Checklist Khảo Sát Vị Trí Đèn Đường Mặt Trời

Đèn đường năng lượng mặt trời được tính toán dựa trên năng lượng mà tấm pin thực sự có thể thu được tại một vị trí cột cụ thể, chứ không dựa trên công suất ghi trên thùng. Khảo sát hiện trường xác định ba con số mà mọi quyết định sau đó đều phụ thuộc vào: số giờ nắng có sẵn trong tháng xấu nhất, bóng đổ đi qua tấm pin, và hướng mà tấm pin có thể hướng tới. Rời khỏi hiện trường mà không có chúng thì sự thiếu hụt sẽ xuất hiện vào tuần nhiều mây đầu tiên của mùa đông đầu tiên.

Vì sao khảo sát quyết định hệ thống

Khảo sát là phần rẻ nhất của một dự án chiếu sáng năng lượng mặt trời và là phần không thể sửa chữa sau này. Công suất tấm pin, watt-giờ của pin và số ngày tự chủ đều được suy ra từ những gì hiện trường cung cấp, vì vậy một sai sót trong khảo sát sẽ trở thành tấm pin lớn hơn, pin lớn hơn, hoặc một đèn bị giảm độ sáng sớm.

Ba đại lượng được đưa ra từ chuyến thăm hiện trường. Năng lượng hàng ngày có sẵn, được đo bằng số giờ nắng trong tháng thiết kế thay vì trung bình năm. Cửa sổ bóng đổ, được ghi lại vào mùa mà bóng đổ dài nhất. Hướng của tấm pin có sẵn trên cột, điều này quyết định liệu một đèn tích hợp có thể làm được việc hay liệu dàn pin phải tách khỏi đèn.

Một cuộc khảo sát tạo ra ba con số đó bằng văn bản cũng là điều làm cho các báo giá có thể so sánh được. Hai nhà cung cấp báo giá cùng một công suất dựa trên các giả định số giờ nắng khác nhau thì không báo giá cùng một hệ thống, và bên rẻ hơn thường là bên đã giả định nhiều nắng hơn.

Sáu câu hỏi mà một cuộc khảo sát phải trả lời

Mọi cuộc khảo sát đèn đường năng lượng mặt trời đều quy về sáu câu hỏi. Hãy trả lời chúng bằng văn bản trước khi bạn yêu cầu báo giá, vì mỗi câu hỏi thay đổi một phần khác nhau của bảng kê vật tư và một phần khác nhau của công trình dân dụng tại hiện trường.

Sáu câu trả lời, một trang, được ký bởi người đã đứng tại hiện trường. Mọi thứ trong phần còn lại của hướng dẫn này là một cách để điền vào một trong những hàng đó.

Số giờ nắng: Thiết kế theo tháng xấu nhất, không phải trung bình năm

Số giờ nắng là số giờ ở cường độ bức xạ danh định đầy đủ mà một địa điểm nhận được trong một ngày, và con số duy nhất quan trọng để tính toán kích thước là tháng xấu nhất. Trung bình năm tô hồng mọi dự án trong mùa gió mùa, mùa đông Địa Trung Hải hoặc mùa hè ở vĩ độ cao, vì nó che giấu những tuần mà hệ thống sống nhờ dự trữ.

Bạn không cần dụng cụ để có được nó. Lấy tọa độ hiện trường từ điện thoại và đọc trung bình hàng tháng dài hạn từ một bộ dữ liệu công khai miễn phí: NASA POWER, PVGIS của Ủy ban Châu Âu, Global Solar Atlas của Ngân hàng Thế giới hoặc NSRDB của NREL đều công bố bức xạ hàng tháng cho bất kỳ vĩ độ và kinh độ nào. Đọc mười hai giá trị hàng tháng và lấy giá trị thấp nhất. Ở bán cầu bắc thường là tháng 12, ở bán cầu nam là tháng 6; các vùng ven biển và gió mùa đôi khi dịch chuyển nó một tháng, đó chính xác là lý do bạn đọc bảng thay vì đoán.

Sau đó đối chiếu chéo với ngày bạn đang đứng đó. Một chỉ số rõ ràng vào giữa trưa từ một tấm pin sạch chứng minh hiện trường có thể sản xuất vào một ngày tốt, điều này không cho bạn biết gì về tháng thiết kế. Điều mà khảo sát bổ sung là hồ sơ bóng đổ được mô tả dưới đây, vì bộ dữ liệu giả định một đường chân trời không bị cản trở và cột của bạn có thể không có điều đó.

Con số này đi thẳng vào việc tính toán kích thước. Nhân năng lượng mà đèn cần mỗi đêm tính bằng watt-giờ với số ngày tự chủ bạn yêu cầu và với hệ số tổn thất hệ thống, sau đó chia cho số giờ nắng của tháng thiết kế để có dàn pin mà hiện trường thực sự cần. Nếu kết quả đòi hỏi tấm pin lớn hơn mức cột có thể chịu, câu trả lời là dàn pin đặt xa, một cột cao hơn với đường chân trời rõ hơn, hoặc một cấu hình giảm độ sáng sử dụng ít năng lượng hơn sau nửa đêm.

Cửa sổ năng lượng mặt trời: Tìm bóng đổ làm mất thời gian tự chủ

Hầu hết đèn đường năng lượng mặt trời hoạt động kém không phải do lỗi; chúng bị bóng đổ trong một phần của ngày. Bài kiểm tra thực tế là cửa sổ từ chín đến ba giờ, sáu giờ quanh giữa trưa mặt trời, nơi phần lớn năng lượng hàng ngày được thu. Bóng đổ dài nhất vào mùa đông, vì vậy một cuộc khảo sát mùa hè báo cáo một hiện trường là thông thoáng mà tháng 12 che phủ một nửa.

Ghi lại từng vật cản dưới dạng phương vị, chiều cao ước tính và khoảng cách từ cột, và chụp ảnh nó. Cũng ghi lại vật cản đó thay đổi như thế nào trong suốt cả năm: cây rụng lá là vấn đề mùa đông khi không có lá, cây thường xanh là vấn đề mùa đông khi có lá, và một tòa nhà đang thi công bên cạnh là vấn đề chưa tồn tại. Trên một con đường lớn, đánh dấu các cột bị che bóng trên bản vẽ bố trí và dự kiến sẽ rút ngắn khoảng cách hoặc nâng chiều cao lắp đặt tại đó.

Hai hiệu ứng làm cho việc che bóng trở nên tồi tệ hơn so với hình học gợi ý. Mô-đun quang điện hoạt động như một chuỗi nối tiếp, vì vậy việc che bóng chỉ trên một diện tích nhỏ có thể làm gián đoạn một phần sản lượng không tương xứng, và cánh tay đèn cũng như khung tấm pin có thể tạo ra một bóng mảnh vắt qua dàn pin ở đúng góc mà cột phải được đặt. Cả hai đều là lý do để kiểm tra tầm nhìn của tấm pin từ vị trí lắp đặt, không phải từ lề đường.

Hướng và độ nghiêng của tấm pin: Những gì cần cố định ở giai đoạn thiết kế

Hướng là nguồn năng lượng rẻ nhất mà bạn từng mua. Tấm pin nên hướng về xích đạo: chính nam ở bán cầu bắc, chính bắc ở bán cầu nam. Hãy chuyển đổi số đọc la bàn bạn đã lấy tại hiện trường, vì phương vị từ và phương vị thật khác nhau vài độ ở hầu hết các thị trường, và sai số đó là vĩnh viễn một khi cột đã được đặt.

Độ nghiêng là nửa còn lại. Một điểm khởi đầu phổ biến là độ nghiêng xấp xỉ bằng vĩ độ của địa điểm, dốc hơn ở nơi sản lượng mùa đông là ràng buộc chính và thoải hơn ở những địa điểm mà hiệu suất mùa hè và khả năng tự làm sạch quan trọng hơn. Giá đỡ trên các cột đèn năng lượng mặt trời của chúng tôi được ghi nhận ở góc nâng 15 độ, phù hợp tốt với các dự án ở vĩ độ thấp và đáng được xem xét lại so với đường đi của mặt trời trong tháng thiết kế ở trên khoảng 35 độ vĩ độ.

Ràng buộc mà hầu hết người mua bỏ qua là đèn tích hợp chia sẻ một góc lắp đặt giữa tấm pin và đèn. Khi một con đường chạy từ đông sang tây và đèn phải hướng dọc theo lòng đường, tấm pin thừa hưởng góc đó thay vì hướng về mặt trời. Sự đánh đổi đó được trình bày chi tiết trong so sánh của chúng tôi về đèn đường năng lượng mặt trời tích hợp và tách rời, và đó là lý do tại sao hệ thống tách rời, hoặc một dàn pin gắn trên mái cấp điện cho cột, đôi khi thắng thế ở một địa điểm trông có vẻ lý tưởng cho thiết bị tích hợp.

Dù địa điểm cho phép điều gì, hãy yêu cầu nhà cung cấp nêu rõ ba điều bằng văn bản: độ nghiêng thiết kế, giả định về sản lượng thu hoạch mùa đông đằng sau việc tính toán kích thước, và thời gian tự chủ của pin tính theo ngày. Ba dòng đó biến một tuyên bố về công suất thành một cam kết có thể kiểm chứng.

Vị trí cột: Nơi hình học đường gặp khả năng tiếp cận ánh sáng mặt trời

Vị trí cột là sự thỏa hiệp giữa hai yêu cầu hiếm khi đồng thuận: ánh sáng đồng đều trên lòng đường, và tầm nhìn không bị cản trở về phía mặt trời. Nâng cột lên thì ánh sáng lan xa hơn, nhưng cột cao hơn cũng nâng tấm pin lên trên hàng rào thấp, tường và đường bóng của cây dọc theo lề đường.

Các mẫu tích hợp của chúng tôi được ghi nhận ở chiều cao cột 6-7 m với khoảng cách 25-30 m cho loại 100W, 7-8 m ở 30-35 m cho loại 150W, 8-10 m ở 35-40 m cho loại 200W và 10-12 m ở 40-45 m cho loại 300W, với đèn bãi đỗ xe được chỉ định ở 8 m và 20-25 m. Hãy dùng những cặp đó làm bố trí khởi đầu, sau đó di chuyển từng cột riêng lẻ đến nơi khảo sát phát hiện bóng che, và kiểm tra dữ liệu tải trọng và móng trong hướng dẫn cột đèn năng lượng mặt trời trước khi nhà thầu xây dựng huy động lực lượng.

Nếu vị trí cột khả thi duy nhất là dưới tán cây, bạn có bốn lựa chọn theo thứ tự chi phí: nâng tấm pin lên cao bằng giá đỡ cao hơn, xoay cột để cánh tay hướng ra xa vật cản, di chuyển cột vài mét và điều chỉnh khoảng cách, hoặc tách dàn pin khỏi đèn và đặt tấm pin ở nơi có nắng.

Phụ tải ban đêm: Thời gian hoạt động, cấp chiếu sáng và giảm độ sáng

Một cuộc khảo sát chỉ ghi lại ban ngày là mới xong một nửa, vì tấm pin được tính kích thước theo năng lượng mà đèn tiêu thụ sau khi trời tối. Hãy ghi lại yêu cầu lux hoặc cấp chiếu sáng, độ đồng đều mà khách hàng mong đợi, số giờ đèn phải hoạt động, và cấu hình giảm độ sáng mà con đường có thể chấp nhận sau nửa đêm.

Đèn đường năng lượng mặt trời tích hợp của chúng tôi được xuất xưởng với bộ điều khiển MPPT vận hành điều khiển ánh sáng, điều khiển hẹn giờ và phát hiện hiện diện con người, với cấu hình công bố là công suất đầy đủ trong bốn giờ đầu ở chế độ chờ 50 phần trăm, 70 phần trăm từ giờ thứ năm đến thứ tám ở chế độ chờ 40 phần trăm, và 60 phần trăm từ giờ thứ chín đến thứ mười hai ở chế độ chờ 30 phần trăm. Trong một đêm mười hai giờ, cấu hình đó tương đương 480 phần trăm-giờ nếu không có ai hiện diện, so với 1.200 cho mười hai giờ ở công suất đầy đủ — khác biệt khoảng sáu mươi phần trăm dung lượng pin, thường là khác biệt giữa một ngày tự chủ và ba ngày. Hướng dẫn cảm biến chuyển động và giảm độ sáng giải thích cách đưa các mức đó vào một bản đặc tả.

Hai ghi chú khảo sát quan trọng ở đây. Vào mùa đông, một địa điểm hoạt động cố định từ hoàng hôn đến bình minh sẽ cần pin lớn hơn so với cùng địa điểm đó với cấu hình giảm độ sáng, vì độ dài ban đêm tăng lên khi bức xạ giảm xuống. Và nếu khách hàng yêu cầu công suất không đổi, hãy nêu rõ điều đó trên phiếu khảo sát; nó thay đổi pin, không chỉ các cài đặt, và giới hạn của sự đánh đổi đó được mô tả trong hướng dẫn từ hoàng hôn đến bình minh của chúng tôi.

Ghi chú về nền đất, tiếp cận và móng

Cùng một chuyến thăm nên trả lời các câu hỏi về xây dựng, vì một lần huy động thứ hai tốn kém hơn cuộc khảo sát. Hãy ghi lại loại đất và liệu nền đất là đá, cát, sét hay đất đắp, mực nước ngầm có khả năng, bất kỳ công trình ngầm nào dọc theo lề đường, và tuyến tiếp cận mà xe bồn bê tông và thiết bị nâng có thể sử dụng với cột cao 6 đến 12 m.

Cột của chúng tôi được sản xuất từ thép cường độ cao Q235 với mạ kẽm nhúng nóng theo ISO 1461 và tuổi thọ thiết kế 20+ năm với kiểm tra định kỳ, được cung cấp ở các chiều cao 6, 7, 8, 10 và 12 m kèm bản vẽ móng và bu lông neo cho phần xây dựng. Hãy mang theo mẫu bu lông neo, độ sâu chôn và hướng mặt bích đến hiện trường, và chụp ảnh móng đã hoàn thiện trước khi dựng cột; những bức ảnh đó là thứ đầu tiên bất kỳ ai yêu cầu nếu sau này có báo cáo cột bị nghiêng.

Phiếu khảo sát: Mười hai trường cần gửi kèm RFQ của bạn

Một cuộc khảo sát chỉ hữu ích cho nhà cung cấp nếu nó đến dưới dạng số liệu. Hãy sao chép mười hai trường này vào một biểu mẫu một trang, điền chúng tại hiện trường, và đính kèm ảnh cùng yêu cầu báo giá. Nhà cung cấp có thể tính kích thước từ trang này mà không cần bảng câu hỏi tiếp theo, và các báo giá bạn nhận được sẽ có thể so sánh được.

Những sai sót khảo sát lộ ra vào năm thứ hai

Gần như mọi khiếu nại về đèn đường năng lượng mặt trời vào mùa đông thứ hai đều bắt nguồn từ một trong số ít quyết định khảo sát. Chúng có thể dự đoán được, và đều rẻ hơn khi sửa trên giấy so với sửa trên cột. Hãy đọc danh sách trước khi ký bản vẽ bố trí.

• Dùng trung bình năm thay vì tháng xấu nhất. Hệ thống được thiết kế cho tháng thiết kế; việc lấy trung bình che mất bốn đến tám tuần thử thách nó.
• Khảo sát sai mùa. Một chuyến thăm vào mùa hè dưới tán cây đầy lá trông hoàn toàn khác với chính cột đó vào tháng Mười Hai.
• Chỉ ghi bóng râm vào buổi trưa. Bóng râm buổi sáng và cuối buổi chiều loại bỏ những vị trí trông hoàn hảo vào giữa trưa.
• Bỏ qua những gì sẽ được xây dựng hoặc trồng. Các tòa nhà mới, tấm chắn, biển hiệu và cây phát triển nhanh sẽ xuất hiện trong vòng đời của tài sản.
• Để hướng tấm pin chưa được xác minh. Việc căn chỉnh đèn, chứ không chỉ con đường, quyết định hướng mà tấm pin tích hợp sẽ hướng tới.
• Gửi yêu cầu mà không có khảo sát. Nhà cung cấp sau đó định cỡ dựa trên một giả định, và báo giá rẻ nhất thường là báo giá có giả định nắng nhất.
• Quên yêu cầu ban đêm. Thời gian hoạt động và giảm độ sáng, chứ không phải công suất, quyết định pin phải có trên cột.

Câu hỏi thường gặp

Đèn đường năng lượng mặt trời có hoạt động được trong khí hậu nhiều mây hoặc gió mùa không?

Có, nếu nó được định cỡ theo tháng thiết kế thay vì trung bình năm. Mây làm giảm lượng thu hoạch hàng ngày, nên giải pháp là tấm pin và pin lớn hơn, hoặc một cấu hình giảm độ sáng dùng ít năng lượng hơn sau nửa đêm. Những địa điểm có mùa gió mùa nặng thường cần hai đến bốn ngày tự chủ, đây là quyết định thông số kỹ thuật được đưa ra từ bảng bức xạ hàng tháng, không phải đặc tính của đèn.

Làm thế nào để đo số giờ nắng mà không cần dụng cụ?

Hãy đọc chúng. Các bộ dữ liệu công khai miễn phí — NASA POWER, PVGIS, Global Solar Atlas và NREL NSRDB — cung cấp trung bình hàng tháng dài hạn cho tọa độ địa điểm. Lấy tháng thấp nhất làm giá trị thiết kế, sau đó dùng chuyến thăm hiện trường để ghi lại bóng râm, điều mà bộ dữ liệu không thể biết. Một máy đo bức xạ cầm tay hoặc một lần đọc vào giữa trưa trời quang xác nhận ngày, không phải tháng.

Nên đặt góc nghiêng của tấm pin là bao nhiêu?

Bắt đầu gần vĩ độ của địa điểm và hướng về xích đạo, dốc hơn nếu sản lượng mùa đông là ràng buộc quyết định. Giá đỡ cột của chúng tôi được ghi nhận ở góc nâng 15 độ, phù hợp với vĩ độ thấp; với các dự án trên khoảng 35 độ vĩ độ, hãy yêu cầu góc nghiêng thiết kế phù hợp với đường đi của mặt trời trong tháng xấu nhất, và xác nhận bằng văn bản trước khi sản xuất.

Nếu tấm pin không thể hướng về mặt trời từ cột thì sao?

Hãy dùng hệ thống tách rời, trong đó tấm pin được gắn độc lập với đèn, hoặc đặt dàn pin trên mái nhà hoặc khung gần đó và chạy cáp DC đến cột. Cả hai đều là cấu hình bình thường; điều quan trọng là đường chạy cáp, kết cấu gắn và các đầu nối thêm phải xuất hiện trong báo giá thay vì trong lệnh thay đổi sau khi giao hàng.

Đèn đường năng lượng mặt trời tích hợp có phù hợp với địa điểm bị che bóng không?

Chỉ khi cột có thể được đặt sao cho góc chung của tấm pin và đèn vẫn thu đủ nắng. Khi hướng đường buộc tấm pin lệch khỏi mặt trời, hệ thống tách rời hoặc dàn pin từ xa là lựa chọn đáng tin cậy hơn. So sánh tích hợp và tách rời phân tích sự đánh đổi về góc tấm pin theo từng cột.

Tôi nên chỉ định bao nhiêu ngày tự chủ?

Điều đó phụ thuộc vào kiểu mây tại địa phương và cách khách hàng đo lường dịch vụ. Hai ngày tự chủ là mức tối thiểu phổ biến cho công trình đô thị, và ba đến bốn ngày là thông thường ở nơi dự kiến có gió mùa hoặc các giai đoạn u ám liên tục. Thời gian tự chủ là vô nghĩa trừ khi cấu hình giảm độ sáng và số giờ hoạt động dùng để tính nó được ghi trên cùng một bảng.

Điều gì xảy ra nếu cột đã được lắp đặt và địa điểm hóa ra bị che bóng?

Hãy chẩn đoán trước khi di dời bất cứ thứ gì, vì các đầu nối lỏng và pin yếu tạo ra triệu chứng giống như thu hoạch kém. Hướng dẫn tìm lỗi của chúng tôi đi qua các bài kiểm tra tấm pin, pin, bộ điều khiển và cảm biến theo thứ tự đó, và hồ sơ khảo sát từ lúc lắp đặt là thứ cho bạn biết liệu chính địa điểm có phải là nguyên nhân hay không.

Bước tiếp theo: Gửi chi tiết khảo sát của bạn

Nếu bạn đang chuẩn bị một yêu cầu chiếu sáng năng lượng mặt trời, hãy gửi bảng mười hai mục ở trên cùng với loại đường, chiều cao cột và khoảng cách mục tiêu, cấp chiếu sáng, số giờ hoạt động và thời gian tự chủ yêu cầu. Các kỹ sư của chúng tôi trả lại một thông số kỹ thuật đã định cỡ, góc nghiêng thiết kế và giả định thu hoạch mùa đông đằng sau nó, cùng một báo giá trực tiếp từ nhà máy bao gồm tấm pin, pin và cột cùng nhau.

Các điều khoản thương mại đã công bố của chúng tôi hỗ trợ đơn hàng thử nghiệm lô nhỏ và nhiều mẫu mã, với mẫu thường sẵn sàng trong 7-10 ngày làm việc và sản xuất tiêu chuẩn mất 15-25 ngày tùy theo khối lượng. Bắt đầu với dải đèn đường năng lượng mặt trời tích hợp để xem thang công suất, kiểm tra cột đèn đường năng lượng mặt trời về chiều cao và móng, hoặc đọc hướng dẫn hệ thống ngoài lưới điện nếu địa điểm hoàn toàn không có lưới điện trong tầm với. Khi bảng khảo sát của bạn sẵn sàng, hãy gửi nó cho đội kỹ thuật của chúng tôi và chúng tôi sẽ định cỡ hệ thống theo địa điểm của bạn thay vì theo một giá trị trung bình.