), pēc tam izvēlēties armatūru ar pārbaudītu lūmena izvadi un ceļam{0}}atbilstošu optiku. Pēc tam paneļa un akumulatora izmēriem jābūt tādiem, lai tie izturētu izvēlēto izvades profilu reālos apstākļos-ne tikai ideālā saulainā-dienā. Daudzos izvietojumos tiek panākta nemainīga uzticamība nakts laikā, apvienojot atbilstošu akumulatora jaudu ar plānoto aptumšošanas līkni, piemēram, lielāku jaudu agrā vakara satiksmes laikā un samazinātu jaudu zemas -aktivitātes stundās, lai nodrošinātu darbību līdz rītausmai.

 

Iepirkumā vissvarīgākais ir nevis vatu marķējums, bet gan tas, vai piegādātājs var sniegt ticamus veiktspējas datus: piegādāto lūmenu, izmērīto jaudas patēriņu, akumulatora enerģijas ietilpību, paneļa reitingu un ideālā gadījumā fotometriskos failus (IES), lai prognozētu zemes apgaismojumu.

 

Secinājums

Saules ielu apgaismojuma vats pret spilgtumu nav vienkāršs lielāku skaitļu un mazāku skaitļu salīdzinājums. Saules ielu apgaismojumā reālais-pasaules spilgtums ir atkarīgs no lūmena jaudas, LED efektivitātes, optiskā sadalījuma un enerģijas sistēmas, kas nodrošina veiktspēju visu nakti. Marķējums “Lielas jaudas” var slēpt zemu reālo jaudas patēriņu, zemas-efektivitātes gaismas diodes, mazizmēra baterijas vai sistēmas, kas tikai īslaicīgi saglabā maksimālo spilgtumu.

 

Ja vēlatiessaules ielu apgaismojumskas darbojas, kā paredzēts, piešķiriet prioritāti pārbaudītiem lūmeniem, uzticamai izpildlaika stratēģijai un ceļam{0}}atbilstošai optikai-, kā arī apstipriniet, ka paneļa un akumulatora izmēri atbilst vietējiem saules enerģijas apstākļiem un darba{2}}stundu prasībām.

 

Yahua apgaismojums: pielāgoti saules ielu apgaismojuma risinājumi

Lai izvēlētos pareizo saules ielu apgaismojumu, ir nepieciešams vairāk nekā izvēlēties jaudu. Ar vairāk nekā 20 gadu pieredzi saules un LED apgaismojuma ražošanā Yahua Lighting nodrošina pielāgotus risinājumus, pamatojoties uz projekta prasībām, tostarp ceļa apstākļiem, uzstādīšanas augstumu, apgaismojuma stundām un vietējiem saules resursiem.