Автономні опори освітлення на сонячних батареях: стовпи з LED-світильниками

Автономні опори освітлення — це сучасні вуличні ліхтарі, які самостійно працюють без підключення до електричної мережі. Вони оснащуються сонячними панелями, акумуляторами, світлодіодними світильниками та іншими компонентами, які забезпечують повністю незалежне зовнішнє освітлення територій.

Автономне вуличне освітлення на сонячних батареях застосовується в місцях, де відсутня можливість підведення до опор електроживлення або це економічно недоцільно: на віддалених дорогах, парковках, пішохідних переходах, у приватних дворах, садово-паркових зонах та на об’єктах тимчасової інфраструктури.

Сонячні опори освітлення працюють за принципом накопичення енергії протягом дня та автоматичного ввімкнення світильника у вечірній час за допомогою датчиків освітленості. Таке розумне вуличне освітлення дозволяє знизити експлуатаційні витрати та підвищити енергоефективність всієї освітлювальної системи. Енергоефективність автономних систем освітлення підвищується також завдяки використанню сучасних LED-світильників, які споживають менше електроенергії порівняно з традиційними натрієвими лампами та забезпечують ефективне освітлення території.

Автономні ліхтарні стовпи є ефективною альтернативою традиційним системам освітлення, особливо в умовах складного або дорогого підключення до електромереж.

Види опор освітлення на сонячних батареях

1. Паркові та садові світильники – низькі опори з декоративним дизайном для алей та зон відпочинку.
2. Вуличні та дорожні опори – високі щогли для освітлення доріг, тротуарів, парковок.
3. Промислові рішення – потужні установки для складських територій, логістичних центрів.
4. Гібридні системи – поєднання сонячної та вітрової енергії.

Опори з ліхтарями на сонячних панелях є необхідним атрибутом життєдіяльності будь-яких населених пунктів, а особливо, невеликих міст та віддалених селищ. Вони застосовуються з метою безпеки в нічний час різних об'єктів міста: вулиць, пішохідних переходів, тротуарів, парків, міських садів та скверів.

Для реалізації цієї задачі якнайкраще підходить розроблений нами ліхтарний стовп освітлення на сонячних батареях з LED світильником.

Принцип роботи сонячних опор: від фотоефекту до акумуляції енергії

Електрика для вуличного освітлення може бути отримана безпосередньо від сонця, навіть в хмарну погоду. Сонячна енергія використовується у всьому світі і стає все більш популярною для виробництва електроенергії. Україна робить важливі кроки для розширення використання сонячної енергії та альтернативних видів палива в межах своєї ширшої стратегії щодо зниження залежності від традиційних викопних видів палива.

Сонячна електроенергія генерується сонячними елементами - це напівпровідникові пристрої, які  кріпляться зверху опори, і являють собою ланцюг фотоелементів, що перетворюють сонячну енергію безпосередньо в електричний струм. Процес перетворення енергії сонця в електричний струм називається фотоелектричним ефектом.

Перетворення сонячної енергії в електричний струм за допомогою фотоелектричного ефекту

Фотоефект відбувається наступним чином. Електрони деяких речовин (наприклад, кремнію) здатні поглинати енергію сонячних променів. В результаті вони покидають свої орбіти, утворюючи направлений потік. Цей направлений потік електронів і буде постійним фотострумом. Для реалізації цього процесу використовують фотоелементи, що складаються з двох різнопровідних напівпровідників. Вони поміщаються один на інший, утворюючи двошарову структуру. Таким чином, виходить подоба електродної батареї, в якій роль катода грає n-провідник, а анода - p-провідник.

Однак, кожна окремо взята фотоелемент не володіє достатньою потужністю. Тому їх і об'єднують у великі модулі - сонячні панелі. Робиться це для збільшення вихідної напруги або вихідного струму системи автономного освітлення. Для підвищення струму застосовують паралельну комутацію сонячних фотоелементів, для напруги - послідовну. Хоча найчастіше ці схеми комбінуються. Таким чином, класична сонячна батарея, що складається з декількох фотоелементів, працює як звичайна електросхема.

Накопичення енергії в акумуляторах для нічного освітлення

Продуктивність сонячних батарей, від чого вона залежить і як її підвищити - ось перше питання, яким задаються люди, що планують інвестувати в автономне вуличне освітлення. Підбираються опори під сонячні батареї, під конкретний світильник і акумулятор, так як потужність виробленого електрики залежить від площі сонячної панелі і місця її установки. Адже при інших рівних умовах кількість виробленої електроенергії буде пропорційно кількості енергії сонячного випромінювання, що досягає поверхні землі в конкретному місці розміщення сонячної батареї. Типова опора освітлення з сонячною панеллю виробляє до 120 ват, або 0,12 кВт в день. Одна сонячна панель може бути приблизно 142 на 64 сантиметри, і мати площу 0,91 квадратних метрів.

Стовпи з сонячною батареєю і акумулятором здатні забезпечити автономну роботу світлодіодного світильника протягом 2-3 діб при настанні несприятливих погодних умов (похмура погода).
У комплект автономного вуличного освітлення, як правило, входить контролер з функцією програмування освітлення, фотодатчик, що дозволяє самостійно налаштовувати режими роботи. По настанню темного часу доби, інтелектуальний контролер з двома таймерами управління світильником автоматично активує систему розумного освітлення.

Принцип роботи АСО (автономних систем освітлення) полягає в генерації електроенергії за допомогою сонячних модулів з подальшим накопиченням енергії в акумуляторних батареях.
Джерелом світла в АСО є енергозберігаючі світлодіодні світильники зі споживанням до 100 Вт, що встановлюються на ліхтарні стовпи. Вуличні ліхтарі з сонячними панелями повинні мати характеристику світлового потоку 10000 - 15000 Лм.

Управління реалізують з можливістю віддаленого моніторингу стану і дистанційного управління по каналах мобільного зв'язку. Комбінація з інтелектуальних компонентів управління і безпечної системи зв'язку забезпечує повний контроль всієї міської інфраструктури освітлення.

По настанню світлого часу доби, вуличне світло автоматично відключається фотодатчиком і система переходить в режим генерації і накопичення електроенергії. Активна сонячна енергія перетворюється панелями фотоелектричних елементів в електрику і заряджає акумулятор.

Області застосування: де встановлюються автономні світильники

1. Освітлення міських вулиць і автомагістралей
2. Облаштування паркових зон і скверів
3. Освітлення дворів і приватних територій
4. Освітлення об'єктів, віддалених від електромереж (турбази, АЗС, склади)
5. Тимчасове освітлення будівельних майданчиків

Використання для освітлення об'єктів сонячної енергії, вимагає наявності спеціальних опор, на яких можуть бути розміщені сонячні панелі. Компанія "Схід-Будконструкція" налагодила виробництво круглих і гранованих опор освітлення для сонячних батарей. Можна купити опори висотою 6-9м, всі вони мають витончену, надійну, стійку конструкцію, що забезпечується сучасним процесом виготовлення, наприклад для зварювання поздовжнього шва застосовується автоматичне зварювання, захист від корозії відповідає вимогам стандарту EN ISO 1461 і наноситься методом гарячого цинкування.

У нижній частині оцинкованого стовпа, на висоті 500мм від фланцевого з'єднання є лючок для обслуговування, закритий кришкою. При установці стовпа вкопуванням, глибина підземної частини для стовпів висотою 6 і 7 метрів становить - 1,0 м, ліхтарних стовпів 8 і 9м - 1,2 м. Для установки на фундамент до нижньої частини конструкції приварений фланець з отворами. Фіксація фланця до анкерів М24 (М27) закладної деталі проводиться гайками і шайбами.

Автономне вуличне освітлення на сонячних батареях

Комплект вуличного освітлення на сонячних батареях, як правило, включає в себе наступні компоненти з такими функціями:

1. Металева опора - висотою від 4,00 до 8 метрів для монтажу сонячної панелі, акумулятора, ящика з електронними компонентами. Ліхтарний стовп повинен витримувати великі вітрові навантаження.
2. Сонячний модуль - перетворення сонячної енергії в електричну.
3. Контролер - заряд-розряд акумулятора.
4. Акумулятор - накопичення сонячної енергії для подальшого її використання.
5. Інвертор DC/AC - перетворення постійного струму в змінний.
6. Монтажний ящик (встановлюється зверху).
7. Вуличний світлодіодний світильник з датчиком світла.
8. Анкерний вузол - для кріплення опори до фундаменту.

З цього комплекту ми продаємо стовпи на сонячних батареях. Ціни на опори освітлення уточнюйте у наших менеджерів за контактними телефонами.

Термін служби сонячних панелей, як правило, - 40-50 років, контролера і інвертора -15-20 років, акумуляторів в залежності від типу і характеру використання - 4-10 років, оцинкованих опор освітлення - 30-40 років. Тому це надійна і довгострокова інвестиція.

Рекомендації щодо комплектації автономних опор освітлення обладнанням:

1. Використовуйте монокристалічні сонячні модулі.
2. Купіть високоефективний світлодіодний світильник з LED технологією.
3. Комплектуйте АСО контролерами заряду з функцією МРРТ, що збільшує зарядний струм від генерації сонячної енергії на 20-30% в порівнянні з традиційними контролерами заряду PWM
4. Купіть акумуляторну батарею з робочим діапазоном температур від -20 до +50 С і зниженим внутрішнім опором, що дозволить заряджати АКБ навіть в похмуру погоду, коли сонця немає і при негативних температурах.

Чому варто вибрати компанію "Схід-Будконструкція?

Компанія "Схід-Будконструкція" пропонує повний спектр послуг з постачання, проектування та встановлення сонячних опор освітлення з LED світильниками. Ми працюємо з перевіреними виробниками, надаємо гарантію, проводимо розрахунки освітленості і адаптуємо рішення під індивідуальні вимоги замовника, робимо доставку по Україні в Вінниця Волинь Дніпро Житомир Закарпаття Івано-Франківськ Кіровоград Львів Миколаїв Одеса Полтава Запоріжжя Рівне Суми Тернопіль Херсон Харків Хмельницький Черкаси Чернігів Чернівці. Вибираючи продукцію компанії СБК, ви інвестуєте в стале майбутнє і технологічний розвиток вашої інфраструктури.