Hoe lang kunnen hoogpolige zonnelampen werken op regenachtige en bewolkte dagen?

Hoe lang kunnen hoge-mast zonne-straatverlichting blijven werken op regenachtige en bewolkte dagen wanneer zonne-energie schaars is?

Met de wereldwijde promotie van hernieuwbare energie, hoge-mast zonne-straatverlichting zijn een onmisbaar onderdeel geworden van de stedelijke en landelijke infrastructuur, dankzij hun energiebesparende, milieuvriendelijke en onderhoudsarme voordelen. Een van de meest prangende vragen voor gebruikers en projectontwikkelaars is echter: hoe lang kunnen deze lichten blijven werken op regenachtige en bewolkte dagen wanneer zonne-energie schaars is? Dit artikel zal dieper ingaan op de factoren die deze vraag beïnvloeden en een uitgebreid antwoord geven op basis van industriële praktijken en technische principes.

Ten eerste is het noodzakelijk om het kernwerkingsprincipe van hoge-mast zonne-straatverlichting te verduidelijken, aangezien dit de basis vormt voor het begrijpen van hun prestaties bij barre weersomstandigheden. Hoge-mast zonne-straatverlichting bestaat voornamelijk uit vier kerncomponenten: zonnepanelen, lithium-ion batterijen (of loodzuur batterijen), LED-verlichting bronnen en intelligente controllers. Op zonnige dagen zet het zonnepaneel zonlicht om in elektrische energie, die wordt opgeslagen in de batterij onder de regulering van de controller. Wanneer de nacht valt of het omgevingslicht onvoldoende is, activeert de controller automatisch de batterij om stroom te leveren aan de LED-lichtbron, waardoor verlichting wordt gerealiseerd. Daarom hangt de werkingsduur op regenachtige en bewolkte dagen in wezen af van de energieopslagcapaciteit van de batterij en de energieverbruikssnelheid van het licht, evenals de resterende stroom in de batterij vóór de regenachtige dagen.

De eerste belangrijke beïnvloedende factor is de batterijcapaciteit en het type.

Momenteel gebruiken hoge-mast zonne-straatverlichting op de markt voornamelijk lithium-ijzerfosfaat batterijen en loodzuur batterijen. Lithium-ijzerfosfaat batterijen hebben de voordelen van een hoge energiedichtheid, een lange levensduur en goede prestaties bij lage temperaturen, wat geschikter is voor gebieden met frequente regenachtige dagen. De batterijcapaciteit wordt meestal afgestemd op de verlichtingsvereisten. Een hoge-mast zonne-straatverlichting met een vermogen van 100W, die 10 uur per dag moet werken, heeft bijvoorbeeld een overeenkomstige batterijcapaciteit nodig om de energievoorziening te garanderen. Over het algemeen zal de batterijconfiguratie van reguliere hoge-mast zonne-straatverlichting rekening houden met de lokale duur van het regenseizoen. Om de meeste regio's als voorbeeld te nemen, is de batterij meestal ontworpen met een back-upcapaciteit van 3-7 dagen.

De tweede factor is het vermogen van de LED-lichtbron en de intelligente dimfunctie.

LED-lichtbronnen worden veel gebruikt in zonne-straatverlichting vanwege hun hoge lichtopbrengst en lage energieverbruik. Bij dezelfde batterijcapaciteit geldt: hoe lager het vermogen van de LED-verlichting, hoe langer de werktijd. Bovendien zijn veel hoge-mast zonne-straatverlichtingen uitgerust met intelligente dimsystemen. Ze kunnen bijvoorbeeld de helderheid automatisch aanpassen aan het omgevingslicht en de voetgangersstroom—hoge helderheid handhaven tijdens piekuren en dimmen om energie te besparen tijdens daluren. Deze intelligente aanpassing kan de werktijd op regenachtige en bewolkte dagen effectief verlengen. Een LED-lamp van 100W die tijdens daluren dimt tot 50W kan bijvoorbeeld het energieverbruik met de helft verminderen, waardoor de theoretische werktijd wordt verdubbeld.

De derde factor is de weersomstandigheden vóór de regenachtige dagen en de efficiëntie van het zonnepaneel.

Als er opeenvolgende zonnige dagen zijn vóór de regenachtige dagen, kan het zonnepaneel de batterij volledig opladen, zodat de batterij de maximale resterende stroom heeft, wat een langere werktijd kan ondersteunen. Omgekeerd, als het een paar dagen bewolkt is vóór de regenachtige dagen, is de batterij mogelijk niet volledig opgeladen en wordt de werktijd op regenachtige dagen dienovereenkomstig verkort. Bovendien beïnvloedt de efficiëntie van het zonnepaneel ook het laadeffect. Zeer efficiënte monokristallijne silicium zonnepanelen hebben een betere lichtabsorptiecapaciteit, zelfs bij zwakke lichtomstandigheden (zoals bewolkte dagen), ze kunnen nog steeds een bepaalde hoeveelheid elektriciteit opwekken om de batterij aan te vullen, wat helpt om de werktijd te verlengen.

In praktische toepassingen varieert de werkingsduur van hoge-mast zonne-straatverlichting op regenachtige en bewolkte dagen afhankelijk van verschillende configuraties en regio's. Voor algemene stedelijke gebieden met standaardconfiguraties (100W LED-verlichting, 100Ah lithium-ijzerfosfaat batterij, 300W zonnepaneel) kunnen ze meestal 3-5 dagen continu werken op regenachtige en bewolkte dagen. In gebieden met frequente hevige regenval en lange regenseizoenen zullen fabrikanten de batterijcapaciteit of het zonnepaneelvermogen verhogen, zodat de continue werktijd 7-10 dagen kan bedragen. Opgemerkt moet worden dat als de regenachtige dagen de back-upcapaciteit van de batterij overschrijden, de straatverlichting kan dimmen of zelfs stoppen met werken, maar deze situatie is relatief zeldzaam omdat het ontwerp van hoge-mast zonne-straatverlichting meestal rekening houdt met de lokale maximale continue regenachtige dagen.

Kortom, de werkingsduur van hoge-mast zonne-straatverlichting op regenachtige en bewolkte dagen is geen vaste waarde, maar wordt uitgebreid bepaald door de batterijcapaciteit, het LED-lichtvermogen, intelligente controlefuncties en de weersomstandigheden vóór de regen. Bij het selecteren van hoge-mast zonne-straatverlichting moeten gebruikers niet alleen letten op de prijs en het uiterlijk, maar ook communiceren met fabrikanten over de lokale klimaateigenschappen, om de configuratie aan te passen die aan de werkelijke behoeften voldoet, waardoor stabiele verlichting wordt gegarandeerd, zelfs op continue regenachtige en bewolkte dagen. Met de voortdurende vooruitgang van batterijtechnologie en zonnepaneeltechnologie zullen de energieopslagcapaciteit en de laadefficiëntie van hoge-mast zonne-straatverlichting verder worden verbeterd en zal hun aanpassingsvermogen aan barre weersomstandigheden ook sterker zijn.