Viabilidad del sistema de iluminación fotovoltaica LED en la construcción municipal

autor: Aurora

2025-08-07

Elección prioritaria paraIluminación de la calle municipal-Luces comerciales de la calle solar

En el campo de la ingeniería municipal, el uso de luces de calle tradicionales no es solo un alto costo de entrada, sino también las deficiencias del alto consumo de energía y los altos costos operativos en el proceso de operación posterior. Con el desarrollo de la tecnología,Fuente de luz LEDse ha convertido gradualmente en los campos civiles e industriales, con luz direccional, bajo consumo de energía, buenas características de conducción, velocidad de respuesta rápida y larga vida útil y otras ventajas. Además, la fuente de luz LED también tiene una unidad de CC, que tiene la ventaja de un bajo voltaje, lo que hace que el uso de la generación de energía solar fotovoltaica, bateríaLuces LEDSe ha hecho posible un sistema de iluminación de fuente de alimentación independiente. En la actualidad, las lámparas de sodio de alta presión alimentadas por electricidad de servicios públicos todavía se usan como herramientas de iluminación en las carreteras urbanas.

Análisis comparativo con el sistema de iluminación tradicional

Se puede encontrar un análisis comparativo de lámparas de sodio de alta presión tradicionales y sistemas de iluminación fotovoltaica LED:

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The theoretical life of the high-pressure sodium lamps light source 20,000 h, due to the impact of power grid voltage fluctuations and high starting current, the actual life of only 5,000-6,000 h, lamps and lanterns fail randomly and need to rent elevated trucks to replace the lamps and lanterns, which leads to high maintenance costs, and the LED photovoltaic lighting system except the battery other components can reach 10 years or more, using batería de gel sin mantenimiento.

En un sistema de iluminación fotovoltaica LED, a excepción de la batería, la vida útil de otros componentes puede alcanzar más de 10 años, el uso de una batería de gel sin mantenimiento, con una duración de la batería de 3 a 5 años a 6 a 8 años, los costos de mantenimiento son relativamente bajos.

Cómo diseñar la solución ligera perfecta y los factores clave a considerar

Evaluar los requisitos de iluminación

Identifique los niveles de iluminación (LUX) requeridos para el tipo de carretera o área.
Defina la altura del polo, el espacio y la distribución del haz.
La potencia LED de coincidencia para satisfacer las necesidades fotométricas mientras se mantiene la eficiencia.

Diseño del sistema fotovoltaico

Dimensionamiento del módulo fotovoltaico: calcule la demanda diaria de energía y coincida con los datos locales de irradiación solar para determinar la potencia del panel fotovoltaico requerido.

Dimensionamiento de la batería: Seleccione la capacidad basada en la carga diaria, los días de autonomía deseados, la profundidad de descarga y los factores de eficiencia.

Selección del controlador: elijaControladores MPPTPara una mayor eficiencia y funciones de atenuación inteligentes.

Optimizar la combinación de solar -batalía

Balancee la alimentación fotovoltaica y el almacenamiento de la batería para evitar sobresalir mientras garantiza la confiabilidad durante todo el año.

Use baterías de litio o gel de alta calidad para una vida útil más larga y un mantenimiento reducido.

Elija el accesorio y los componentes correctos

Utilice sistemas fotovoltaicos comerciales con LED de alta eficiencia, óptica de bajo riesgo y viviendas resistentes a la intemperie.

Asegúrese de que los componentes cumplan con los estándares IP65+ y anticorrosión para uso municipal.

Planificación de la instalación

Optimizar el ángulo de inclinación y la orientación para la máxima exposición solar.
Asegure los cimientos y el cableado de los postes(Si híbrido)cumplir con los estándares de seguridad y durabilidad.

Factores clave a considerar en el análisis de viabilidad dentro del proyecto municipal

Disponibilidad de recursos solares: use datos meteorológicos locales para estimar las horas pico diarias del sol.
Perfil de carga: estimación precisa de la potencia LED, horas de trabajo y horarios de atenuación.
Requisito de autonomía: número de días el sistema debe ejecutarse sin luz solar (generalmente de 3 a 7 días para proyectos municipales).
Voltaje del sistema: voltajes más altos (p. Ej., 24V, 48V) reducen las pérdidas de corriente y cables.
Condiciones climáticas: temperatura extrema, humedad, polvo y carga del viento.
Acceso de mantenimiento: facilidad de reemplazo de batería, limpieza y diagnóstico.
Presupuesto del proyecto y costo del ciclo de vida: considere el costo total de propiedad, no solo el costo de instalación.
Cumplimiento y estándares: adherirse ailuminación municipalCódigos, regulaciones de seguridad y objetivos de sostenibilidad.

Ejemplo Encuesta y análisis de recursos solares de energía solar regional

For example of a region belonging to the solar energy resource-rich areas, the isolation rate 56%, the year-round solar projection angle is large, the annual solar radiation indicators for 5,016 ~ 5,852 (MJ/m2), the annual number of days of sunshine 2,200 ~ 3,000 h, the day of standard light equivalent time of 4.26 h / d, belongs to the development of photovoltaic power generation is very suitable for El desarrollo y la utilización de la ciudad.

Análisis y cálculo de iluminación y energía

"Estándar de diseño de iluminación de carreteras urbanas" ofrece el valor estándar de la iluminación de carreteras de vehículos motorizados en las carreteras de las ramasAdemás del tipo de distribución de luz de lámparas de corte y luminarias, la disposición de la altura de instalación de las lámparas y luminarias, la relación entre el espacio, proporciona las lámparas LED para la iluminación de la carretera debe prestar atención a los problemas relevantes.

Nivel	Ruta	Brillo del camino			Iluminación de la carretera		Umbral de límite de deslumbramiento IncrementoValor inicial máximo Ti (%)	Relación de medio ambiente
Nivel	Ruta	Brillo promedio Valor de mantenimiento	La uniformidad general es el mas pequeño	Uniformidad longitudinal	Valor de mantenimiento de iluminancia promedio	Uniformidad mínima	-	-
III	Rama	0.510.75	0.4	-	8/10	0.3	15	-

Bajo esta condición de iluminancia, los resultados de la simulación cumplen con los requisitos del índice de iluminación de la carretera. Si continuamos aumentando el flujo luminoso, el índice mejorará aún más, así que tome el flujo luminoso de aproximadamente 4,000 lm de lámparas LED de 40 W, lo que puede cumplir con los requisitos estándar de diseño.

MunicipalBatería de luz de la calle solarCálculo de capacidad

Optimización del módulo solar y la combinación de capacidad de la batería El objetivo es reducir el costo del proyecto utilizando el número mínimo de módulos solares y la capacidad de la batería bajo la premisa de garantizar la confiabilidad de la fuente de alimentación a las cargas de las lámparas de calle LED para garantizar que el sistema de iluminación LED pueda operarse económicamente mediante el diseño más optimizado. El análisis muestra que la potencia de iluminación es de 40 W. Configuración del nivel de voltaje del sistema en 24 V, el sistema de iluminación se ilumina durante aproximadamente 9 h por día en promedio, y el consumo de energía total es de 360 WH por día. Los resultados muestran que la capacidad de batería requerida de 24 V, 141.18 AH se puede realizar utilizando dos baterías coloidales de 12 V, 150 AH en serie.

Selección de potencia del módulo PV

El ángulo de inclinación fijo de PV en esta área es mejor a 25 °, según las estadísticas de la literatura, la radiación solar anual total de la superficie inclinada a 25 ° al sur es 6,004.0 mJ/m2, entonces el equivalente promedio de radiación diaria de los módulos PV instalados a 25 ° al sur es de 4.57 h/d. Los cálculos muestran que la potencia del módulo PV es 225.1 W. La demanda se puede satisfacer conectando dos paneles solares de 24 V 120 W en paralelo.

La viabilidad de un sistema de iluminación fotovoltaica LED en la construcción municipal depende del diseño preciso del sistema fotovoltaico, el tamaño optimizado deluces comerciales de la calle solary cuidadosa consideración de los factores ambientales y operativos. Al integrar los componentes de alta eficiencia, el tamaño basado en datos y los controles inteligentes, los municipios pueden lograr una confiabilidad a largo plazo, menores costos y un entorno urbano más verde.

La construcción de las luces de la calle solar no necesita construir subestación de caja de iluminación, construcción de tuberías, colocar cables, configurar cajas de monitoreo de iluminación y pozos de mantenimiento y otras instalaciones auxiliares, mientras que las lámparas de calle tradicionales de servicios públicos necesarios para el trabajo de la gran cantidad de trabajo, el ciclo largo y los costos de construcción, mucho más allá de las lámparas de accesorios en sí, pero también se afectan el uso de las calles de las calles. conveniente y ahorro de costos. La construcción de farolas solares es mucho más simple y rentable que la construcción de farolas tradicionales.

En términos de operación, las luces de la calle solar no necesitan consumir energía de servicios públicos, pérdida de energía vial inalámbrica, con menores costos de mantenimiento, ahorrando en gran medida los costos de operación y mantenimiento, para lograr el propósito de ahorro de energía y protección ambiental.Contáctenos para su diseño de iluminación exclusivo.