Pendahuluan
Lampu jalan tenaga surya telah menjadi infrastruktur penting di daerah terpencil dan perkotaan. Namun, baterai timbal-asam telah lama menjadi sumber tenaga dan menghadirkan tantangan yang terkenal:
- Umur pendek-sering kali perlu diganti setelah 1-3 tahun, yang meningkatkan biaya dan permintaan tenaga kerja;
- Performa suhu rendah yang buruk-kapasitasnya turun drastis di bawah titik beku, yang sering kali menyebabkan pemadaman mendadak;
- Beban perawatan yang tinggi-siklus penyiraman, pembersihan, dan penyetaraan muatan secara teratur menguras sumber daya.
Di era yang mendorong energi hijau dan kota pintar, kami berusaha untuk mendapatkan solusi baterai yang lebih baik. The Baterai natrium-ion 12V 100Ah menonjol. Kekuatan utamanya-kurva pelepasan suhu rendah yang datar, masa pakai yang lama (>4.000 siklus)dan berat yang relatif ringan (sekitar 13,5 kg)-menjadikannya sebagai peningkatan yang layak untuk infrastruktur pencahayaan tenaga surya.
Artikel ini membahas lebih dalam tentang skenario lampu jalan tenaga suryamengeksplorasi bagaimana baterai natrium-ion ini memenuhi permintaan lapangan, dan apa yang perlu diketahui oleh integrator, dealer, dan pengambil keputusan.
Lima Persyaratan Baterai Utama & Poin Penting dalam Lampu Jalan Tenaga Surya
Lampu jalan tenaga surya memberikan tuntutan unik pada sistem baterainya. Berikut adalah lima persyaratan utama dan bagaimana asam timbal berjuang untuk memenuhinya:
1. Start Dingin & Stabilitas Pengosongan
Pada suhu -10°C atau di bawahnya, kapasitas timbal-asam akan menurun hingga 30-50%, yang menyebabkan seringnya terjadi pemadaman listrik di malam hari, terutama di daerah beriklim utara atau kota yang lebih tinggi. Baterai natrium-ion beroperasi dengan andal hingga Suhu pelepasan -20°C dengan tegangan stabilmembantu menghindari penurunan daya secara tiba-tiba.
2. Umur Siklus Panjang (≥4.000 siklus)
Banyak proyek yang bertujuan untuk layanan 5-7 tahun dengan perawatan minimal. Asam timbal biasanya bertahan 500-1.000 siklus, sementara baterai ion natrium memberikan masa pakai siklus yang panjang hingga 4.000 siklusyang secara substansial memperpanjang interval penggantian baterai.
3. Perawatan Rendah & Pemantauan Jarak Jauh
Lokasi yang terpencil membuat biaya servis rutin menjadi mahal. Baterai yang ideal membutuhkan perawatan yang rendah dan diagnostik jarak jauh untuk mencegah perjalanan ke lokasi. Yang sudah terpasang susu formula pintar melindungi dari kelebihan muatan, kelebihan muatan, kelebihan arus, dan kelebihan suhu, serta mendukung protokol komunikasi seperti CAN/RS485 untuk manajemen jarak jauh.
4. Batasan Volume & Berat Kotak Baterai
Desain luminer yang berbeda menawarkan ruang internal yang terbatas. Sel timbal-asam atau sel litium yang besar mungkin tidak muat tanpa desain ulang. Baterai natrium-ion ini memiliki ukuran ringkas (363 × 212 × 230 mm) dan beratnya hanya sekitar 13,5 kg, kira-kira 40% lebih ringan dari baterai asam timbal yang setarayang memudahkan pemasangan dan mengurangi beban struktural.
5. Peringkat Perlindungan (IP65 atau lebih tinggi)
Lingkungan luar ruangan membuat baterai terpapar debu, hujan, bahkan badai. Baterai harus sepenuhnya tahan terhadap masuknya air dan tertutup terhadap cuaca. Fitur baterai kami Peringkat tahan air dan tahan debu IP65yang memastikan performa yang andal dalam kondisi luar ruangan yang keras.
Tabel 1: Aplikasi Khas Lampu Jalan Tenaga Surya & Titik Masalah Baterai
| Skenario Aplikasi | Kelemahan Baterai Saat Ini | Performa Baterai Kritis yang Dibutuhkan |
|---|
| Daerah yang dingin di musim dingin | Asam timbal gagal di bawah -10°C | Start dingin, pelepasan yang stabil (mampu -20 ℃) |
| Lokasi pegunungan terpencil | Perawatan yang sering, tidak ada teknisi lokal | Masa pakai siklus tinggi (≥4000 siklus), bebas perawatan |
| Kelembapan tinggi atau daerah pesisir | Korosi, degradasi segel | Penutup tahan air & tahan debu IP65 |
| Perlengkapan all-in-one yang ringkas | Ruang terbatas, baterai berat | Kepadatan energi tinggi, ukuran ringkas (363 × 212 × 230mm) |
| Pencahayaan jangka panjang (10+ jam per malam) | Pengisian ulang yang lambat, kedalaman debit yang rendah | Pengisian/pengosongan daya yang cepat (arus pengisian maksimal 50A), penggunaan energi yang efisien |
Keterbatasan Asam Timbal & Lithium Besi Fosfat untuk Penerangan Tenaga Surya
Baik baterai timbal-asam maupun lithium memiliki tempatnya masing-masing, namun masing-masing memiliki kekurangan saat digunakan dalam penerangan jalan tenaga surya.
- Asam timbal:
- Menyediakan kapasitas cuaca dingin yang rendah.
- Membutuhkan penggantian yang sering karena masa pakai yang terbatas.
- Tetap berat dan bergantung pada pemeliharaan, meningkatkan biaya operasional.
- Lithium Besi Fosfat (LiFePO₄):
- Menawarkan siklus hidup yang lebih baik (4.000-6.000 siklus) dan kisaran suhu.
- Namun demikian, secara signifikan lebih berat dan lebih mahal.
- Menambah kerumitan pada desain; penginstal sering kali perlu mengubah pemasangan dan manajemen termal.
Hal ini menyisakan ruang bagi ion natrium untuk menawarkan alternatif yang seimbang.
Tabel 2: Perbandingan Performa Jenis Baterai
| Parameter | Asam Timbal | LiFePO₄ | 12V 100Ah Sodium-Ion |
|---|
| Siklus Hidup | 500-1,000 | 4,000-6,000 | ≥ 4,000 |
| Performa suhu rendah | Miskin | Bagus. | Sangat baik (kemampuan pelepasan -40 ℃) |
| Berat | Berat | Lebih berat. | Ringan (~13,5 kg, ~40% lebih ringan dari timbal-asam) |
| Pemeliharaan | Tinggi | Rendah | Sangat rendah |
| Biaya | Rendah | Tinggi | Sedang |
| Peringkat Perlindungan | Bervariasi | Bervariasi | IP65 Tahan Air & Tahan Debu |
Baterai Sodium-ion 12V 100Ah: Ciri Teknis Inti & Keunggulan Khusus Lokasi
Di sini kami menyoroti fitur-fitur yang paling penting bagi integrator atau penentu:
- Makanan Pendamping ASI Pintar - Ini menangani perlindungan pengisian / pengosongan berlebih, pemantauan suhu, dan antarmuka melalui CAN / RS485. Ini memungkinkan pemantauan jarak jauh dan peringatan kesalahan-sangat penting untuk instalasi tanpa pengawasan.
- Desain yang ringan - Beratnya sekitar 13,5 kgsekitar 40% lebih ringan daripada baterai asam timbal yang setara. Hal ini penting untuk perlengkapan dengan tunjangan beban yang ketat.
- Performa suhu rendah yang luar biasa - Berfungsi dengan lancar dengan suhu pelepasan hingga -40°C dan pengisian daya yang disarankan hingga -20°Cmemastikan keandalan dalam iklim yang keras.
- Siklus hidup yang panjang - Ini memberikan masa pakai yang diharapkan melebihi 4.000 siklusyang berarti 7-10 tahun atau lebih untuk penggunaan biasa, yang secara signifikan mengurangi biaya O&M.
- Perlindungan IP65 - Disegel sepenuhnya untuk mencegah masuknya debu dan kelembapan-suatu keharusan untuk proyek pencahayaan luar ruangan apa pun.
- Dimensi yang ringkas - 363 × 212 × 230 mm cocok untuk sebagian besar kompartemen baterai lampu surya dengan sedikit atau tanpa modifikasi.
- Skalabilitas Paralel & Seri - Mendukung hingga 4 secara seri dan 4 secara paralel (4S4P) konfigurasi. Hal ini memungkinkan pengaturan voltase atau kapasitas yang lebih tinggi tanpa mengorbankan stabilitas, terutama berguna untuk sistem pencahayaan modular atau yang memiliki permintaan tinggi.
Secara kritis, kombinasi ini membahas kelima titik nyerimenjadikan bahan kimia berbasis natrium sebagai bahan kimia yang cocok untuk lampu jalan tenaga surya.
Analisis Pencocokan Mendalam: Jenis Lampu Tenaga Surya & Baterai Sodium-Ion
4.1 Lampu Jalan LED Kota Baru (dengan rumah baterai yang dipasang di dasar)
Skenario & Masalah:
- Terletak di daerah dingin.
- Alas yang luas menampung baterai, tetapi beban yang berlebihan dapat memengaruhi stabilitas tiang dan tenaga kerja pemasangan.
- Pemeliharaan yang sering memicu pekerjaan lapangan yang mahal dan berbahaya.
Kesesuaian Baterai:
- Performa pelepasan dingin hingga -40°C memecahkan masalah keandalan musim dingin.
- Ringan (~ 13,5 kg) memudahkan instalasi dan penyeimbangan beban.
- Umur panjang (≥4000 siklus) mengurangi kunjungan berulang.
- BMS memastikan operasi lapangan yang aman dan terpantau.
- Peringkat IP65 melindungi barang elektronik di dalam alas dari debu dan masuknya air.
4.2 Lampu Tenaga Surya Komersial/Parkir Mobil
Skenario & Masalah:
- LED berdaya tinggi memerlukan pengosongan daya yang berkelanjutan dalam semalam.
- Ruang dasar yang besar tersedia, tetapi baterai harus mengisi daya dengan cepat di siang hari dan berjalan secara konsisten.
- Staf yang minimal di lokasi lebih memilih diagnostik jarak jauh.
Kesesuaian Baterai:
- Pengisian/pengosongan daya tingkat tinggi mendukung waktu pengoperasian yang lebih lama; arus pengisian daya kontinu maksimum 50A pada suhu> 0°C.
- BMS dengan pemantauan jarak jauh mendeteksi kegagalan secara dini.
- Ukuran yang ringkas dan pemasangan yang cepat meminimalkan waktu henti dan tenaga kerja.
4.3 Lampu Tenaga Surya Tiang Tinggi Terintegrasi
Skenario & Masalah:
- Kompartemen baterai yang ramping/ringkas berada di dalam tiang.
- Kendala ketinggian menuntut baterai yang sangat pas.
- Keselamatan sangat penting-kebocoran atau kegagalan di puncak tiang tidak dapat diterima.
Kesesuaian Baterai:
- 363 × 212 × 230 mm cocok untuk sebagian besar ruang bawah tanah tiang tinggi yang mendukung ≥360 × 210 × 230 mm.
- Ringan mengurangi tekanan pada dudukan.
- Pemantauan BMS otomatis menjaga kesehatan baterai.
- Penyegelan IP65 mencegah masuknya kelembapan dari hujan atau pembersihan.
4.4 Tabel Kecocokan Ukuran Kompartemen Baterai Lampu Jalan Tenaga Surya
| Jenis Cahaya | Ukuran Kompartemen Baterai (mm) | Ukuran Baterai Sodium (363×212×230 mm) | Kemungkinan Cocok | Catatan |
|---|
| Lampu LED kota (rumah dasar) | ≥ 380 × 220 × 240 | 363 × 212 × 230 | Ya, kamar yang bagus | Instalasi mudah |
| Lampu surya Plaza/Parkir | ≥ 370 × 215 × 230 | 363 × 212 × 230 | Ya. | Ideal untuk pencahayaan area luas |
| Lampu tiang tinggi yang terintegrasi | ≥ 360 × 210 × 230 | 363 × 212 × 230 | Kemungkinan, periksa ketinggian | Penyesuaian kecil mungkin diperlukan |
| Perlengkapan portabel/kecil | < 350 × 200 × 200 | 363 × 212 × 230 | Tidak. | Terlalu besar untuk desain yang ringkas |
| Lampu kota kecil gaya lama | < 360 × 200 × 210 | 363 × 212 × 230 | Tidak. | Membutuhkan baterai khusus atau mod perlengkapan |
Kiat Kompatibilitas Instalasi & Integrasi Lapangan
Saat merencanakan penerapan, perhatikan detail berikut ini:
5.1 Mengoptimalkan Ruang Rumah Baterai
- Jika ruang terbatas, tambahkan ekstensi kecil ke alas, gunakan kotak baterai eksternal, atau bentuk ulang titik pemasangan.
- Selalu rencanakan jarak bebas aliran udara di sekitar baterai; penumpukan panas berdampak pada masa pakai, meskipun baterai natrium-ion memiliki stabilitas termal yang relatif baik.
5.2 Kompatibilitas Pengkabelan & Pengontrol
- Dukungan produk pengganti ASI ion natrium BISA, RS485dan UART.
- Pastikan pengontrol pengisian daya surya atau papan kontrol lampu jalan Anda dapat membaca data BMS atau tetap kompatibel.
- Gunakan konektor seperti M12, RJ45, atau terminal kedap air dengan benar untuk menghindari masalah kelembaban.
5.3 Penyesuaian Lapangan & Praktik yang Aman
- Hubungkan secara berurutan: arde, positif, jalur komunikasi BMS, lalu jalur utama.
- Memenuhi spesifikasi torsi untuk baut M8 untuk menghindari pelonggaran getaran.
- Uji dengan beban tiruan dan pantau tegangan baterai, suhu, dan resistansi internal selama 24 jam sebelum pengoperasian penuh.
Kesimpulan
The Baterai ion natrium 12V 100Ah memberikan kinerja yang praktis dan telah terbukti di lapangan untuk sistem penerangan jalan tenaga surya. Dengan pengoperasian tahan dingin hingga -40°C, masa pakai yang panjang lebih dari 4.000 siklus, dan konstruksi yang ringan dan ringkas, produk ini dapat diintegrasikan dengan mudah ke berbagai perlengkapan lampu tenaga surya. BMS pintarnya memungkinkan diagnostik jarak jauh, sementara dukungan konfigurasi 4S4P memberikan perancang sistem fleksibilitas tambahan untuk penskalaan kapasitas atau voltase.
Kamada Power adalah top produsen baterai ion natrium di Cina, mendukung solusi baterai ion natrium lampu jalan tenaga surya yang disesuaikan.
Jika Anda ingin meningkatkan atau membangun proyek pencahayaan tenaga surya di kota, area parkir, atau zona off-grid, hubungi kamada power tim ahli baterai kami hari ini untuk mengeksplorasi bagaimana hal ini larutan baterai natrium-ion sesuai dengan tujuan Anda.