Автономные опоры освещения на солнечных батареях: столбы с LED-светильниками

Автономные опоры освещения — это современные уличные фонари, которые самостоятельно работают без подключения к электрической сети. Они оснащаются солнечными панелями, аккумуляторами, светодиодными светильниками и другими компонентами, обеспечивающими полностью независимое наружное освещение территорий.

Солнечные фонари применяются в местах, где отсутствует возможность подвода к опоре электропитания или это экономически нецелесообразно: на удалённых дорогах, парковках, пешеходных переходах, в частных дворах, садово-парковых зонах и на объектах временной инфраструктуры.

Солнечные опоры освещения работают по принципу накопления энергии в течение дня и автоматического включения светильника в вечернее время с помощью датчиков освещённости. Такое умное уличное освещение позволяет снизить эксплуатационные расходы и повысить энергоэффективность всей осветительной системы. Энергоэффективность автономных систем освещения повышается также благодаря использованию современных LED-светильников, которые потребляют меньше электроэнергии по сравнению с традиционными натриевыми лампами и обеспечивают эффективное освещение территории.

Автономные фонарные столбы являются современной альтернативой традиционным системам освещения, особенно в условиях сложного или дорогостоящего подключения к электросетям.

Виды опор освещения на солнечных батареях

1. Парковые и садовые светильники – низкие опоры с декоративным дизайном для аллей и зон отдыха.
2. Уличные и дорожные опоры – высокие мачты для освещения дорог, тротуаров, парковок.
3. Промышленные решения – мощные установки для складских территорий, логистических центров.
4. Гибридные системы – сочетание солнечной и ветровой энергии.

Автономное опоры освещения является необходимым атрибутом жизнедеятельности любых населенных пунктов, а особенно, небольших городов и отдаленных поселков. Они применяются в целях безопасности в ночное время различных объектов города: улиц, пешеходных переходов, тротуаров, парков, городских садов и скверов.

Для реализации этой задачи как нельзя кстати подходит разработанный нами фонарный столб освещения на солнечных батареях с LED светильниками.

Принцип работы солнечных опор: от фотоэффекта до аккумуляции энергии

Электричество для уличного освещения может быть получено непосредственно от солнца, даже в облачную погоду. Солнечная энергия используется во всем мире и становится все более популярной для выработки электроэнергии. Украина делает важные шаги для расширения использования солнечной энергии и альтернативных видов топлива в пределах своей более широкой стратегии по снижению зависимости от традиционных ископаемых видов топлива.

Солнечная электроэнергия генерируется солнечными элементами — это полупроводниковые устройства, которые  крепятся сверху опоры, и представляют собой цепь фотоэлементов, преобразующих солнечную энергию напрямую в электрический ток. Процесс преобразования энергии солнца в электрической ток называется фотоэлектрическим эффектом.

Преобразование солнечной энергии в электрический ток с помощью фотоэлектрического эффекта

Фотоэффект происходит следующим образом. Электроны некоторых веществ (например, кремния) способны поглощать энергию солнечных лучей. В результате они покидают свои орбиты, образуя направленный поток. Этот направленный поток электронов и будет постоянным фототоком. Для реализации этого процесса используют фотоячейки, состоящие из двух разнопроводимых полупроводников. Они помещаются один на другой, образуя двухслойную структуру. Таким образом, получается подобие электродной батареи, в которой роль катода играет n-проводник, а анода – p-проводник.

Однако, каждая отдельно взятая фотоячейка не обладает достаточной мощностью. Поэтому их и объединяют в большие модули - солнечные панели. Делается это для увеличения выходного напряжения или выходного тока системы автономного освещения. Для повышения тока применяют параллельную коммутацию солнечных фотоэлементов, для напряжения – последовательную. Хотя чаще всего эти схемы комбинируются. Таким образом, классическая солнечная бата рея, состоящая из нескольких фотоячеек, работает как обычная электросхема.

Накопление энергии в аккумуляторах для ночного освещения

Производительность солнечных батарей, отчего она зависит и как её повысить – вот первый вопрос, которым задаются люди, планирующих инвестировать в автономное уличное освещения. Подбираются опоры под солнечные батареи, под конкретный светильник и аккумулятор, так как мощность вырабатываемого электричества зависит от площади солнечной панели и места её установки. Ведь при прочих равных условиях количество производимой электроэнергии будет пропорционально количеству энергии солнечного излучения, достигающего поверхности земли в конкретном месте размещения солнечной батареи. Типичная опора освещения с солнечной панелью вырабатывает до 120 ватт, или 0,12 кВт в день. Одна солнечная панель может быть примерно 142 на 64 сантиметров, и иметь площадь 0,91 квадратных метров.

Столбы с солнечной батареей и аккумулятором способны обеспечить автономную работу светодиодного светильника в течение 2-3 суток при наступлении неблагоприятных погодных условий (пасмурная погода).
В комплект автономного уличного освещения, как правило, входит контроллер с функцией программирования освещения, фотодатчик, что позволяет самостоятельно настраивать режимы работы. По наступлению темного времени суток, интеллектуальный контроллер с двумя таймерам управления светильником автоматически активирует систему умного освещения.

Принцип работы АСО (автономных систем освещения) заключается в генерации электроэнергии с помощью солнечных модулей с дальнейшим накоплением энергии в аккумуляторных батареях.
Источником света в АСО являются энергосберегающие светодиодные светильники с потреблением до 100 Вт, устанавливаемые на фонарные столбы. Уличные фонари с солнечными панелями должны иметь характеристику светового потока 10000 - 15000 Лм.

Управление реализуют с возможностью удаленного мониторинга состояния и дистанционного управления по каналам мобильной связи. Комбинация из интеллектуальных компонентов управления и безопасной системы связи обеспечивает полный контроль всей городской инфраструктуры освещения.

По наступлению светлого времени суток, уличный свет автоматически отключается фотодатчиком и система переходит в режим генерации и накопления электроэнергии. Активная солнечная энергия преобразуется панелями фотоэлектрических элементов в электричество и заряжает аккумулятор.

Области применения: где устанавливаются автономные светильники

1. Освещение городских улиц и автомагистралей
2. Обустройство парковых зон и скверов
3. Освещение дворов и частных территорий
4. Освещение объектов, удалённых от электросетей (турбазы, АЗС, склады)
5. Временное освещение строительных площадок

Использование для освещения объектов солнечной энергии, требует наличия специальных опор, на которых могут быть размещены солнечные панели. Компания "Схид-Будконструкция" наладила производство круглых и граненых опор освещения для солнечных батарей. Можно купить опоры высотой 6-9м, все они имеют изящную, надежную, устойчивую конструкцию, обеспечиваемую современным процессом изготовления, например для сваривания продольного шва применяется автоматическая сварка, защита от коррозии соответствует требованиям стандарта EN ISO 1461 и наносится методом горячего цинкования.

В нижней части оцинкованного столба, на высоте 500мм от фланцевого соединения имеется лючок для обслуживания, закрытый крышкой. При установке столба вкапыванием, глубина подземной части для столбов высотой 6 и 7 метров составляет - 1,0 м, фонарных столбов 8 и 9м - 1,2 м. Для установки на фундамент к нижней части конструкции приварен фланец с отверстиями. Фиксация фланца к анкерам М24 (М27) закладной детали производится гайками и шайбами.

Автономное уличное освещение на солнечных батареях

Комплект уличного освещения на солнечных батареях, как правило, включает в себя следующие компоненты с такими функциями:

1. Металлическая опора – высотой от 4,00 до 8 метров для монтажа солнечной панели, аккумулятора, ящика с электронными компонентами. Фонарный столб должен выдерживать большие ветровые нагрузки.
2. Солнечный модуль – преобразование солнечной энергии в электрическую.
3. Контроллер – заряд-разряд аккумулятора.
4. Аккумулятор – накопление солнечной энергии для дальнейшего ее использования.
5. Инвертор DC/AC – преобразование постоянного тока в переменный.
6. Монтажный ящик (устанавливается сверху).
7. Уличный светодиодный светильник с датчиком света.
8. Анкерный узел - для крепления опоры к фундаменту.

Из этого комплекта мы продаем столбы на солнечных батареях. Цены на опоры освещения уточняйте у наших менеджеров по контактным телефонам.

Срок службы солнечных панелей, как правило, - 40–50 лет, контроллера и инвертера -15–20 лет, аккумуляторов в зависимости от типа и характера использования — 4–10 лет, оцинкованных опор освещения - 30-40 лет. Поэтому это надежная и долгосрочная инвестиция.

Рекомендации по комплектации автономных опор освещения оборудованием:

1. Используйте монокристаллические солнечные модули.
2. Купите высокоэффективный LED светильник на столб.
3. Комплектуйте АСО контроллерами заряда с функцией МРРТ, что увеличивает зарядный ток от генерации солнечной энергии на 20-30% в сравнении с традиционными контроллерами заряда PWM
4. Купите аккумуляторную батарею с рабочим диапазоном температур от -20 до +50 С и пониженным внутренним сопротивлением, что позволит заряжать АКБ даже в пасмурную погоду, когда солнца нет и при отрицательных температурах.

Почему стоит выбрать компанию "Схид-Будконструкция?

Компания "Схид-Будконструкция" предлагает полный спектр услуг по поставке, проектированию и установке солнечных опор освещения с LED светильниками. Мы работаем с проверенными производителями, предоставляем гарантию, проводим расчёты освещённости и адаптируем решения под индивидуальные требования заказчика, делаем доставку по Украине в Винница Волынь Днепр Житомир Закарпатье Ивано-Франковск Кировоград Львов Николаев Одесса Полтава Запорожье Ровно Сумы Тернополь Херсон Харьков Хмельницкий Черкассы Чернигов Черновцы. Выбирая продукцию компании СБК, вы инвестируете в устойчивое будущее и технологичное развитие вашей инфраструктуры.