Đèn LED năng lượng mặt trời: tính điện tạo ra và năng lượng sử dụng được

Bắt đầu từ nhu cầu chiếu sáng ban đêm. Với sân vườn, lối vào vùng nông thôn hoặc nơi xa lưới điện, cần xác định bóng che và giờ sử dụng trước khi đánh giá dung lượng pin. Tấm quang điện, lưu trữ, điều khiển và LED phải đáp ứng cùng lịch hoạt động. Hai sản phẩm có hình thức giống nhau có thể có năng lượng dự trữ sử dụng được khác nhau.

Mô tả và nội dung hình

• Đèn năng lượng mặt trời có nhãn 200 W

Cần kiểm tra gì trước khi mua đèn LED năng lượng mặt trời?

1. Xác định ý nghĩa công suất quảng cáo

Nhãn 100, 200 hoặc 500 W chưa đủ. Hỏi đây là công suất tiêu thụ của đèn, công suất danh định tấm quang điện hay tên thương mại của mẫu. Yêu cầu phép đo và tài liệu kỹ thuật về quang thông, thời gian dự phòng.

Không thể kết luận tấm 260 W đủ dùng khi chưa biết bức xạ, tổn hao và điều kiện nạp lại. Dung lượng danh định cũng chưa chứng minh mức đáp ứng. Ví dụ 3,7 V × 220 Ah = 814 Wh danh định, chỉ một phần sử dụng được. Tải 100 W chạy tám giờ cần 800 Wh trước khi tính tổn hao.

2. Chọn tấm quang điện và pin lưu trữ theo cùng bảng cân bằng năng lượng

Để so pin 15 Ah, phải biết điện áp và dung lượng sử dụng được. Với giả định 4,5 giờ nắng đỉnh tương đương, tấm 15 W có thể tạo 67,5 Wh trước tổn hao. Dòng điện là đại lượng khác: tại điểm làm việc 6 V và 15 W, 15 W ÷ 6 V = 2,5 A, không phải 2,5 Ah.

Với pin khác điện áp, trước tiên đổi Ah sang năng lượng Wh. Không áp một tỷ lệ tổn hao cho mọi hệ thống; cần xét bộ điều khiển, dây, nhiệt độ và pin. Giờ nắng đỉnh tương đương biểu thị năng lượng bức xạ ngày quy về mức bức xạ tham chiếu, không phải số giờ liên tục có nắng sáng.

3. Tấm đơn tinh thể có luôn phù hợp hơn đa tinh thể?

So điều kiện trước khi áp kết luận cho cả hệ thống.

Ví dụ sản phẩm liên quan: đèn pha LED năng lượng mặt trời . Hai tấm cùng ghi 15 W và 6 V chưa chắc tạo cùng điện năng mỗi ngày. Đánh giá diện tích, công suất danh định và đáp ứng nhiệt tại nơi lắp. Đơn tinh thể, đa tinh thể mô tả công nghệ tế bào, chưa quyết định toàn bộ kết quả năng lượng.

4. Đặt tấm quang điện tại nơi nhận nắng phù hợp

Chọn vị trí theo cân bằng năng lượng và dự phòng cần thiết. Xét bóng che cả năm, chiều dài dây và sụt áp cho phép. Khoảng cách năm mét tới đèn không tối ưu cho mọi ứng dụng.

5. Sản phẩm có dùng pin mới?

Yêu cầu nguồn gốc, mã nhận diện, tài liệu và dung lượng pin. Nếu tái sử dụng, cần công bố rõ và đánh giá tình trạng hiện tại.

Không coi pin tái sử dụng tương đương pin mới khi thiếu dữ liệu tình trạng và hiệu năng. Tuyên bố độ bền cần dựa vào thử nghiệm, điều kiện dùng và bảo hành trong báo giá. Kiểm tra hệ nạp và bảo vệ phù hợp với bộ pin chọn.

6. So pin lithium ba thành phần và lithium sắt phosphate

Để tìm hiểu thêm, xem thông tin về pin cho đèn đường năng lượng mặt trời . Không chọn hóa học pin chỉ theo nhãn khí hậu nóng hoặc lạnh. Cần đánh giá BMS, giới hạn nạp/xả và dung lượng ở nhiệt độ vận hành. So cả lithium ba thành phần và LiFePO4 trong điều kiện thực của hệ thống.

7. Nhiều chip LED hơn có sáng hơn?

So quang thông đo trong điều kiện hoạt động thay vì đếm LED nhìn thấy. Nhiều phần tử phát sáng có thể làm bảng mạch trông khác, nhưng chưa chứng minh ánh sáng hữu ích hoặc chất lượng cao hơn.

Số chip chưa đủ xác định điện tiêu thụ và quang thông. Bộ điều khiển, pin ảnh hưởng năng lượng sử dụng được; dòng điện, nhiệt độ, hệ quang học và phần tử phát ảnh hưởng quang thông. Thêm LED cũng không tự động tăng độ bền. Hãy xét đấu nối và điểm làm việc.

Chiếu sáng năng lượng mặt trời hoạt động thế nào?

Trước tiên xác định vị trí pin trong hệ thống và số giờ cần cấp điện. Tấm quang điện chuyển bức xạ mặt trời thành điện; bộ điều khiển sạc quản lý nạp vào pin. Năng lượng dùng ban đêm chịu ảnh hưởng của mọi thành phần.

Xác định đồng bộ tấm quang điện, pin, bộ điều khiển sạc, nguồn sáng, kết cấu và phụ kiện lắp. Hệ thống có thể giảm nhu cầu kéo một số đường điện lưới, nhưng vẫn cần lắp đặt, bảo trì và xử lý cuối vòng đời. Pin cấp cho đèn ban đêm từ năng lượng tích ban ngày. Vì vậy, kết cấu đỡ và khả năng tiếp cận cũng quan trọng như điều kiện nắng.

• Vật liệu kết cấu chính: cột thép mạ kẽm nhúng nóng hoặc phủ bề mặt, tùy mẫu;
• Mô-đun quang điện: ví dụ tấm silic tinh thể/đa tinh thể 30–200 Wp;
• Bộ điều khiển sạc: bộ điều khiển sạc phù hợp với đèn; điều khiển chạng vạng và hẹn giờ, bật khi tối và tắt khi đủ ánh sáng ban ngày;
• Pin hoặc ắc quy lưu trữ: ví dụ ắc quy chì–axit kín, không cần bảo dưỡng 12 V, 50–200 Ah hoặc pin lithium sắt phosphate/lithium ba thành phần;
• Loại nguồn sáng: LED công suất cao tích hợp
• Chiều cao cột: ví dụ 5–12 mét; kích thước riêng cần đánh giá theo dự án;
• Dự phòng cho ngày phát điện thấp: nguồn đưa ví dụ 3–4 ngày; phải xác minh theo pin, tải, vị trí và mùa

Những loại sản phẩm chiếu sáng năng lượng mặt trời

• Chiếu sáng năng lượng mặt trời gia đình. Một số mẫu có pin và tấm quang điện rời. Ví dụ sạc khoảng tám giờ, dùng 8–24 giờ cần xác minh theo mẫu, mức sáng và nắng; không áp dụng cho mọi sản phẩm.
• Đèn báo và đèn cảnh báo chướng ngại hàng không dùng năng lượng mặt trời. Có thể dùng nơi không có lưới điện, nhưng đèn và dự phòng phải đáp ứng yêu cầu chuyên biệt. Đèn hàng không, giao thông và trang trí không thay thế lẫn nhau.
• Đèn năng lượng mặt trời cho thảm cỏ. Đèn trang trí nhỏ có thể dùng LED công suất thấp, tấm quang điện tích hợp. Các giá trị 0,1–1 W, 0,5–3 W, 1,2 V và số 12 không có đơn vị trong nguồn chưa đủ nhận diện sản phẩm. Xác minh công suất, điện áp và dung lượng từ tài liệu đúng mẫu.
• Chiếu sáng sân vườn năng lượng mặt trời. Chiếu sáng cảnh quan có thể bố trí bằng đèn điểm hoặc tuyến tính tại công viên, quảng trường và mảng xanh. Kết quả tùy phân bố sáng, dự phòng và vị trí lắp. Không nên giả định hệ thống hoàn toàn không ảnh hưởng môi trường.
• Chiếu sáng biển bằng năng lượng mặt trời. Có thể chiếu sáng số nhà hoặc biển chỉ dẫn. Mức sáng, tương phản và dự phòng cần phù hợp mục đích. Biển trang trí không thay thế biển báo thuộc quy định chuyên ngành.
• đèn đường năng lượng mặt trời. Có thể dùng trên lối đi và khu vực phù hợp hệ độc lập. Cần chứng minh ánh sáng, dự phòng cần thiết; không mặc định mọi đèn mặt trời phù hợp đường chính.
• Đèn bắt côn trùng năng lượng mặt trời. Có thể xem xét tại vườn cây, nông trại, công viên hoặc thảm cỏ theo công dụng thiết kế. Một số dùng huỳnh quang phổ riêng, số khác dùng LED tím. Hiệu quả và ảnh hưởng sinh vật ngoài mục tiêu tùy thiết bị, môi trường; tên nguồn sáng chưa chứng minh khả năng chọn lọc.
• Đèn sân vườn năng lượng mặt trời. Có thể chiếu lối đi hoặc tạo điểm nhấn trong vườn nhà. Chuyển hệ điện lưới sang năng lượng mặt trời cần tính lại phát điện, lưu trữ và điều khiển; thêm tấm quang điện thôi chưa đủ.

Đưa tấm quang điện, điều khiển và pin vào bản vẽ; xác định lối tiếp cận vệ sinh hoặc thay thế. Kiểm tra giới hạn đấu nối, dây trong tài liệu hệ thống. Tách các bộ phận có thể cải thiện nhận nắng nhưng phát sinh yêu cầu lắp đặt mới.

Chuyển lịch hoạt động thành bảng cân bằng năng lượng

Trước khi yêu cầu thời gian dự phòng, ghi số giờ ở mỗi mức dim. Điện tiêu thụ ban đêm phụ thuộc lịch chạy cũng như công suất toàn phần. Yêu cầu báo giá liên hệ nhu cầu này với điện tạo ra dự kiến và năng lượng pin sử dụng được.

Bắt đầu tìm dữ liệu cho dự án mặt trời tại Việt Nam

Tham khảo thông tin điện mặt trời mái nhà của EVN. Đây là nguồn tham khảo bối cảnh phát triển điện mặt trời tại Việt Nam, không phải dữ liệu bức xạ để tính đèn độc lập. Với công viên hoặc khuôn viên nhà máy, không dùng trung bình quốc gia theo năm làm bảo đảm mỗi đêm. Yêu cầu tính theo bức xạ tháng tại nơi lắp, bóng che và lịch hoạt động trong mùa bất lợi nhất.

So báo giá theo cùng đơn vị năng lượng sử dụng được

Chỉ xếp pin theo Ah dễ gây hiểu nhầm: cùng Ah ở điện áp khác nhau cho Wh khác nhau. Sau Wh danh định, xét phạm vi xả cho phép, nhiệt độ và tổn hao chuyển đổi. Khi thay pin, xác minh đồng thời hóa học, điện áp, bảo vệ và bộ điều khiển.

Báo giá cuối cần ghi điện tạo ra, năng lượng sử dụng được, tiêu thụ thực và lịch ban đêm. Vườn dùng thỉnh thoảng có thể cần dự phòng khác lối vào sáng đến bình minh. Làm rõ điều kiện đạt thời gian chạy. Việc so mua và bảo trì sau đó sẽ dựa trên bảng cân bằng năng lượng có thể tính lại.