Солнечные уличные фонари имеют ряд недостатков
В начале
В последние годы популярность уличных фонарей на солнечных батареях значительно возросла благодаря тому, что они экологически безопасны и позволяют экономить деньги на затратах на электроэнергию. Эти фонари представляют собой альтернативу обычному уличному освещению с питанием от сети-, поскольку для их освещения используется энергия солнца. Однако, как и любая другая технология, солнечные уличные фонари имеют свои ограничения, которые необходимо учитывать. Чтобы правительства, владельцы недвижимости и руководители проектов могли принять обоснованное решение о внедрении солнечных систем уличного освещения, им важно иметь полное представление об этих недостатках. В этой статье будут обсуждаться различные ограничения и проблемы, связанные с солнечным уличным освещением. Некоторые из тем, которые будут затронуты, - это производительность, стоимость, техническое обслуживание и экологические аспекты.
В зависимости от текущих погодных условий
Выработка недостаточного количества электроэнергии в пасмурные дни и в течение всей зимы.
Солнечные уличные фонарив значительной степени полагаются на солнечный свет для выработки электроэнергии, что является одним из самых серьезных недостатков этих фонарей. Количество солнечной энергии, которую способны собирать фотоэлектрические (PV) панели, может быть значительно уменьшено в таких ситуациях, как пасмурные дни, туман и мрачные условия. Эффективность солнечных панелей может снизиться на тридцать-пятьдесят процентов даже в дни со умеренной облачностью, что приводит к задержке зарядки аккумуляторов. Это может стать существенным препятствием для надежной работы уличных фонарей на солнечных батареях в районах с высокой частотой пасмурной погоды, например, в некоторых регионах Северной Европы или на северо-западе Тихого океана в США.
Проблема усугубляется в зимние месяцы, особенно в регионах, расположенных в высоких широтах. Солнечные панели имеют меньше времени для зарядки своих батарей, когда световой день короче. Кроме того, накопление снега и льда на фотоэлектрических панелях может полностью препятствовать солнечному свету, что препятствует фактическому производству электроэнергии. Процесс регулярной очистки панелей в зимнюю погоду часто-трудозатратен и может оказаться невозможным при любых обстоятельствах, особенно в труднодоступных или очень отдаленных регионах. Это снижение выработки электроэнергии может привести к тому, что свет станет тусклым или даже свет вообще не будет включаться в течение ночи, что ставит под угрозу как функционирование, так и безопасность окружающей среды.
Влияние изменений, вызванных сезонами
На эффективность солнечного уличного освещения также существенно влияют колебания, происходящие в течение года. Летом, когда дни длиннее и солнце мощнее, солнечные панели способны вырабатывать достаточное количество электроэнергии, и освещение обычно работает без каких-либо проблем. Тем не менее, по мере смены времен года с лета на осень и зиму способность аккумулятора сохранять полный заряд постепенно снижается из-за уменьшения количества часов солнечного света и его интенсивности. В результате такой переменной производительности в течение года необходимо строить солнечные системы уличного освещения, чтобы гарантировать их работу в наименее благоприятные сезоны, что увеличивает общую стоимость.
Начальная непомерная стоимость
Дорогостоящее оборудование и установка.
Первоначальные затраты, необходимые для уличного освещения на солнечных батареях, весьма значительны по сравнению с инвестициями, необходимыми для стандартных настенных светильников с питанием от сети-. Фотоэлектрические панели, батареи, контроллеры заряда и светодиодные светильники — это лишь некоторые компоненты, из которых состоят солнечные системы уличного освещения. Еще один компонент – светодиодные светильники. Фотоэлектрические панели, необходимые для преобразования солнечного света в энергию, могут быть довольно дорогими, особенно модели с высокой эффективностью преобразования энергии. Батареи высокой емкости, необходимые для хранения достаточного количества энергии в течение длительных периодов времени при малом солнечном свете, являются еще одним ключевым фактором, влияющим на стоимость.
Установкасолнечные уличные фонариможет быть более сложным и дорогостоящим, чем традиционное уличное освещение, помимо стоимости оборудования. Возможно, потребуется провести оценку объекта и тщательно спланировать его, чтобы обеспечить правильное расположение каждого солнечного уличного фонаря и оптимизацию количества получаемого им солнечного света. Процедура установки также включает в себя монтаж фотоэлектрических панелей под соответствующим углом, размещение батареи в соответствующем месте (часто с дополнительной защитой от непогоды) и соединение компонентов между собой. Обычно требуются профессиональные услуги по установке, что увеличивает первоначальные затраты. Значительное количество общин или владельцев недвижимости, имеющих ограниченный бюджет, могут быть отговорены от покупки земли из-за высокой первоначальной стоимости.
Проблемы с аккумулятором -, связанные с ним
Срок службы батареи ограничен
Существует существенный недостаток, связанный с тем, что батареи, используемые в солнечном уличном освещении, имеют короткий срок службы. Свинцово-кислотные или литий-ионные-батареи используются большую часть времени. При обычных условиях использования свинцово-кислотные-батарейки обычно имеют срок службы от трех до пяти лет, несмотря на то, что они относительно недороги. Несмотря на превосходные характеристики и более длительный срок службы, литий-ионные батареи обычно имеют срок службы от пяти до восьми лет. Заменять батарею необходимо по мере истечения срока ее службы, что влечет за собой дополнительные расходы.
Процедура замены аккумулятора влечет за собой не только стоимость нового аккумулятора, но и затраты на оплату труда по установке нового аккумулятора. Кроме того, неправильная утилизация устаревших батарей может создать экологические проблемы, поскольку эти батареи могут содержать элементы, опасные для окружающей среды. Когда дело доходит до обслуживания солнечных систем уличного освещения, обеспечение правильной утилизации батарей добавляет дополнительную сложность и затраты.
Со временем ухудшение
С течением времени производительность батарей, используемых в солнечных уличных фонарях, начинает ухудшаться еще до того, как они достигнут конца заявленного срока службы. Это ухудшение может быть ускорено рядом факторов, включая изменения температуры, многочисленные циклы зарядки и разрядки, а также воздействие влаги. Ухудшение состояния батареи приводит к снижению ее способности хранить и распределять энергию. Из-за этого вполне возможно, что уличные фонари начнут тускнеть или работать ограниченное время, даже в периоды обильного солнечного света. Для мониторинга и управления деградацией батареи требуется частое техническое обслуживание. Такое техническое обслуживание может привести к тому, что замена батарей произойдет раньше, чем предполагалось, что может привести к увеличению общей стоимости системы.
Основные предпосылки для содержания
Периодическая очистка фотоэлектрических панелей
Поддержаниесолнечные уличные фонарина регулярной основе необходимо гарантировать, что они функционируют наилучшим образом. Очистка фотоэлектрических панелей является одним из наиболее распространенных мероприятий по техническому обслуживанию, которые необходимо выполнять. Способность панелей поглощать солнечный свет может снизиться, если они покрыты такими материалами, как пыль, грязь, листья, птичий помет и другие частицы, которые могут накапливаться на их поверхности. В регионах со значительным загрязнением, в пыльных помещениях или в местах, расположенных рядом с деревьями, может возникнуть необходимость чистить панели раз в месяц.
Существует вероятность того, что очистка панелей будет затруднена, особенно если светильники расположены на большой высоте. Чтобы очистить панели безопасным и эффективным способом, может потребоваться использование специального оборудования или работников, прошедших обучение. Эти рутинные работы по техническому обслуживанию увеличивают постоянные расходы на эксплуатацию уличных фонарей на солнечных батареях и могут оказаться непрактичными во многих местах, особенно в регионах, расположенных в сельской местности или в малонаселенных районах, куда затруднен доступ.
Насколько сложны системные проверки
Солнечные системы уличного освещения требуют не только очистки панелей, но и частых проверок всех их компонентов, включая контроллер заряда, проводку и сам светильник. В долгосрочной перспективе может выйти из строя контроллер заряда, который отвечает за регулирование потока энергии между фотоэлектрическими панелями, аккумулятором и источником света. Электропроводка может быть повреждена в результате воздействия элементов или физического вмешательства, что может привести к электрическим проблемам. Этот тип проверки системы требует определенного уровня технических знаний и может включать использование специального испытательного оборудования. Особенно если проблему сложно диагностировать или получить к ней доступ, процесс выявления и устранения неполадок может-отнимать много времени и стоит дорого.
Производительность в освещении, которое ограничено
Яркость и охват не достаточны.
Солнечные уличные фонари могут иметь сравнительно более низкий уровень яркости и охвата по сравнению с обычными уличными фонарями, которые питаются огромным количеством электроэнергии. В свою очередь, количество доступного солнечного света влияет на количество энергии, запасенной в батарее, что, в свою очередь, определяет количество энергии, доступной осветительному прибору. Бывают ситуации, когда свет может быть недостаточно ярким, чтобы обеспечить достаточное освещение очень обширных или оживленных мест, особенно в периоды отсутствия солнечного света. Это может стать угрозой безопасности, поскольку может ухудшить видимость для транспортных средств, велосипедистов и пешеходов, что, в свою очередь, увеличивает вероятность несчастных случаев.
Вполне возможно, что схема распределения света, создаваемая солнечными уличными фонарями, не так оптимальна, как схема, создаваемая стандартными уличными фонарями. Существует вероятность того, что некоторые солнечные уличные фонари имеют неравномерное освещение с участками высокой и низкой освещенности. Это может привести к появлению темных пятен и теней, которые не идеальны для безопасности населения.
Недостаточная гибкость в регулировании власти
Традиционные уличные фонари, питающиеся от сети, обычно имеют возможность изменять количество вырабатываемой энергии, что позволяет изменять уровни освещенности в разное время ночи или в разные сезоны. С другой стороны, солнечные уличные фонари часто имеют меньшую степень адаптивности, когда дело касается регулирования электроэнергии. После разработки и установки системы может возникнуть проблема с регулировкой интенсивности освещения, поскольку эти регулировки зависят от фиксированной емкости батареи, а также от мощности-выработки электроэнергии фотоэлектрическими установками. Вполне возможно, что из-за отсутствия гибкости требования к динамическому освещению некоторых городских или промышленных объектов не будут удовлетворены.
Технические характеристики, касающиеся эстетики и установки
Компоненты, которые видны
Традиционные уличные фонари часто имеют менее видимые компоненты, чем солнечные уличные фонари, у которых обычно более заметные компоненты. Фотоэлектрические панели, которые необходимо устанавливать таким образом, чтобы они получали максимальное количество солнечного света, обычно довольно большие и заметные. Кроме того, аккумуляторные батареи также могут быть видны, либо потому, что они установлены на опоре, либо потому, что они расположены в ограждении поблизости. Когда дело доходит до визуальной привлекательности городского пейзажа, эти видимые компоненты могут вызвать нарушения, особенно в местах, которые имеют строгие архитектурные или дизайнерские критерии.
Недостатки установки
Когда дело доходит до установки солнечных уличных фонарей, необходимо учитывать определенные ограничения. Как указывалось ранее, их необходимо размещать в местах, где есть достаточное количество солнечного света и нет никаких препятствий. Поскольку здания, деревья и другие объекты могут отбрасывать тени на возможные места установки, это может ограничить доступность мест, где можно разместить светильники. Когда дело доходит до мегаполисов, выбор хороших мест для уличных фонарей на солнечных батареях может оказаться затруднительным из-за высоких зданий и маленьких улиц. Кроме того, согласно требованиям сохранения, установка солнечных уличных фонарей с их видимыми компонентами не может быть разрешена в местах, которые считаются историческими объектами или объектами наследия. Это еще больше ограничивает использование этих источников энергии.
Заключительные мысли
Существует ряд важных недостатков, связанных ссолнечные уличные фонари, несмотря на то, что у них есть ряд положительных сторон, таких как возможность экономить на электроэнергии и бережное отношение к окружающей среде. Необходимо тщательно учитывать ряд факторов, включая их зависимость от погодных условий, их высокие первоначальные цены, проблемы, связанные с батареями, потребности в техническом обслуживании, ограниченные характеристики освещения, а также эстетические ограничения и ограничения при установке. Перед внедрением солнечных систем уличного освещения заинтересованные стороны должны провести полный анализ затрат-выгод. Это исследование должно учитывать местный климат, бюджет, возможности технического обслуживания и особые требования к освещению. Осознав эти ограничения, можно предпринять соответствующие действия для уменьшения проблем и гарантировать эффективное использование солнечных уличных фонарей в тех районах, где они наиболее подходят.
солнечный уличный фонарь:http://https://www.benweilight.com/lighting-трубка-лампа/движение-датчик-ip65-солнечная-street-lights.html
