Wprowadzenie
Słoneczne latarnie uliczne stały się niezbędną infrastrukturą zarówno w odległych regionach, jak i na obszarach miejskich. Jednak akumulatory kwasowo-ołowiowe od dawna je zasilają i stanowią dobrze znane wyzwania:
- Krótka żywotność-Często wymagają one wymiany po 1-3 latach, co zwiększa zarówno koszty, jak i zapotrzebowanie na siłę roboczą;
- Słaba wydajność w niskich temperaturach-Ich wydajność spada dramatycznie poniżej zera, często powodując nagłe przerwy w dostawie prądu;
- Wysokie obciążenie związane z utrzymaniem-Regularne nawadnianie, czyszczenie i wyrównywanie cykli ładowania wyczerpuje zasoby.
W erze zielonej energii i inteligentnych miast dążymy do lepszych rozwiązań akumulatorowych. The Akumulator sodowo-jonowy 12V 100Ah wyróżnia się. Jego kluczowe mocne stronypłaska krzywa rozładowania w niskiej temperaturze, długa żywotność (>4 000 cykli)oraz stosunkowo niska waga (około 13,5 kg)-sprawiają, że jest to opłacalna modernizacja infrastruktury oświetlenia słonecznego.
Ten artykuł zagłębia się w scenariusze słonecznego oświetlenia ulicznegow jaki sposób ta bateria sodowo-jonowa spełnia wymagania terenowe oraz co powinni wiedzieć integratorzy, sprzedawcy i decydenci.
Pięć kluczowych wymagań i bolączek baterii w solarnych lampach ulicznych
Słoneczne oświetlenie uliczne stawia wyjątkowe wymagania przed systemami akumulatorów. Oto pięć najważniejszych wymagań i sposób, w jaki akumulatory kwasowo-ołowiowe starają się im sprostać:
1. Zimny rozruch i stabilność rozładowania
W temperaturze -10°C lub niższej pojemność akumulatora kwasowo-ołowiowego spada o 30-50%, co prowadzi do częstych nocnych przerw w dostawie prądu, zwłaszcza w klimacie północnym lub w wysoko położonych miastach. Akumulator sodowo-jonowy działa niezawodnie do temperatury -20°C temperatura rozładowania z stabilne napięciepomagając uniknąć nagłych spadków mocy.
2. Długa żywotność (≥4,000 cykli)
Wiele projektów zakłada 5-7 lat pracy przy minimalnej konserwacji. Akumulatory kwasowo-ołowiowe zwykle wytrzymują 500-1000 cykli, podczas gdy akumulatory sodowo-jonowe zapewniają długa żywotność do 4000 cyklico znacznie wydłuża okresy między wymianami baterii.
3. Niskie koszty utrzymania i zdalne monitorowanie
Odległe lokalizacje sprawiają, że regularne serwisowanie jest kosztowne. Idealna bateria wymaga zarówno niskich kosztów utrzymania, jak i zdalnej diagnostyki, aby zapobiec wyjazdom na miejsce. Wbudowany inteligentny system BMS chroni przed przeładowaniem, nadmiernym rozładowaniem, nadmiernym prądem i nadmierną temperaturą oraz obsługuje protokoły komunikacyjne, takie jak CAN/RS485 do zdalnego zarządzania.
4. Objętość i waga pojemnika na baterie
Różne konstrukcje opraw oświetleniowych oferują ograniczoną przestrzeń wewnętrzną. Nieporęczne ogniwa kwasowo-ołowiowe lub litowe mogą nie pasować bez przeprojektowania. Ta bateria sodowo-jonowa ma kompaktowy rozmiar (363 × 212 × 230 mm) i waży tylko około 13,5 kgmniej więcej 40% lżejszy niż równoważne akumulatory kwasowo-ołowioweco ułatwia instalację i zmniejsza obciążenie strukturalne.
5. Stopień ochrony (IP65 lub wyższy)
Środowiska zewnętrzne narażają akumulator na działanie kurzu, deszczu, a nawet burz. Musi być w pełni odporna na wnikanie i uszczelniona przed warunkami atmosferycznymi. Nasze baterie posiadają następujące cechy Stopień wodoodporności i pyłoszczelności IP65co zapewnia niezawodne działanie w trudnych warunkach zewnętrznych.
Tabela 1: Typowe zastosowania słonecznych lamp ulicznych i bolączki akumulatorów
| Scenariusz zastosowania | Bieżąca słabość baterii | Wymagana krytyczna wydajność baterii |
|---|
| Obszary zimowo-zimowe | Akumulator ołowiowy zawodzi poniżej -10°C | Zimny rozruch, stabilne rozładowanie (-20 ℃) |
| Odległe tereny górskie | Częsta konserwacja, brak lokalnych techników | Wysoka żywotność (≥4000 cykli), bezobsługowy |
| Wysoka wilgotność lub regiony przybrzeżne | Korozja, degradacja uszczelnienia | Wodoodporna i pyłoszczelna obudowa IP65 |
| Kompaktowe urządzenia wielofunkcyjne | Ograniczona przestrzeń, ciężkie baterie | Wysoka gęstość energii, kompaktowy rozmiar (363×212×230 mm) |
| Długotrwałe oświetlenie (ponad 10 godzin w nocy) | Powolne ładowanie, niska głębokość rozładowania | Szybkie ładowanie/rozładowywanie (maksymalny prąd ładowania 50 A), wydajne zużycie energii |
Ograniczenia kwasowo-ołowiowego i litowo-żelazowo-fosforanowego oświetlenia słonecznego
Zarówno akumulatory kwasowo-ołowiowe, jak i litowe mają swoje miejsce, ale każdy z nich ma wady, gdy jest używany w słonecznym oświetleniu ulicznym.
- Akumulator ołowiowy:
- Zapewnia niską wydajność w niskich temperaturach.
- Wymaga częstej wymiany ze względu na ograniczoną żywotność.
- Pozostaje ciężki i wymaga konserwacji, co zwiększa koszty operacyjne.
- Fosforan litowo-żelazowy (LiFePO₄):
- Oferuje lepszą żywotność (4000-6000 cykli) i zakres temperatur.
- Jest jednak znacznie cięższy i droższy.
- Zwiększa złożoność projektu; instalatorzy często muszą zmieniać sposób montażu i zarządzania temperaturą.
Pozostawia to miejsce dla jonów sodu jako zrównoważonej alternatywy.
Tabela 2: Porównanie wydajności typów akumulatorów
| Parametr | Kwas ołowiowy | LiFePO₄ | 12V 100Ah sodowo-jonowy |
|---|
| Cykl życia | 500-1,000 | 4,000-6,000 | ≥ 4,000 |
| Wydajność w niskich temperaturach | Słaby | Dobry | Doskonały (zdolność rozładowania -40 ℃) |
| Waga | Ciężki | Cięższy | Lekki (~13,5 kg, ~40% lżejszy niż kwasowo-ołowiowy) |
| Konserwacja | Wysoki | Niski | Bardzo niski |
| Koszt | Niski | Wysoki | Umiarkowany |
| Stopień ochrony | Różne | Różne | Wodoszczelność i pyłoszczelność IP65 |
Akumulator sodowo-jonowy 12V 100Ah: Podstawowe cechy techniczne i zalety specyficzne dla danego zastosowania
Podkreślamy tutaj funkcje, które mają największe znaczenie dla integratorów lub specyfikatorów:
- Inteligentny BMS - Obsługuje ochronę przed przeładowaniem/rozładowaniem, monitorowanie temperatury i interfejsy poprzez CAN/RS485. Umożliwia zdalne monitorowanie i ostrzeganie o błędach - niezbędne w przypadku instalacji bez nadzoru.
- Lekka konstrukcja - Waży ok. 13,5 kgo około 40% lżejsze niż równoważne akumulatory kwasowo-ołowiowe. Ma to znaczenie w przypadku urządzeń o ograniczonym obciążeniu.
- Doskonała wydajność w niskich temperaturach - Działa płynnie z temperatura rozładowania do -40°C i ładowanie zalecane do -20°Czapewniając niezawodność w trudnych warunkach klimatycznych.
- Długi cykl życia - Zapewnia oczekiwaną żywotność przekraczającą 4 000 cykli, co przekłada się na 7-10 lat lub więcej typowego użytkowania, co znacznie zmniejsza koszty obsługi i utrzymania.
- Stopień ochrony IP65 - W pełni uszczelniona, aby zapobiec wnikaniu kurzu i wilgoci - niezbędna w każdym projekcie oświetlenia zewnętrznego.
- Kompaktowe wymiary - 363 × 212 × 230 mm pasuje do większości przedziałów baterii lamp solarnych przy minimalnej lub żadnej modyfikacji.
- Skalowalność równoległa i szeregowa - Obsługuje do 4 szeregowo i 4 równolegle (4S4P) konfiguracji. Umożliwia to konfiguracje o wyższym napięciu lub pojemności bez uszczerbku dla stabilności, co jest szczególnie przydatne w przypadku modułowych lub wymagających systemów oświetleniowych.
Co najważniejsze, połączenie to odnosi się do wszystkie pięć punktów bóluco sprawia, że chemia oparta na sodzie jest atrakcyjnym rozwiązaniem dla słonecznych lamp ulicznych.
Analiza głębokiego dopasowania: Rodzaje światła słonecznego i akumulator sodowo-jonowy
4.1 Nowe miejskie oświetlenie uliczne LED (z obudową baterii montowaną w podstawie)
Scenariusz i zagadnienia:
- Zlokalizowane w zimnych regionach.
- Przestronna podstawa mieści akumulator, ale nadwaga może wpłynąć na stabilność słupa i pracochłonność instalacji.
- Częsta konserwacja wiąże się z kosztownymi i niebezpiecznymi pracami w terenie.
Dopasowanie akumulatora:
- Wydajność rozładowania na zimno do -40°C rozwiązuje zimowe problemy z niezawodnością.
- Niewielka waga (~13,5 kg) ułatwia instalację i równoważenie obciążenia.
- Długa żywotność (≥4000 cykli) zmniejsza liczbę ponownych wizyt.
- System BMS zapewnia bezpieczną, monitorowaną pracę w terenie.
- Stopień ochrony IP65 chroni elektronikę wewnątrz podstawy przed wnikaniem kurzu i wody.
4.2 Komercyjne/parkingowe lampy solarne
Scenariusz i zagadnienia:
- Dioda LED o dużej mocy wymaga długotrwałego rozładowania przez noc.
- Dostępna jest duża przestrzeń bazowa, ale bateria musi ładować się szybko w świetle dziennym i działać stabilnie.
- Minimalny personel na miejscu preferuje zdalną diagnostykę.
Dopasowanie akumulatora:
- Wysoka prędkość ładowania/rozładowania zapewnia dłuższy czas pracy; maksymalny ciągły prąd ładowania 50A w temperaturze >0°C.
- System BMS ze zdalnym monitorowaniem wcześnie wykrywa awarie.
- Kompaktowy rozmiar i szybka instalacja minimalizują przestoje i nakład pracy.
4.3 Zintegrowane światła słoneczne na wysokim maszcie
Scenariusz i zagadnienia:
- Wąskie i kompaktowe komory baterii znajdują się wewnątrz słupka.
- Ograniczenia wysokości wymagają ściśle dopasowanych akumulatorów.
- Bezpieczeństwo ma kluczowe znaczenie - nieszczelności lub awarie na szczycie słupa są niedopuszczalne.
Dopasowanie akumulatora:
- 363 × 212 × 230 mm pasuje do większości piwnic o wysokich masztach obsługujących ≥360 × 210 × 230 mm.
- Niewielka waga zmniejsza nacisk na mocowanie.
- Automatyczne monitorowanie BMS utrzymuje baterię w dobrym stanie.
- Uszczelnienie IP65 zapobiega przedostawaniu się wilgoci z deszczu lub czyszczenia.
4.4 Tabela dopasowania rozmiaru komory baterii słonecznych lamp ulicznych
| Typ światła | Rozmiar komory baterii (mm) | Rozmiar akumulatora sodowego (363×212×230 mm) | Prawdopodobieństwo dopasowania | Uwagi |
|---|
| Miejskie oświetlenie LED (obudowa podstawy) | ≥ 380 × 220 × 240 | 363 × 212 × 230 | Tak, dobry pokój | Łatwa instalacja |
| Oświetlenie słoneczne placu/parkingu | ≥ 370 × 215 × 230 | 363 × 212 × 230 | Tak | Idealny do oświetlenia dużych powierzchni |
| Zintegrowane światła na wysokim maszcie | ≥ 360 × 210 × 230 | 363 × 212 × 230 | Prawdopodobnie, sprawdź wysokość | Może być konieczna niewielka korekta |
| Przenośne/małe urządzenia | < 350 × 200 × 200 | 363 × 212 × 230 | Nie | Zbyt duże dla kompaktowych konstrukcji |
| Małe oświetlenie miejskie w starym stylu | < 360 × 200 × 210 | 363 × 212 × 230 | Nie | Wymaga niestandardowej baterii lub modyfikacji urządzenia |
Kompatybilność instalacji i wskazówki dotyczące integracji w terenie
Podczas planowania wdrożenia należy zwrócić uwagę na następujące szczegóły:
5.1 Optymalizacja przestrzeni w obudowie akumulatora
- Jeśli jest mało miejsca, można dodać niewielkie przedłużenie do podstawy, użyć zewnętrznego pojemnika na baterie lub zmienić kształt punktów montażowych.
- Zawsze należy zaplanować przepływ powietrza wokół akumulatora; gromadzenie się ciepła wpływa na żywotność, chociaż akumulatory sodowo-jonowe mają stosunkowo dobrą stabilność termiczną.
5.2 Okablowanie i kompatybilność sterownika
- Wsparcie BMS dla jonów sodu CAN, RS485oraz UART.
- Upewnij się, że kontroler ładowania słonecznego lub tablica sterowania oświetleniem ulicznym mogą odczytywać dane BMS lub pozostają kompatybilne.
- Aby uniknąć wilgoci, należy prawidłowo używać złączy takich jak M12, RJ45 lub wodoodpornych zacisków.
5.3 Regulacja w terenie i bezpieczne praktyki
- Podłącz kolejno: uziemienie, plus, linie komunikacyjne BMS, a następnie linię główną.
- Spełnij specyfikacje momentu obrotowego dla śrub M8, aby uniknąć poluzowania wibracji.
- Przetestuj z obciążeniem zastępczym i monitoruj napięcie akumulatora, temperaturę i rezystancję wewnętrzną przez 24 godziny przed pełnym uruchomieniem.
Wnioski
The Akumulator sodowo-jonowy 12V 100Ah zapewnia praktyczną i sprawdzoną wydajność w systemach solarnego oświetlenia ulicznego. Dzięki odporności na niskie temperatury do -40°C, długiej żywotności wynoszącej ponad 4000 cykli i lekkiej, kompaktowej konstrukcji, bezproblemowo integruje się z szeroką gamą opraw solarnych. Inteligentny system BMS umożliwia zdalną diagnostykę, a obsługa konfiguracji 4S4P zapewnia projektantom systemów dodatkową elastyczność w zakresie skalowania wydajności lub napięcia.
Kamada Power jest topem producenci akumulatorów sodowo-jonowych w Chinach, wspierając niestandardowe rozwiązania w zakresie baterii sodowo-jonowych do oświetlenia ulicznego.
Jeśli chcesz zmodernizować lub zbudować projekty oświetlenia słonecznego w gminach, na parkingach lub w strefach poza siecią, kontakt z kamada power nasz zespół ekspertów ds. baterii, aby dowiedzieć się, w jaki sposób roztwór akumulatora sodowo-jonowego pasuje do Twoich celów.