Как работают гибридные уличные фонари с ветровой и солнечной энергией

Гибридные ветро-солнечные уличные фонари— это тип уличного освещения, работающего на возобновляемых источниках энергии, сочетающий в себе технологии генерации солнечной и ветровой энергии с интеллектуальными системами управления. По сравнению с другими источниками возобновляемой энергии, для них могут потребоваться более сложные системы. Их базовая конфигурация включает солнечные панели, ветрогенераторы, контроллеры, аккумуляторы, фонарные столбы и лампы. Несмотря на многочисленность необходимых компонентов, принцип их работы относительно прост.

Принцип работы гибридного уличного освещения с ветро-солнечным приводом

Гибридная ветро-солнечная электростанция преобразует энергию ветра и света в электрическую. Ветровые турбины используют в качестве источника энергии естественный ветер. Ротор поглощает энергию ветра, вращая турбину и преобразуя её в электрическую. Переменный ток выпрямляется и стабилизируется контроллером, преобразуется в постоянный, который затем заряжается и хранится в аккумуляторной батарее. Благодаря фотоэлектрическому эффекту солнечная энергия напрямую преобразуется в постоянный ток, который может использоваться потребителями или накапливаться в аккумуляторных батареях для резервного питания.

Уличное освещение на возобновляемых источниках энергии

Аксессуары для уличного освещения с гибридным ветро-солнечным освещением

Модули солнечных батарей, ветряные турбины, мощные солнечные светодиодные фонари, фонари с низковольтным питанием (LPS), системы управления фотоэлектрическими системами, системы управления ветряными турбинами, не требующие обслуживания солнечные элементы, кронштейны для модулей солнечных батарей, аксессуары для ветряных турбин, фонарные столбы, встраиваемые модули, подземные аккумуляторные ящики и другие аксессуары.

1. Ветряная турбина

Ветряные турбины преобразуют энергию ветра в электричество и накапливают его в аккумуляторах. Они работают совместно с солнечными панелями, обеспечивая питание уличного освещения. Мощность турбины варьируется в зависимости от мощности источника света и обычно составляет 200, 300, 400 и 600 Вт. Выходное напряжение также может быть разным: 12, 24 и 36 В.

2. Солнечные панели

Солнечная панель — основной и самый дорогой компонент уличного фонаря на солнечной энергии. Она преобразует солнечное излучение в электричество или накапливает его в аккумуляторах. Среди множества типов солнечных элементов наиболее распространенными и практичными являются монокристаллические кремниевые элементы, обеспечивающие более стабильные рабочие характеристики и более высокую эффективность преобразования.

3. Солнечный контроллер

Независимо от размера солнечного фонаря, критически важен эффективный контроллер заряда и разряда. Для продления срока службы аккумулятора необходимо контролировать условия заряда и разряда, чтобы предотвратить перезаряд и глубокий заряд. В регионах с большими колебаниями температуры качественный контроллер также должен включать температурную компенсацию. Кроме того, контроллер солнечного освещения должен включать функции управления уличным освещением, включая управление светом и таймером. Он также должен иметь возможность автоматического отключения нагрузки на ночь, продлевая время работы уличного освещения в дождливые дни.

4. Аккумулятор

Поскольку входная энергия солнечных фотоэлектрических систем генерации энергии крайне нестабильна, для их работы часто требуется аккумуляторная система. Выбор ёмкости аккумулятора обычно основывается на следующих принципах: во-первых, обеспечивая достаточное ночное освещение, солнечные панели должны накапливать как можно больше энергии, а также быть способными накапливать её в достаточном количестве для освещения в дождливые и облачные ночи. Аккумуляторы недостаточной ёмкости не удовлетворят требованиям к ночному освещению. Аккумуляторы слишком большой ёмкости не только будут разряжаться, сокращая срок их службы, но и будут неэкономичными. Аккумулятор должен быть подобран под параметры солнечного элемента и нагрузки (уличного освещения). Для определения этого соотношения можно использовать простой метод. Для корректной работы системы мощность солнечного элемента должна быть как минимум в четыре раза больше мощности нагрузки. Напряжение солнечного элемента должно превышать рабочее напряжение аккумулятора на 20–30% для обеспечения надлежащей зарядки аккумулятора. Ёмкость аккумулятора должна быть как минимум в шесть раз больше суточного потребления нагрузки. Мы рекомендуем гелевые аккумуляторы из-за их длительного срока службы и экологичности.

5. Источник света

Источник света, используемый в солнечных уличных фонарях, является ключевым показателем их корректной работы. В настоящее время наиболее распространёнными источниками света являются светодиоды.

Светодиоды характеризуются длительным сроком службы (до 50 000 часов), низким рабочим напряжением, не требуют инвертора и обеспечивают высокую световую эффективность.

6. Фонарный столб и корпус лампы

Высота фонарного столба должна определяться с учетом ширины дороги, расстояния между светильниками и норм освещенности дороги.

Продукция ТЯНЬСЯНИспользуются высокоэффективные ветровые турбины и высококонверсионные солнечные панели для получения энергии из двух источников. Они способны стабильно накапливать энергию даже в пасмурные или ветреные дни, обеспечивая непрерывное освещение. В светильниках используются сверхяркие и долговечные светодиодные источники света, обеспечивающие высокую светоотдачу и низкое энергопотребление. Опоры светильников и их основные компоненты изготовлены из высококачественной, устойчивой к коррозии и ветру стали и конструкционных материалов, что позволяет им адаптироваться к экстремальным климатическим условиям, таким как высокие температуры, проливные дожди и сильные морозы в различных регионах, что значительно продлевает срок службы изделий.


Время публикации: 14 октября 2025 г.