Eluiga seletatud

Kui kaalute valitsuse projekti jaoks päikesevalgustite kasutamist, on üks esimesi küsimusi, millele mõelda: kui kaua need tegelikult kestavad? Erinevalt traditsioonilistest võrgu{0}}toitega tänavavalgustitest koosnevad päikeseenergia tänavavalgustid mitmest sõltumatust komponendist – päikesepaneel, aku, LED ja kontroller – ning igaüks neist vananeb erineva kiirusega.

Keskmiselt ahästi valmistatud-päikeseenergia tänavavalgustussüsteem kestab 5–15 aastat, kuid ainult need kõrgeima astme{0}}süsteemid, millel on liitiumakud ja kvaliteetsed LED-id, suudavad usaldusväärselt töötada10 kuni 15 aastatkorraliku hooldusega. Allpool kirjeldame komponentide kaupa täpselt, miks see arv nii palju erineb.

Joonis 1. Päikese tänavavalgusti komponendid koos töötavad.

Iga komponendi eluiga

Päikeseenergia tänavavalgusti ei ole lihtne kombinatsioon erinevatest osadest, vaid see on süsteem. Selle üldine eluiga ei hõlma mitte ainult nõrgimaid osi, vaid ka erinevate osade vahelist mõju. Seega 1^Stasi on kontrollida üksikute osade kasutusiga ja seejärel kontrollida süsteemi vastavust.

1. Päikesepaneel: 25+ aastat

Päikesepaneel on peaaegu alati kõige kauem{0}}kestev osa süsteemist. Monokristallilised ja polükristallilised paneelid on ehitatud vastu pidama aastakümneteks päikese käes ja enamik tootjaid pakub 25-aastast jõudlusgarantiid, mis tagab, et paneel toodab ka pärast seda perioodi vähemalt 80% oma algsest toodangust. Praktikas lagunevad päikesepaneelid väga aeglaselt – umbes 0,5–1% efektiivsuse langus aastas –, mistõttu tuleb neid tänavavalgusti tööea jooksul harva välja vahetada.Kuid päikesepaneeli eluea ja efektiivsuse jaoks on üks väga oluline tegur, see on paneeli tolmust puhastamine, kui paneelil oli paks tolm, langeb laadimise efektiivsus tugevalt.

2. LED-lamp: 50 000-100 000 tundi

Päikeseenergia tänavavalgustites kasutatavate LED-valgusallikate tööaeg on 50 000–100 000 tundi, mis tähendab ligikaudu 15-25+ aastat, kui valgus töötab umbes 10–12 tundi ööpäevas. LED-id ei põle ootamatult läbi, nagu vanad naatrium- või halogeenpirnid; selle asemel väheneb nende heledus aja jooksul järk-järgult (protsess, mida nimetatakse luumeni amortisatsiooniks või luumeni hoolduseks).LED-i puhul pole eluiga tavaliselt probleem, küll aga valendiku hooldus.Valendiku säilitamise otsustavad mitte ainult kvaliteetsed{0}}LED-kiibid, vaid ka soojuskiirguse disain. Päikeseenergia tänavavalgustite suur probleem on see, et enamik tarnijaid lisab lihtsalt LED-koguseid, kuid ei tegele soojuskiirguse projekteerimisega, mistõttu luumen langeb kiiresti ega suuda rahuldada rahvusvahelist nõudlust 50 000 tundi 80% luumeni hooldusel ja 100 000 tundi 60% valendiku hooldusel. Enamik ettevõtteid ütleb, et LED-i eluiga on 50 000 tundi, kuid tegelikult võib valendiku hooldus langeda 50% või isegi 40% peale. Kuigi valgus ei lülitu välja, ei vasta heledus tegelikult nõudlusele.

3. Aku: 3–15 aastat (eri tarnijate suurim muutuja)

Aku on komponent, mis kõige tõenäolisemalt piirab päikeseenergia tänavavalgusti üldist eluiga, ja see on ka see, kus kvaliteedierinevused on kõige olulisemad:

• Plii-happe-/geelakud: 3–5 aastat ja jõudlus langeb külma ilmaga märgatavalt
• Liitium-ioon (Li-ioon) akud: 5–8 aastat, parem jõudlus madalal temperatuuril, kuid halvem kõrgel temperatuuril.
• Liitiumraudfosfaat (LiFePO4) akud: 8-15+ aastat, palju rohkem laadimis-/tühjenemistsükleid ja parem temperatuuritaluvus, eriti kõrgel temperatuuril.

Tänapäeval kasutab enamik ettevõtteid LiFe PO4 liitiumakut selle parema jõudluse saavutamiseks, kuid siiski on erinevatel omadustel suur erinevus.Aku suurim probleem on see, et paljud ettevõtted kasutavad 2^ndkäsitsi (taaskasutusse) aku, seda tüüpi aku võib töötada ka 3-5 aastat, kuid võimsus langeb kiiresti, isegi valgus töötab, kuid heledus langeb automaatselt või öine tööaeg lüheneb järk-järgult. Aku kvaliteedi hindamiseks on näpunäide: kontrollige aku pinget. Kui aku on 3,2 V, tähendab see peaaegu, et aku on 2^ndkäsi. Kui aku pinge on 12,8 V või 25,6 V, tähendab see, et aku kvaliteet on hea.

4. Kontroller ja korpus: 5-10+ aastat

Nutikas kontroller (mis haldab laadimis-, tühjenemis- ja valgusandureid) ja alumiiniumkorpus/-post kestavad tavaliselt sama kaua kui ülejäänud süsteem, eeldusel, et need on valmistatud ilmastiku- ja korrosioonikindlast{0}}materjalidest (otsige IP65 või kõrgemat reitingut).

Joonis 2. Tüüpilised eluea vahemikud komponentide kaupa.

Keskmine eluiga lühidalt

Muud tegurid, mis mõjutavad päikeseenergia tänavavalgustite kestvust

Mitmed tegelikud{0}}tingimused võivad ülaltoodud numbreid lühendada või laiendada:

• Kliima ja temperatuur – äärmuslik kuumus kiirendab aku lagunemist, samas kui väga külm kliima vähendab talvel aku mahtuvust ja päikesepaneelide tõhusust.
• Päikesevalgusega kokkupuude – kohad, kus aastas on vähem päikesepaistelisi päevi, sunnivad akut rohkem töötama ja tühjenema veelgi, lühendades selle eluiga.
• Komponentide kvaliteet – üldiste akuelementide või kaubamärgita LED-kiibidega eelarvesüsteemid ebaõnnestuvad sageli 2–3 aastaga, samas kui sertifitseeritud komponentidega mainekad kaubamärgid jõuavad kergesti 8–10 aastani.
• Komponentide järjepidevus – päikesepaneeli (sisend), aku (salvestusruumi) ja LED (väljundi) vahel peab olema mõistlik järjepidevus. Sisend ja salvestusruum peavad olema väljundist suuremad. Kui väljund on suurem kui sisend või salvestusruum, tühjeneb aku igal õhtul ja see mõjutab oluliselt tööiga.
• Hooldussagedus – tolm ja praht päikesepaneelil vähendavad laadimise efektiivsust; regulaarne puhastamine hoiab süsteemi täisvõimsusel töökorras.
• Viimane, kuid mitte vähem oluline --- kohalikud päikesekiirguse tingimused. Erinevates riikides on ilmastiku- ja päikesekiirguse tingimused väga erinevad, nii et kõigi komponentide võimsuse arvutamine peaks põhinema tegelikul paigalduskoha ilmal, mida enamik kliente on lihtne ignoreerida. Seega on väga oluline saada professionaalne tehniline lahendus professionaalselt tarnijalt.

Kuidas pikendada päikeseenergia tänavavalgustite eluiga

1. Puhastage päikesepaneeli iga 3–6 kuu tagant, et eemaldada tolm, õietolm ja lindude väljaheide, mis varjavad päikesevalgust.
2. Valige ostmisel LiFePO4 akud, mitte plii-happe- või standardliitium-ioonakud – suurem eelhind tasub end ära vähemate vahetustega.
3. Igapäevase laadimise maksimeerimiseks paigaldage paneelid oma laiuskraadile sobiva kaldenurga alla.
4. Ostke tootjatelt, kes pakuvad 5+-aastast garantiid, mis on tugev signaal koostekvaliteedi ja aku kvaliteedi kohta.

Märgid, et teie päikesevalgusti vajab tähelepanu

• Tuli lülitub sisse hiljem või kustub varem kui varem (aku võimsus väheneb)
• Märkimisväärselt hämaram väljund võrreldes paigaldamise ajal (LED-i luumeni amortisatsioon või paneeli halvenemine)
• Valgus ei põle enam terve öö, isegi päikesepaistelistel nädalatel

Enamik neist probleemidest viitab akule, mida on kõige lihtsam ja levinum osa vahetada ilma kogu seadet välja vahetamata.

Korduma kippuvad küsimused

Kas päikese tänavavalgustid töötavad talvel?Jah, kuigi toodangut vähendatakse. Lühemad päevavalgustunnid ja madalamad päikesenurgad tähendavad lühemat laadimisaega, seega peaksid põhjamaises kliimas olevad tuled kasutama suuremaid akusid ja paneele, mis sobivad halvima-talvepäikese jaoks.

Kas akut saab vahetada ilma kogu valgust välja vahetamata?Enamikus kvaliteedisüsteemides jah. Patareid on tavaliselt paigutatud eraldi sektsiooni (kas posti või paneeli alla), nii et neid saab iseseisvalt välja vahetada.

Kas päikeseenergia tänavavalgustid on seda väärt pikas perspektiivis-?Üldiselt jah, -- kuigi esialgsed kulud on kõrgemad kui juhtmega valgustuse puhul, puuduvad elektriarveid ega kaevetööde kulud ning hästi hooldatud süsteem kestab hõlpsalt 8-10+ aastat, muutes selle oma eluea jooksul sageli odavamaks kui traditsiooniline võrku ühendatud tänavavalgustus.