Primer simbioze LED tehnike i solarnog napajanja

Osvetljenje u Trstu Kao primer simbioze LED tehnike i solarnog autonomnog napajanja (off-grid PV sistemi) koristićemo realizovane projekte Slovenačke firme NEF d.n.o. sa napomenom da pored izvođačkuh radova i prodaje pružaju kompletne projektantske usluge oko energije vetra i solarne energije.

Uz podatke elemenata osvetljenja prikazaće se konkurentnost ove vrste (u novije vreme „solarni paneli i LED rasveta„) osvetljenja nad tradicionalnim.

Na slici levo je prikazan je sistem od 14 LED svetiljki, pojedinačne snage 30W postavljen na izlazu iz Trsta prema Veneciji. Osvetljenje u Trstu postavljeno od strane firme NEF d.n.o .

Opis će se započeti blok šemom celog nezavisnog sistema, slika 2:

LED blok sema

Slika 2. Blok šema jedne solarne svetiljke firme NEF d.n.o .

Sastavni delovi kola u trenutku pisanja ovog teksta (18.12.2010) su:

  • LED RT720SL 30W = € 232
  • Solarni panel 185W/mono-kristal = € 392
  • Solarna GEL baterija 120Ah/12V = € 186 /kom (potrebne su dve baterije)
  • kontroler = € 43
  • Stub lampe = € 90 /m
  • montažni matrijal i kablovi = € 133

sve ukopno = € 1.262 neto.  Sve componente imaju CE, RoHS, TUV i ISO 9001 sertifikate.
Cena montaže iznosi 10% + PDV od vrednosti za investicije manje od €60.000, za veće investicije od €60.000 montaža iznosi 8%, uz dodatne troškove carine.  Naravno, konačna cena jeste proizvod konačnog proračuna za dati teren.

LED RT720SL

Slika 3. LED RT720SL od 30W

Lampa koja se predlaže od strane izvođača jeste LED RT720SL od 30W, slika 3, ali ih ima u rasponu od 30-100W. Ostale ponude se mogu pogledati ovde. Sve su odlične svetlosne iskoristivosti od 100lm/W, što se može videti u ranijem objašnjennju, parametar RA˃80, odlična reprodukcija boja. Temperatura boje ozmeđu 2700K-7000K, zavisno od uslova eksploatacije. Ovo pokazuje da daju hladnu belu boju sa većom svetlosnom efikasnošću. Radni vek je standardan za ovu tehnologiju i iznosi 50,000h. Temperaturni opseg radnog ambijenta je od -40oC do +50oC. Ugao lampe je 65o, slika 4.

 Fotometrijska karakteristika-izokandelni dijagram

Slika 4. Fotometrijska karakteristika-izokandelni dijagram


Za više ležeća mesta upotrebljava se LED bez vakumske membrane. High Powered LED je odlično hlađen jer je u stvari ceo reflektor hladilno telo. Veličina LED diode je oko 1 cm2, sam reflektor sadrži vakuumsku membranu i u tom vakuumu je postavljena LED, tako da ona olakšava hlađenje LED-a kao i smanjuje gubitak svetlosti. Eksperimentalana merenja su pokazala raspodelu osvetljenosti po visini boljom od konkurentne živino-srebrne sijalice, kako po osvetljenju tako i po šumu koji je izbegnut tokom rada. Na slici 4 može se videti rezultat snimanja. Pored toga postoji nezavisni sistem senzor-kontroler koji reguliše paljenje i gašenje svetiljke. Inače, za start lampe je potrebna 1s, dok je kod živinih sijalica potrebno do 5min.

Slika 5. Visinska raspodela iradijacije LED RT720SL 30W

Prema ovim merenjima površinu koju osvetljava ovakva LED lampa 30W sa visine od 5m je 19m x 21m, dok razmak između lampi može da bude od 18m do 30m, sa  preporukom izvođača između 20m i 23m.

Solarni panel koji se koristi za konverziju svetlosti je snage 185W, od monokristalnog silicijuma, proizvođača SolarOne, ltd. iz Nemačke, silka 6. Naravno, ako se ukaže potreba postavljaju se dva panela. Standardne karakteristike: nakon 10god pikovana snaga padne na 90%, dok nakon 25god. upotrebe snaga pada na 80% od početne vrednosti.

SolarOne 185W
Slika 6. Solarni panel SolarOne 185W

Baterija je tipa RITAR GEL 12V/120Ah DC kapaciteta 120Ah i napona 12V. Sama težina je 30.1kg. Kod ovih sistema praksa je da se baterijska jedinica sastoji od dve baterije po lampi, ukopane u čvrstu plastično kućište odmah pored lampe. Garancija je 3 godine, dok je životni vek 5 do 8 godina, mada se naglašava da životni vek u mnogome zavisi od načina eksploatacije. Optimalna temperatura je 25oC, dok na -15oC kapacitet opadne na 65%. Unutrašnji otpor je 4.5mΩ, maksimalna struja punjenja 25A. Na slici 11 se vidi zavisnost napona od vrednosti struje pražnjenja baterije.

Napon baterije u zavisnosti od struje pražnjenja

Slika 7. Napon baterije u zavisnosti od struje pražnjenja

Solarni Kontroler punjenja baterijske jedinice je marke EPIP20 „Goland Century”, slika 8, sa automatskom kontrolom svetla i punjenja baterija. Posebno prilagođen osvetljenju pruža PWM vid napajanja („Pulse Width Modulation”). Naime radi se o posebnom, naprednom načinu napajanja prema kome se precizno kontroliše napon punjenja baterije iz solarnog sistema. Poseduje led displej sa 16 svetlećih opcija. Karakteristike: Intezitet struje 15/20A, napon izjednačavanja 14.8V, napon napajanja do 14.6V, napon držanja baterije 13.6V, napon prekidanja kola prema potrošaču-lampi 11.1V, napon ponovnog uspostavljanja napajanja sijalce 12.6V, radna temperatura od -35oC do +55oC. Dakle, sve je usredsređeno na očuvanje barerijske jedinice i time na što duži njihov vek eksploatacije.

EPIP20 „Goland Century”

Slika 8. Controler EPIP20Goland Century

Osnovne karakteristike sistema su:

  • Model:                         LED RT720SL 30W-100W, Carton
  • Opseg napajanja:         220VAC/110VAC, 12V/24V DC
  • Efikasnost snage:          >0.9
  • Faktor snage:                 >0.98
  • Efikasnost svetla:         >90%
  • LED svetlosni fluks:     100lm/W
  • RA:                                     >80
  • Temperatura boje:       2700-7000K
  • Temperatura okoline:   -40oC — +50oC
  • Stepen zaštite:              IP65
  • Radni vek:                      >50,000h
  • Visina:                              3-6m
  • Ugao osvetljenja:         65o
  • Solarni panel:               185Wp “SOLAR ONE”
  • Baterija:                          2×12/120Ah GEL “RITAR“
  • Projektovano za vremensku zonu: 3-5 efektivnih solarnih sati
  • Dizajnirano da svetli 10 sati, od toga 5 sati sa redukovanom snagom od 50%
  • Rezeve energije:           do 5 dana pri oblačnom vremenu, i sa smanjenim prometom
  • Senzorska kontrola paljenja i gašenja
  • Start vreme:                 1s
  • Maksimalna brzina vetra: 120km/h

Prednosti ovakvog osvetljenja su višestruke, a evo najbitnijih:

  • Redukovana potrošnja električne energije, antonomnost sistema-nema računa za struju
  • Smanjeno održavanje zbog velikog vremena rada LED-a
  • Smanjena infrastruktura
  • Brza instalacija
  • “Environmentally friendly”, ne zagađuje okolinu

Kako bi se imao uvid koliko bi se uštedelo na godišnjem planu može se uraditi jednostavan proračun. Neka se koristi standardna lampa od 0.25kW, dnevni rad 10sati svake noći(prosek), i cena 0.055€/kWh (mada se treba imati u vidu stalna inflacija cene struje). Tada će samo jedna sijalica potrošiti:

0.25kW•10h•365•0.055€/kWh=50.19€/god.

Neke ulice, bulevari, parking površi, fabrička postrojenja imaju instaliranu čak snagu od 50kW, tada će samo to osvetljenje koštati 10,000€, uz podatak da samo jedna sijalica potroši oko 900kWh godišnje!

Velepordajne cene LED lampi u našoj ponudi se mogu naći na strani Cena LED rasvete. Maloprodajne cene za LED sijalice možete pogledati ovde.


2 мишљења на „Primer simbioze LED tehnike i solarnog napajanja“

Оставите одговор

Ваша адреса е-поште неће бити објављена. Неопходна поља су означена *

Budimo ljudi - zaštita od neželjenih napada *