Barqaror nur:Shoebox quyoshli ko'cha chiroqlariYomg'ir va porlash orqali
Shoebox quyoshli ko‘cha chiroqlari ixcham, to‘rtburchaklar shakli tufayli nomlanadi va ular barqaror va tejamkor yoritish yechimini taklif etib, bizning landshaftlarimizni tobora ko‘paytirmoqda. Ularni ko'rib chiqayotgan yoki ularga tayangan har bir kishi uchun ikkita muhim savol tug'iladi: ular uzoq muddatli yomg'irli davrlarda qancha vaqt yoritilishi mumkin va to'liq quvvat olish uchun qancha quyosh nuri kerak? Javoblar ularning asosiy tarkibiy qismlarini va energiya olish va iste'mol qilish o'rtasidagi nozik raqsni tushunishda yotadi.
Bo'ronga qarshi turish:Yomg'irli kunlarda ish vaqti
Tarmoqli yorug'lik{0}}dan farqli o'laroq, poyabzal qutisi quyosh chiroqlari to'liq saqlangan energiya bilan ishlaydi. Bulutli yoki yomg'irli kunlarda ularning ishlashi deyarli butunlay batareya quvvati va LED chiroqlari va boshqaruv tizimlarining samaradorligiga bog'liq. Bitta javob yo'q, chunki ish vaqti quyidagilarga qarab sezilarli darajada farq qiladi:
Batareya quvvati:Vatt-soat (Wh) bilan o'lchanadi, bu yoqilg'i bakidir. Shoebox chiroqlari uchun umumiy quvvatlar 100Wh dan 200Wh gacha (yoki premium modellar uchun undan yuqori). Kattaroq batareya ko'proq energiya saqlaydi.
LED quvvat iste'moli:Vattda (Vt) o'lchanadi, bu yoqilg'i sarfi tezligi. Shoebox chiroqlari odatda to'liq nashrida ishlashi paytida 15 Vt va 30 Vt gacha bo'lgan samarali LEDlardan foydalanadi.
Yoritish jadvali va karartma:Ko‘pgina zamonaviy chiroqlar kech{0}}soatlarda LEDlarni sezilarli darajada xiralashtiradigan (masalan, yarim tundan keyin yorug‘likni 30-50% gacha kamaytiradigan) aqlli kontrollerlardan foydalanadi yoki energiyani sezilarli darajada tejaydigan harakat sensorlaridan foydalanadi.
Batareya kimyosi va salomatligi:Lityum temir fosfat (LiFePO4) akkumulyatorlari, hozirda sifatli chiroqlarda standart bo‘lib, yuqori aylanish muddati, zaryadsizlanish chuqurligiga chidamliligi (ko‘pincha 80%+ foydalanish mumkin) va quvvatni eski qo‘rg‘oshin kislotasi turlariga qaraganda yaxshiroq saqlaydi. Buzilgan batareya kamroq zaryad oladi.
Nazoratchining samaradorligi:Energiya yo'qotilishi zaryadlash va zaryadsizlanishni boshqarish sxemasida sodir bo'ladi. Yuqori{1}}sifatli kontrollerlar bu “vampirlar oqimini” kamaytiradi.
Oldin zaryadlash:Batareya qanchalik to'liq zaryadlanganoldinyomg'ir boshlandi?
Yomg'irli kun taxmini:
Asosiy hisoblash:Batareya quvvatini (masalan, 150Wh) oling va LED quvvatiga (masalan, 20W) bo'ling. Bu a beradinazariyto'liq nashrida maksimal ish vaqti: 150Wh / 20W=7.5 soat. Biroq, bu haddan tashqari sodda.
Haqiqiy stsenariy:Xiralashtirish jadvalidagi omil. Agar yorug'lik 20 Vt quvvatda 6 soat davomida (quyosh botishidan yarim tungacha) ishlayotgan bo'lsa va keyin 6 soat davomida 8 Vtgacha kamaysa (yarim kechadan quyosh chiqishiga qadar),o'rtachaiste'moli kamroq. Yuqoridagi misoldan foydalanib:
20 Vt quvvatda sarflangan energiya: 20 Vt * 6 soat=120Vt
8 Vt quvvatda sarflangan energiya: 8 Vt * 6 soat=48Vt
Jami kunlik iste'mol: 168Wh
Qiyinchilik:150 Vt quvvatga ega batareya 168 Vt quvvatni bera olmaydi! Bu hal qiluvchi rolni ta'kidlaydiAvtonomiya kunlarispetsifikatsiya. Sifatli quyosh chiroqlari ishlash uchun mo'ljallangan3-5 kun ketma-ketsezilarli quyosh nurisiz,batareya dastlab to'liq zaryadlangan bo'lsa. Ular bunga quyidagilar orqali erishadilar:
Oldindan to'liq zaryadlash:Yomg'irli davrni 100% to'liq batareya bilan boshlash.
Agressiv karartma:Kam faollik{0}}soatlarida ishlab chiqarishni sezilarli darajada kamaytirish.
Samarali komponentlar:Yo'qotishlarni minimallashtirish.
Foydalanish imkoniyatidan foydalanish:LiFePO4 batareyalari nominal quvvatining katta qismini xavfsiz ishlatishi mumkin.
Shuning uchun, yomg'irli/bulutli kunlarda quyosh nuri minimal sarflanganda, sog'lom LiFePO4 batareyasi (masalan, 100-200Wh) bilan yaxshi mo'ljallangan poyabzal qutisi chiroqi (masalan, 100-200Wh) odatda 3-5 kun davomida butun tun davomida (8-12 soat) yoritishni ta'minlashi kerak,aqlli karartma va to'liq zaryaddan boshlab rahmat. Ushbu avtonomiya muddatidan oshib ketish yorug'likning keskin pasayishi yoki tong otguncha o'chib ketishi xavfini tug'diradi.
Quyoshdan foydalanish: zaryadlash talablari
Batareyani ishlatishdan keyin (va yomg'irli davrlarda) to'ldirish uchun etarli quyosh nuri kerak. Bu erda asosiy ko'rsatkichEng yuqori quyosh soatlari (PSH). Bitta PSH kvadrat metrga 1000 vatt (quyosh paneli reytinglari uchun ishlatiladigan standart nurlanish) etkazib beradigan bir soatlik quyosh nuriga teng.
Zaryadlashga ta'sir qiluvchi omillar:
Quyosh paneli quvvati:Umumiy shoebox panellari 30 Vt dan 60 Vt gacha. Yuqori vatt tezroq ko'proq energiya oladi.
Quyosh paneli samaradorligi:Monokristalli panellar standart bo'lib, ko'proq quyosh nurini elektr energiyasiga aylantirib, eng yuqori samaradorlikni (~ 18-22%) taklif qiladi.
Quyosh nurining intensivligi va burchagi:To'g'ridan-to'g'ri, perpendikulyar quyosh nuri optimal hisoblanadi. Ertalab/kechqurun quyosh, tuman yoki ifloslanish samarali nurlanishni kamaytiradi.
Zaryadlovchi nazorati turi:Maximum Power Point Tracking (MPPT) kontrollerlari paneldan 10-30% ko‘proq energiya ajratib, eski Pulse Width Modulation (PWM) kontrollerlariga qaraganda ancha samaraliroq (ayniqsa, ideal sharoitlardan-kamroq yoki kuchlanish mos kelmasligida) ancha samaraliroq.
Batareya zaryadsizlanish holati:Chuqur quvvatsizlangan batareyani zaryadlash qisman zaryadlangan batareyani to'ldirishdan ko'ra ko'proq vaqt talab etadi.
Harorat:Haddan tashqari issiqlik panel samaradorligini va batareyani zaryadlashni qabul qilishni biroz kamaytirishi mumkin.
To'liq zaryadlash vaqtini hisoblash:
Maqsad:Oldingi kechada ishlatilgan energiyani almashtirish uchunortiqchaoldingi kunlardagi har qanday kamomad. To'liq zaryadlash uchun biz batareyaning to'liq quvvatini tiklashni maqsad qilganmiz (masalan, 150Wh).
Asosiy hisoblash:Batareya quvvati (Wh) / Quyosh paneli quvvati=Minimal nazariy PSH keraksharoitlar mukammal bo'lsa edi(150Wh / 40W panel=3.75 PSH). Biroq, haqiqiy{4}}dunyo sharoitlari kamdan-kam hollarda mukammal bo'ladi.
Haqiqiy talablar:Samarasizlik omili (kontroller, simlar, issiqlik, -ideal quyosh burchagi/nurlanishdan-kamroq). Umumiy qoida shundaki, quyosh paneli quyoshli joylarda ham kuniga atigi 4-5 ekvivalent soat davomida o'zining nominal quvvatini ishlab chiqaradi.
Javob:Ishonchli tarzda erishish uchun ato'liq zaryadOdatda tungi zaryadsizlanish darajasidan (shu jumladan xiralashtirish) poyabzal qutisi quyoshli ko'cha chiroqlari odatda talab qiladi4 dan 8 gacha quyosh soatlari.
Ideal sharoitlar (musaffo osmon, yoz, past kenglik):Taxminan 4-5 PSH bilan to'liq zaryadlash mumkin.
O'rtacha sharoitlar (ba'zi bulutlar, mavsumiy o'zgarishlar):Odatda 5-7 PSH talab qilinadi.
Suboptimal sharoitlar (Yuqori kenglik, qish, tez-tez bulutlar):7-8+ PSH talab qilishi yoki har kuni toʻliq quvvat olish uchun kurash olib borishi mumkin, vaqt oʻtishi bilan zaxiralar asta-sekin tugaydi.
Joylashuv va mavsum mavjud PSHga keskin ta'sir qiladi.Cho'l hududlarida yil davomida o'rtacha 6-8 PSH, mo''tadil zonalarda qishda 3-4, yozda 5-6 PSH bo'lishi mumkin. Tropik mintaqalarda o'rtacha ko'rsatkichlar yuqori, ammo yomg'irli mavsumlar sezilarli.
Xulosa
Shoebox quyoshli ko'cha chiroqlari chidamlilik va samaradorlikni o'zida mujassam etgan. Ular o'z kuchlarini quyoshdan erkin tortib olishsa-da, ularning ishlashi ehtiyotkorlik bilan muvozanatdir. Ular cheksiz yomg'irli haftalar uchun emas, balki uchun ishlab chiqilganodatdagi ob-havo sharoitlari orqali ishonchlilik, quyosh yashiringan taqdirda ham, ular to'liq zaryadlangan bo'lsa ham, 3-5 kecha yorug'likni ta'minlaydi.Ularning quyosh nuriga chanqoqligi kamtarona, ammo zarurdir -4 dan 8 soatgacha kuchli, to'g'ridan-to'g'ri quyosh nuriularning tungi porlashini kuchaytiradi. Ushbu parametrlarni tushunish - batareya quvvati, aqlli karartma, avtonomiya kunlari va quyoshning eng yuqori soatlari - bu barqaror qo'riqchilarni samarali joylashtirish va ular yo'llarimizni ishonchli yoritishda, yomg'ir yoki porlashda davom etishini ta'minlashning kalitidir.
