Hibrid napelemes utcai lámpa
-
A szélturbina hibrid napelemes utcai lámpájának műszaki működési elve
-
Energiatermelés
- Napelemes működés (nappal):
- Nappali fényben a monokristályos vagy polikristályos napelemek elnyelik a napfényt, és fotovoltaikus hatás révén egyenáramú elektromos árammá alakítják. A termelt energiát ezután egy MPPT (Maximum Power Point T) szabályozza.
- racking) napelemes töltésvezérlő a töltési hatékonyság optimalizálására és az áram akkumulátorhoz irányítására.
- Szélturbina működése (nappal és éjszaka):
- Amikor a szélsebesség meghaladja a bekapcsolási szélsebességet (jellemzően ~2,5–3 m/s), a szélturbina forogni kezd. A szél mozgási energiáját a lapátok mechanikai energiává alakítják, amelyet aztán elektromos energiává alakítanak.
- energiát egy állandó mágneses generátoron keresztül. A hibrid vezérlő egyenirányítja a váltakozó áramot egyenárammá, és ezt az akkumulátor töltésére is használják.
-
Akkumulátor töltése és energiatárolás
- Mind a nap-, mind a szélenergiát egy hibrid intelligens töltésvezérlő kezeli, amely intelligensen osztja el a töltőáramot a rendelkezésre állás alapján (napenergia nappal, szél bármikor).
- A LiFePO₄ vagy mélyciklusú zselés akkumulátorokat energiatárolásra használják hosszú élettartamuk, hőmérséklet-stabilitásuk és biztonságuk miatt.
-
LED lámpa tápellátása (éjszakai vagy gyenge napfény esetén)
- Amikor a környezeti fény egy beállított küszöbérték alá esik (fotoszenzor vagy RTC időzítő segítségével érzékelve), a vezérlő aktiválja a LED utcai lámpát a tárolt akkumulátor energiájával.
- A lámpa egy programozott fényerő-szabályozási profil alapján működik (pl. 100%-os fényerő az első 4 órában, majd 50% napkeltéig), biztosítva a hatékony energiafelhasználást.
- Energiagazdálkodás és -védelem
- A hibrid vezérlő a következőket is biztosítja:
- Túltöltés és túlkisütés elleni védelem
- Terhelésvezérlés világítási ütemtervhez és fényerőszabályozáshoz
- Szélfék funkció erős szélviszonyok között (mechanikus vagy elektronikus)
- Opcionális: Távoli felügyelet GPRS/4G/LoRa-n keresztül (IoT integráció)
Hibrid rendszer működésének összefoglalása
Idő | Forrás | Folyamat |
---|---|---|
Nappal | Napenergia (elsődleges), Szélenergia (ha elérhető) | Akkumulátor töltése MPPT napelemes töltővezérlővel |
Szeles nappal/éjszaka | Szélturbina | Az akkumulátor töltése a napfénytől függetlenül |
Éjszaka | Akkumulátor | LED-es lámpák táplálása tárolt energiával |
Bármikor | vezérlő | Kezeli a töltést, a kisütést, a védelmet és a világítási viselkedést |
-
A legjobb alkalmazási forgatókönyvek hibrid szél- és napelemes utcai lámpák telepítéséhez
- Tengerparti területek: A szél kiegészíti a napenergiát borús vagy viharos időben, biztosítva a megszakítás nélküli áramellátást.
- Hegyvidéki vagy magaslati területek: A hibrid rendszerek a szélenergiát hasznosítják, amikor nincs elegendő napfény.
- Távoli és hálózatról leválasztott régiók: Teljesen önellátó, és csökkenti a költséges infrastruktúra szükségességét.
- Parkok és turisztikai célpontok: Javítja a környezetbarát imázst, miközben csökkenti az üzemeltetési költségeket.
- Autópályák, határutak és hidak: A hibrid világítás még rossz időjárási körülmények között is biztonságosan működik.

-
GYIK: Hibrid szél- és napelemes utcai világítás
- Mi az a hibrid szél- és napelemes utcai lámpa?
- Egy hibrid utcai lámpa napelemeket és szélturbinát kombinálva megújuló energiát termel. Az energiát akkumulátorokban tárolja, és LED-es utcai lámpák működtetésére használja fel, így 24/7-es világítást biztosít még felhős vagy szélcsendes időszakokban is.
- Hogyan működik a hibrid rendszer éjszaka vagy felhős napokon?
- Felhős napokon vagy éjszaka, amikor a napelemek inaktívak, a szélturbina továbbra is áramot termel (ha van szél), biztosítva a zavartalan akkumulátortöltést és a világítás működését.
- A hibrid lámpákhoz hálózati áramra vagy kábelezésre van szükség?
- Nem. A hibrid szél-napenergia utcai lámpák teljesen függetlenek a hálózattól és önellátóak. Nem igényelnek árkot, kábelezést vagy a közműhálózathoz való csatlakozást.
- Mi történik, ha néhány napig nem süt a nap és nincs szél?
- A rendszer megfelelő akkumulátor-üzemidővel (2-3 nap autonómia) van tervezve. Ezenkívül az intelligens vezérlő alacsony tárhely esetén a lámpák elsötétülhetnek az energiatakarékosság érdekében.
- Milyen karbantartás szükséges?
- Minimális. A napelemek rendszeres tisztítása, valamint a szélturbina és az akkumulátor ellenőrzése elegendő. A rendszer olyan védelmeket tartalmaz, mint a szélfék, a túlterhelés és a túlzott kisütés elleni biztonsági mechanizmusok.
- Bonyolult a telepítés?
- A telepítés egyszerű, és gyakran egy napon belül elvégezhető. Magában foglalja az oszlop rögzítését, a napelemek és a szélturbina felszerelését, valamint a vezérlő és a lámpafej csatlakoztatását.
- Mennyi ideig bírják ezek a hibrid lámpák?
- LED fény: 50 000+ óra
- Napelem: 25+ év
- Szélturbina: 15–20 év
- Akkumulátor: 5–10 év (típustól függően)