Hibrīda saules ielu gaisma
-
Vēja turbīnu hibrīda saules ielu apgaismojuma tehniskais darba princips
-
Enerģijas ieguve
- Saules paneļu darbība (dienā):
- Dienasgaismā monokristāliskie vai polikristāliskie saules paneļi absorbē saules gaismu un, izmantojot fotoelektrisko efektu, pārveido to līdzstrāvas elektrībā. Pēc tam ģenerēto enerģiju regulē MPPT (maksimālā jaudas punkta T).
- racking) saules uzlādes regulators, lai optimizētu uzlādes efektivitāti un novirzītu strāvu uz akumulatoru.
- Vēja turbīnu darbība (dienā un naktī):
- Kad vēja ātrums pārsniedz ieslēgšanas vēja ātrumu (parasti ~2,5–3 m/s), vēja turbīna sāk griezties. Vēja kinētiskā enerģija ar lāpstiņām tiek pārveidota mehāniskajā enerģijā, kas pēc tam tiek pārveidota elektriskajā enerģijā.
- enerģija, izmantojot pastāvīgā magnēta ģeneratoru. Hibrīda kontrolieris maiņstrāvu pārveido līdzstrāvā, un to izmanto arī akumulatora uzlādēšanai.
-
Akumulatora uzlāde un enerģijas uzglabāšana
- Gan saules, gan vēja enerģiju pārvalda hibrīds viedais uzlādes kontrolieris, kas inteliģenti sadala uzlādes strāvu atkarībā no pieejamības (saules enerģija dienas laikā, vēja enerģija jebkurā laikā).
- LiFePO₄ jeb dziļās izlādes GEL akumulatori tiek izmantoti enerģijas uzkrāšanai to ilgā cikla kalpošanas laika, temperatūras stabilitātes un drošības dēļ.
-
LED lampas barošanas avots (nakts laikā vai vājā saules gaismā)
- Kad apkārtējās vides apgaismojums nokrītas zem iestatītā sliekšņa (ko nosaka fotosensors vai RTC taimeris), kontrolieris aktivizē LED ielu apgaismojumu, izmantojot uzkrāto akumulatora enerģiju.
- Apgaismojums darbojas, pamatojoties uz ieprogrammētu aptumšošanas profilu (piemēram, 100% spilgtums pirmās 4 stundas, pēc tam 50% līdz saullēktam), nodrošinot efektīvu enerģijas patēriņu.
- Enerģijas pārvaldība un aizsardzība
- Hibrīda kontrolieris nodrošina arī:
- Aizsardzība pret pārlādēšanu un pārmērīgu izlādi
- Apgaismojuma grafika un aptumšošanas slodzes kontrole
- Vēja bremzēšanas funkcija stipra vēja apstākļos (mehāniska vai elektroniska)
- Pēc izvēles: attālināta uzraudzība, izmantojot GPRS/4G/LoRa (lietu interneta integrācija)
Hibrīdsistēmas darbības kopsavilkums
Laiks | Avots | Process |
---|---|---|
Dienas laikā | Saules enerģija (primārais), vēja enerģija (ja pieejama) | Akumulatora uzlāde, izmantojot MPPT saules uzlādes regulatoru |
Vējaina diena/nakts | Vēja turbīna | Akumulatora uzlāde neatkarīgi no saules gaismas |
Nakts laikā | Akumulators | LED apgaismojuma darbināšana, izmantojot uzkrāto enerģiju |
Jebkurā laikā | Kontrolieris | Pārvalda uzlādi, izlādi, aizsardzību un apgaismojuma darbību |
-
Labākie pielietojuma scenāriji hibrīdo vēja un saules ielu apgaismojuma uzstādīšanai
- Piekrastes zonas: Vējš papildina saules enerģiju apmācies vai vētrains laiks, nodrošinot nepārtrauktu enerģijas piegādi.
- Kalnainas vai augstkalnu teritorijas: Hibrīdās sistēmas izmanto vēja enerģiju, ja saules gaismas nav pietiekami.
- Attāli un bezsaistes reģioni: Pilnībā pašpietiekami un samazina nepieciešamību pēc dārgas infrastruktūras.
- Parki un tūristu galamērķi: uzlabo videi draudzīgu tēlu, vienlaikus samazinot ekspluatācijas izmaksas.
- Automaģistrāles, pierobežas ceļi un tilti: Hibrīdais apgaismojums nodrošina drošību, darbojoties pat sliktos laika apstākļos.

-
Bieži uzdotie jautājumi: Hibrīda vēja un saules ielu apgaismojums
- Kas ir hibrīds vēja un saules ielu apgaismojums?
- Hibrīda ielu apgaismojuma sistēma apvieno saules paneļus un vēja turbīnu, lai radītu atjaunojamo enerģiju. Tā uzglabā enerģiju akumulatoros un izmanto to LED ielu apgaismojuma darbināšanai, nodrošinot apgaismojumu visu diennakti pat mākoņainā vai bezvēja laikā.
- Kā hibrīdsistēma darbojas naktī vai mākoņainās dienās?
- Mākoņainās dienās vai naktī, kad saules paneļi nedarbojas, vēja turbīna turpina ražot elektroenerģiju (ja ir vējš), nodrošinot nepārtrauktu akumulatora uzlādi un apgaismojuma darbību.
- Vai hibrīdgaismām ir nepieciešama elektrotīkla barošana vai kabeļi?
- Nē. Hibrīda vēja un saules enerģijas ielu apgaismojums ir pilnībā autonoms un pašpietiekams. Tiem nav nepieciešama tranšeju rakšana, elektroinstalācija vai pieslēgšana elektrotīklam.
- Kas notiek, ja dažas dienas nav saules un vēja?
- Sistēma ir izstrādāta ar pietiekamu akumulatora darbības laiku (2–3 dienu autonomija). Turklāt viedais kontrolieris var aptumšot gaismas, lai taupītu enerģiju, ja krātuvē ir maz vietas.
- Kāda apkope ir nepieciešama?
- Minimāli. Pietiek ar saules paneļu periodisku tīrīšanu un vēja turbīnas un akumulatora pārbaudi. Sistēma ietver tādus aizsardzības mehānismus kā vēja bremzēšana, pārslodze un pārmērīgas izlādes drošības mehānismi.
- Vai uzstādīšana ir sarežģīta?
- Uzstādīšana ir vienkārša un bieži vien tiek paveikta vienas dienas laikā. Tā ietver staba piestiprināšanu, saules paneļu un vēja turbīnas uzstādīšanu, kā arī kontroliera un gaismas galvas pievienošanu.
- Cik ilgi kalpo šie hibrīdlukturi?
- LED apgaismojums: vairāk nekā 50 000 stundas
- Saules panelis: vairāk nekā 25 gadi
- Vēja turbīna: 15–20 gadi
- Akumulatora darbības laiks: 5–10 gadi (atkarībā no veida)