太陽(yáng)能LED戶外照明設(shè)計(jì)及應(yīng)用簡(jiǎn)析
作者 :揚(yáng)州市功成照明燈具有限公司發(fā)表時(shí)間:2020-01-12 15:25:28
在過(guò)去十年中,我們看到可再生能源技術(shù)和理論正逐步進(jìn)入我們的日常生活。它融入了我們的社會(huì),為汽車、恒溫器、以至照明和控制等日常生活提供了細(xì)微的差異。在更大的范圍上,我們看到地?zé)嵊糜诖笮徒ㄖ⒂晁鸭驮傺h(huán),以至與電網(wǎng)沒銜接的太陽(yáng)能LED照明。事實(shí)上,LED提供的效率為太陽(yáng)能帶來(lái)了新的生命。在這里,我們將引見施行的益處和應(yīng)戰(zhàn)。
太陽(yáng)能戶外照明曾經(jīng)從其他技術(shù)中脫穎而出,不只為我們的日常生活提供必要的照明,還提示設(shè)備運(yùn)用者和旁其別人在設(shè)備設(shè)計(jì)中思索可持續(xù)性。太陽(yáng)能戶外照明燈在照亮?xí)r可以“通訊”,傳送有關(guān)環(huán)境管理的信息給相關(guān)的公司和組織、建筑商、開發(fā)商和照明設(shè)計(jì)人員,這些都有好處。
由于太陽(yáng)能電池板、電池和LED技術(shù)的進(jìn)步,商用太陽(yáng)能戶外照明如今比并網(wǎng)系統(tǒng)更牢靠,并且以更低的本錢提供更高質(zhì)量的照明。事實(shí)上,太陽(yáng)能戶外照明的本錢受益于三個(gè)關(guān)鍵范疇的技術(shù)創(chuàng)新的協(xié)同效應(yīng):
太陽(yáng)能電池板本錢降落
美國(guó)太陽(yáng)能工業(yè)協(xié)會(huì)(SEIA)指出,近年來(lái),光伏電池板的本錢急劇降落,自2011年初以來(lái)曾經(jīng)降落了60%。
電池技術(shù)的改良
混合動(dòng)力車和電動(dòng)車市場(chǎng)的增長(zhǎng)改善了電池技術(shù),產(chǎn)生了緊湊、高效、更耐久的可充電電池。
LED效率的進(jìn)步
LED照明效率也在進(jìn)步,這意味著用更少的電源就能產(chǎn)生更多的光、或更高的成效(每瓦更高的流明),這相當(dāng)于相同的照明輸出本錢降低。
由于這些趨向的呈現(xiàn),如今,商業(yè)太陽(yáng)能戶外照明在許多狀況下比并網(wǎng)更經(jīng)濟(jì)。其中包括現(xiàn)有的電力根底設(shè)備偏僻或基本不存在的狀況,比方周邊有平安和綠地建立,或者不愿改動(dòng)現(xiàn)有的道路或景觀(如停車場(chǎng)、道路、室外存儲(chǔ)區(qū)、公園游樂場(chǎng)和校園)。在這些狀況下,裝置太陽(yáng)能LED照明系統(tǒng)就能夠立刻完成,能夠防止裝置新的并網(wǎng)照明系統(tǒng)相關(guān)的挖溝、布線和其他費(fèi)用。此外,運(yùn)用太陽(yáng)能LED燈,在超越25年的運(yùn)用壽命期內(nèi),不會(huì)有任何電費(fèi)賬單,能夠在將來(lái)數(shù)十年內(nèi)節(jié)約本錢。
但是,關(guān)于選擇太陽(yáng)能LED照明的許多公司和組織而言,節(jié)約本錢常常是排在第二位,用綠色能源更有優(yōu)勢(shì)。由于商業(yè)太陽(yáng)能戶外燈不運(yùn)用化石燃料,不產(chǎn)生二氧化碳排放,因而它們完成了對(duì)維護(hù)環(huán)境和國(guó)度能源平安的承諾。
許多公司和組織采用商業(yè)太陽(yáng)能戶外照明來(lái)到達(dá)“可持續(xù)開展根底設(shè)備研討所”(ISI)評(píng)價(jià)系統(tǒng)所肯定的可持續(xù)性目的。太陽(yáng)能LED燈還可用于滿足特定建筑的可持續(xù)開展目的,滿足“企業(yè)社會(huì)義務(wù)”(CSR)目的,或取得美國(guó)綠色建筑委員會(huì)LEED方案的積分。經(jīng)過(guò)太陽(yáng)能LED照明,每一盞燈都成為環(huán)保義務(wù)的小型廣告,這是傳統(tǒng)的營(yíng)銷工具無(wú)法完成的,由于它在用行動(dòng)而不是言語(yǔ)來(lái)表達(dá)承諾。
設(shè)計(jì)一個(gè)可持續(xù)的系統(tǒng)
固然在思索商業(yè)太陽(yáng)能戶外照明系統(tǒng)時(shí)需求處理技術(shù)問題,但系統(tǒng)的設(shè)計(jì)歸結(jié)為三個(gè)方面:
需求幾光?能夠搜集幾太陽(yáng)能?什么時(shí)分需求照明?
關(guān)于第一個(gè)問題,許多公司、組織和政府關(guān)于高通量LED在太陽(yáng)能戶外照明應(yīng)用所提供的明晰、高質(zhì)量的光感到詫異。此外,新的LED技術(shù)能夠加強(qiáng)控制,大大減少溢出和眩光,并提供更有效的照明散布。例如,傳統(tǒng)的高壓鈉(HPS)燈或金屬鹵化物燈(MH)等直接在燈具的正下方構(gòu)成光的圖案,而LED能夠以更寬、更平均的圖案投射光,能夠沿著道路產(chǎn)生不連續(xù)的光流,以及允許最大極距,這降低了本錢。
關(guān)于“幾太陽(yáng)能”的問題,太陽(yáng)能的量以“等效日照時(shí)數(shù)”來(lái)權(quán)衡。太陽(yáng)能電池板一小時(shí)接納的最大(或100%)陽(yáng)光等于一個(gè)完好的日照時(shí)。雖然太陽(yáng)在一個(gè)特定位置可能一天超越地平線14小時(shí),但由于太陽(yáng)光的角度和在大氣中的損失,全日照的數(shù)量可能會(huì)少至每天六小時(shí)。為了使系統(tǒng)到達(dá)預(yù)期性能,設(shè)計(jì)需求依據(jù)可用的最少日照時(shí)間。出于這個(gè)緣由,太陽(yáng)能LED燈通常是為每個(gè)特定的項(xiàng)目而設(shè)計(jì)的。但是,由于商業(yè)太陽(yáng)能室外照明通常具有足夠的電池電力來(lái)供給至少五夜的光,所以太陽(yáng)能照明系統(tǒng)可以在一切的日光環(huán)境中有效地操作。
最后的一個(gè)問題是定義如何控制照明系統(tǒng)。與傳統(tǒng)的商業(yè)戶外照明不同,LED在控制方面提供了更多的靈敏性。除了設(shè)定開/關(guān)時(shí)間之外,LED還允許調(diào)光,以及當(dāng)沒人在場(chǎng)時(shí),運(yùn)用運(yùn)動(dòng)傳感器關(guān)閉燈(或者將燈光從亮調(diào)到暗)。
這些要素會(huì)影響太陽(yáng)能電池板、電池、燈具的尺寸,以及所需的極數(shù),從而影響本錢。投入時(shí)間理解當(dāng)?shù)氐脑敿?xì)需求以及任何可能適用的中央法令,這些都能夠大大儉省設(shè)計(jì)本錢。為確保您設(shè)計(jì)出契合預(yù)期的系統(tǒng),最好尋求照明參謀或經(jīng)歷豐厚的太陽(yáng)能照明制造商的意見。
為確保您設(shè)計(jì)出契合預(yù)期的系統(tǒng),尋求照明參謀或經(jīng)歷豐厚的太陽(yáng)能照明制造商的意見是明智之舉。
在公共空間運(yùn)用戶外太陽(yáng)能LED照明
公園、小路和游樂場(chǎng)是居民樂意去的中央,由于它們的設(shè)計(jì)是功用性的、美觀的、平安的。太陽(yáng)能戶外照明以一種吸收人的、易于裝置的系統(tǒng)方式提供了更高的平安性,同時(shí)還展現(xiàn)了削減本錢和環(huán)境影響的創(chuàng)新技術(shù)。接下來(lái),將引見一些契合這些規(guī)范的項(xiàng)目。
Sol,Inc與加州愉景灣(Discovery Bay)鎮(zhèn)協(xié)作,為康奈爾公園(Cornell Park)設(shè)計(jì)和部署太陽(yáng)能LED照明。居民選擇太陽(yáng)能而不是傳統(tǒng)的并網(wǎng)照明,由于環(huán)境效益和前期本錢低。太陽(yáng)能LED燈產(chǎn)生零溫室氣體排放,本錢低于并網(wǎng)燈所需本錢的一半,特別是根底設(shè)備本錢。僅照明安裝就為前期裝置本錢儉省了8萬(wàn)多美圓。此外,在這個(gè)系統(tǒng)25年的運(yùn)用壽命期間,該鎮(zhèn)將不用付電費(fèi)。
運(yùn)轉(zhuǎn)和維護(hù)本錢也很低,由于LED燈具能夠持續(xù)長(zhǎng)達(dá)10-20年,儉省了傳統(tǒng)商業(yè)戶外照明所需的改換燈泡的本錢,以及改換燈泡的人員。由于在康奈爾公園的積極效應(yīng),愉景灣正在探究新的社區(qū)中心也運(yùn)用商業(yè)太陽(yáng)能戶外照明。
在校園中創(chuàng)始可持續(xù)開展
一些高校也變得愈加環(huán)保,采用低碳產(chǎn)品和可持續(xù)的做法。以身作則,這些機(jī)構(gòu)正在選擇削減碳腳印的戰(zhàn)略,進(jìn)步學(xué)生和校友對(duì)環(huán)境維護(hù)需求的認(rèn)識(shí),并為可持續(xù)性課程提供資料。
詳細(xì)而言,大學(xué)越來(lái)越多地運(yùn)用商業(yè)太陽(yáng)能戶外照明作為校園照明需求的一種低本錢、可持續(xù)的處理計(jì)劃。經(jīng)過(guò)施行太陽(yáng)能照明,大學(xué)管理人員能夠降低能源耗費(fèi)、碳排放。
位于美國(guó)佛羅里達(dá)州皮爾斯堡的印第安河州立學(xué)院(Indian River State College)占地87英畝,具有17,000多名學(xué)生,在2012年時(shí)建了一座新的布朗創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)中心。學(xué)院請(qǐng)求其設(shè)計(jì)要反映該建筑的兩個(gè)任務(wù):為學(xué)生們?cè)谛屡d技術(shù),特別是能源相關(guān)范疇的職業(yè)做準(zhǔn)備:以及包容在這些行業(yè)中努力發(fā)明就業(yè)時(shí)機(jī)的創(chuàng)業(yè)公司。
依據(jù)LEED規(guī)范建造的布朗中心,其設(shè)計(jì)具有許多綠色特征,其中包括一個(gè)太陽(yáng)能電站,為建筑產(chǎn)生三分之一的電力。但是,建筑入門口處需求一個(gè)具有本錢效益的綠色照明處理計(jì)劃。為了滿足這一需求,學(xué)院運(yùn)用了索爾公司的20/20太陽(yáng)能LED照明系統(tǒng),使得該中心可以堅(jiān)持內(nèi)外的綠色信息,學(xué)生們能體驗(yàn)他們正在學(xué)習(xí)的能源技術(shù)的真實(shí)應(yīng)用。
印第安河州立學(xué)院布朗中心的入口處提供了一突出的可持續(xù)性信息。
雖然索爾捐贈(zèng)了布朗中心的太陽(yáng)能LED照明系統(tǒng),但是大多數(shù)大學(xué)都將購(gòu)置太陽(yáng)能燈作為一種經(jīng)濟(jì)高效、開辟性和綠色的產(chǎn)品,以此替代傳統(tǒng)戶外照明。
敖德薩學(xué)院和新澤西城市大學(xué)
德克薩斯州的敖德薩學(xué)院(Odessa College)選擇裝置太陽(yáng)能LED照明,而非傳統(tǒng)的并網(wǎng)燈,是為了確保學(xué)生和工作人員在校園散步的平安。由于沒有與裝置傳統(tǒng)并網(wǎng)燈相關(guān)的布線和挖溝本錢,敖德薩學(xué)院可以儉省20%的前期本錢,以及每年8000美圓的電力本錢。
由于運(yùn)用太陽(yáng)能,敖德薩學(xué)院可以儉省前期裝置本錢20%。
新澤西城市大學(xué)在其新學(xué)生會(huì)的露臺(tái)上運(yùn)用商業(yè)太陽(yáng)能戶外照明,以協(xié)助完成校園的可持續(xù)開展目的。另外一個(gè)吸收人的中央是太陽(yáng)能LED燈在颶風(fēng)等惡劣天氣狀況下能夠繼續(xù)運(yùn)作。例如,颶風(fēng)曾經(jīng)形成了該大學(xué)的大面積停電事故。在暴風(fēng)雪或電網(wǎng)毛病招致的停電或限電的狀況下,繼續(xù)發(fā)光的才能是一個(gè)很大的優(yōu)勢(shì)。
新澤西城市大學(xué)在學(xué)生會(huì)大樓的陽(yáng)臺(tái)上裝置了太陽(yáng)能LED照明,并希冀該照明在諸如颶風(fēng)等事情中能運(yùn)作。
在將來(lái)幾年,在許多應(yīng)用中,商業(yè)化太陽(yáng)能戶外照明在經(jīng)濟(jì)上可替代并網(wǎng)照明的技術(shù)趨向?qū)⒗^續(xù)加速,使太陽(yáng)能越來(lái)越經(jīng)濟(jì)。我們估計(jì),太陽(yáng)能戶外照明成為常態(tài)會(huì)很快到來(lái),用高質(zhì)量、清潔的可再生能源照亮夜晚。