ソーラーカメラ

屋外用ワイヤレスソーラーセキュリティカメラとは

とは 1つの 太陽光発電セキュリティカメラ?

ソーラー屋外セキュリティカメラ 太陽の力を利用して、電気に頼らずに 24 時間監視を行います。ソーラー パネルを使用して太陽のエネルギーを変換し、電源やケーブルを必要とせずにカメラに電力を供給します。システム全体が自給自足で、充電には自然資源のみを使用するため、サブスクリプション料金や月額料金はかかりません。

太陽光発電の防犯カメラ 建設現場、田舎の農場、納屋などの遠隔地など、ケーブルを配線するのが高価で不可能な場所に適したオプションです。完全なシステムには、ソーラーパネル、カメラ、充電式バッテリーが含まれます。

屋外用ソーラーセキュリティライト

 

Sはどうやって太陽光発電セキュリティカメラ 仕事?

ソーラーカメラ 高品質のソーラーパネルを使用して太陽光を直流 (DC) に変換します。インバーターを使用して DC を交流 (AC) に変換し、ソーラーカメラとバッテリーに継続的に電力を供給します。ソーラーパネルによって生成された余剰電力は、これらの充電式バッテリーに蓄えられ、日光のない夜間に電源として機能します。ソーラーカメラは曇りや雨の日には機能しないという最も一般的な考えに反して、雨や雲を通過する光は常に一定量存在し、システムの電力として使用できます。

しかし、雨の日や曇りの日には、システムの効率がある程度低下することは間違いありません。さらに、このシステムは、過酷な条件に耐えられる耐候性設計になっています。一部のモデルには、防塵加工と紫外線保護が施されていたり、雨天時にカメラが鮮明な画像を撮影できるキャノピーが付いていたりします。

ソーラーカメラ街灯

屋外用ソーラー セキュリティ カメラのソーラー パネルが生成できる電力量は、パネルの向き、平均的な太陽光照射量、気象条件などのいくつかの要因によって異なります。システムの出力電力を最大化するには、ソーラー パネルを太陽光に対して垂直に配置し、ピーク時に太陽光を最大限に照射できるようにパネルの傾きを調整する必要があります。

システムは、日中十分な日陰がある場所から遠ざけ、日光を遮る障害物から離れた場所に設置する必要があります。パネルの表面を定期的に拭くと、パフォーマンスが向上します。一部のパネルには、この作業を自律的に実行できる自動クリーニングワイパーも付属しています。

 

過去数年間の需要の増加

このシステムはクリーンな電源で稼働するため、昨今、環境問題への取り組みに国民が関心を寄せる傾向にあることから、多くの国で普及が進んでいます。

人々が太陽光発電技術を採用するよう奨励するため、米国、英国、カナダなどのさまざまな国の政府は、人々がこれらの技術を使用するよう動機付ける手段としてインセンティブを提供しています。数字によると、太陽光発電カメラシステムを含む太陽光発電の価格は、2005年から2014年にかけて70%減少しましたが、採用数は6000%増加しました。

 

ワイヤレスソーラーセキュリティカメラの利点

1-柔軟な場所

ソーラーカメラの主な利点の 1 つは、どこにでも設置でき、十分な日光がある限り雨や霧の日でも耐えられることです。動作にケーブルや電力網は必要ありません。遠隔地や地理的に困難な環境にも簡単に設置できます。

2- 簡単にインストールできます

設置手順は簡単で、希望する場所にすぐに設置できます。煩雑なケーブルやドリル穴の問題に悩まされる必要はありません。システムは取り外し可能で、別の場所や場所に簡単に移動できます。設置マニュアルには、ソーラーカメラの設置方法が段階的に説明されており、簡単に実行できます。

3-環境に優しい

このシステムは環境に優しいソリューションを提供し、環境に害を与えません。太陽光発電カメラは汚染を引き起こさないため、使用しても副作用はありません。

4- 24時間監視

ソーラーカメラは日中は太陽光で作動し、夜間は充電式バッテリーが電源として使用されます。これにより、昼夜を問わずシステムが稼働し続けることができます。また、カメラには暗視機能も備わっており、十分な照明がない場合でも視界が広がります。

5- 寿命が延びる

ソーラーパネルはシステムの重要な部分であり、科学の驚異的な進歩のおかげで最新の技術を使用して製造されており、ソーラーパネルの効率は著しく向上し、効率が低下することなく数年間持続できるようになりました。

ソーラーカメラ付き6つの統合LEDライト

カメラ付き屋外ライト

これは、LED ライトの提供と統合カメラを組み合わせた製品のアップグレード版です。これにより、24 時間の監視と夜間の照明ソリューションという 2 つの機能が提供されます。このシステムには、天候とバッテリー容量に基づいて照明出力を科学的に計算するインテリジェント制御システムが付属しています。

7- カメラ機能

このシステムは、ビデオ録画、写真、タイマー録画、暗視カメラなどのローカルおよびリモート操作をサポートしています。Android、IOS、Windows オペレーティング システムとの互換性があります。

8-経済的

システム全体を購入する初期コストは多額の投資となるかもしれませんが、将来のメリットと運用コストゼロは、初期の 1 回限りのコストを上回ります。

 9-モーションセンサー

ワイヤレス ソーラー パワー セキュリティ カメラの製品には、下を歩く人の動きを監視して警告するモーション センサーも搭載されているものがあります。システムは、動作エリアの下を歩く人を検出すると警告を送信し、警告音を鳴らす機能を備えています。

10-スケーラビリティと4G/WIFI接続

4G および WIFI 接続を備えた多くのバリエーションも市場に投入されており、ユーザーはこれをクラウドに接続してリモートで操作できます。4G ソーラー監視カメラは、広大なエリアをカバーでき、4G セキュリティ カメラに接続して録画し、リモート アクセス可能なクラウド プラットフォームに監視映像をバックアップできます。

4Gセキュリティカメラは、クラウドストレージを備えた屋外監視システムに最適なソリューションです。

 

ソーラーパネル

ソーラーパネルとは何か?どのように機能するのか?

何ですか 太陽 太陽光パネルのエネルギー?

太陽は地球のエネルギーの主な源です。 太陽光エネルギー 太陽から直接来るエネルギーです。太陽放射とも呼ばれます。太陽エネルギーは太陽光線の形で地球の表面に到達します。これらの光線は電磁放射の一種です。太陽エネルギーはクリーンで再生可能な電力源を提供します。ソーラーパネルは太陽の力を利用し、電気の形で利用できるようにする技術です。この太陽エネルギーは太陽系で太陽が輝く限り、つまりあと 50 億年続く限り続きます。

太陽エネルギーの潜在力は莫大で、地球は太陽エネルギーの形で世界の毎日の発電能力の約 20 万倍を受け取っています。簡単に言えば、1 時間半の間に地球の表面に当たる太陽光の量は、地球全体の 1 年間の消費電力を賄うのに十分です。

ソーラーパネルとは何か、どのように機能するのか

ソーラーパネルは光起電セル(太陽電池とも呼ばれる)で、通常はシリコンを材料とする半導体(ある条件下では電気を通すが、他の条件下では通さない物質)で作られています。ソーラーパネルに使用される半導体材料の他の例としては、ガリウムヒ素、リン化インジウム、銅インジウムセレン化物などがあります。太陽電池を作るには、ウェーハ層の形で何兆ものシリコン原子が必要です。各シリコン原子には、電子と呼ばれる非常に小さい物質が含まれています。これらの小さな電子は電荷を運びます。太陽光がセルに当たると、太陽光に含まれる光子が電子を原子から解放し、電子がセルを流れるときに電気が生成されます。

電子を多くするため、メーカーは通常、シリコンの最上層にリンを注入し、その層に負電荷を与えます。同様に、最下層にはホウ素を注入し、電子を正電荷にします。これらすべてがシリコン層の端に電界を形成します。

太陽光パネルメーカー

セルの側面にある金属伝導板は、電子を集めて電線に転送し、他の電気源と同じように電子を流すのに役立ちます。パネルは、有効性を最大限に高めるために、太陽の弧に対して垂直に設置する必要があります。

日光の強さによりますが、明るい場合は多くの電子が叩かれ、多くの電流が流れます。曇っている場合は、移動する電子の数が少ないため、電流は減少します。

夜は日光がないので、ソーラーパネルは電力を生成せず、照明を点灯し続けるためにバッテリーに頼る必要があります。

バランスのとれた構成では、ソーラー アレイは日中に十分な電力を生成し、夜間にも使用できます。ソーラー アレイは、充電コントローラを介して直流 (DC) 電力をバッテリー バンクに送ります。次に、インバータがバッテリー バンクから電力を引き出し、直流から交流 (AC) に変換します。AC 電流は、さらに住宅や商業ビルの負荷に電力を供給するために使用できます。

ソーラーパネル 効率

ソーラーパネルの各光起電モジュールは、標準条件下での DC 出力電力によって定格が決められます。一般的な電力範囲は 100 ~ 365 W です。同じ定格出力でのモジュールの効率によって、モジュールの面積が決まります。効率 8 パーセントの 230 W モジュールは、効率 16% の 230 W モジュールの 2 倍の面積になります。

1 つのモジュールでは限られた量の電力しか生成できません。そのため、ほとんどの設備には、システムに電圧と電流を追加する複数のモジュールが含まれています。太陽電池はアレイと呼ばれる大きなグループに配置され、これらのアレイは中央電力ステーションとして機能する何千もの個別のモジュールで構成されています。現在達成されている最高の太陽光変換率は約 21.5% です。

太陽光パネルの利点

ソーラーパネルの最大の利点の 1 つは、クリーンなエネルギーを提供することです。気候変動の到来により、世界は再生可能エネルギー源へと移行しつつあり、太陽光は優れた代替手段として注目されています。太陽のような再生可能エネルギー源を使用すると、温室効果ガスの放出によって引き起こされる大気への圧力が軽減されます。

太陽エネルギーは、無限に再生可能なエネルギー源です。世界で使用されている他のエネルギー源と比較して、環境への悪影響が最も少なくなっています。温室効果ガスを排出せず、水質を汚染することもありません。太陽エネルギーの生産は騒音を発生しないため、都市住民にとって大きなメリットとなります。

太陽エネルギーは、太陽の光がある限り、世界中のどこにでも導入できます。これは、電源にアクセスできない遠隔地で特に役立ちます。世界の人口の大半は電気にアクセスできない場所に住んでいますが、これらの地域に独立したソリューションを導入することで、何百万人もの人々の生活にプラスの影響を与えることができます。

 

太陽エネルギー生産では、電力損失も少なくなります。生産ラインと供給ラインの間に距離があると、エネルギーの一部が失われ、距離が長くなるほど、失われるエネルギーも多くなります。太陽光パネルを照明に直接接続したり、屋根の上に設置すると、こうした損失がなくなります。

ソーラーパネルの設置は簡単でシンプルなので、垂直方向と水平方向の両方のスペースを活用してどこにでも設置できます。このため、小規模プロジェクトの設置が容易になります。

太陽からのエネルギー生産はコストを大幅に削減します。これは市場変動の影響を受けない無尽蔵のエネルギー源です。最近の開発により、ソーラーパネルの製造に使用される部品の価格が大幅に下がり、近年は比較的安価で手頃な価格になりました。

ソーラーパネルには可動部品がないので、メンテナンスの必要が少なく、適切にメンテナンスすれば何十年も使用できます。システムの設置費用を回収すると、システムの残りの耐用年数である約 15 ~ 20 年間、無料で電気を生産します。

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ソーラー街灯

ソーラー街灯の設置と建設

ソーラー街灯は結晶シリコン太陽電池で駆動され、メンテナンスフリーのバルブ制御密閉電池(コロイド 電池 またはリチウム電池)を使用して電気エネルギーを蓄えます。これらの超高輝度LEDランプは、インテリジェントな充電および放電コントローラによって制御される光源として使用され、従来の公共の電気照明に代わるものです。 街灯。

ソーラー街灯の設置

ソーラー街灯は太陽光で発電し、ケーブルを必要とせず、電気代もかかりません。安定性、長寿命、発光効率の高さ、設置とメンテナンスのしやすさなどの利点があります。ソーラーライトは経済的かつ実用的な利点があり、高い安全基準に準拠し、より高い省エネで動作し、環境に優しいため、ソーラー街灯は都市の主要道路や二次道路、コミュニティ、工場、観光地、駐車場などの場所で幅広く使用できます。

ソーラー街灯の設置ガイドと手順:

  1. 爆心地から1.5mの深さに、0.8×8Mの正方形の開口部を持つ基礎ピットを掘ります。 4隅の基礎ケージをピットに入れ、延長部分を地面から約0.1Mの高さに保ちます(ねじ部分が損傷しないように注意してください)。 同時に、直径80MMのパイプを基礎ピットに挿入し、コンクリートで埋めます。ソーラー街灯の設置手順
  2. アタッチメントの周囲に 1.0×0.6 メートルの開口部を持つ 0.8 ~ 1.0 メートルの深さにバッテリー タンクの基礎を掘ります。
  3. コンクリートが固まってから4~7日後に、街灯柱を立てる準備をします。
  4. LEDランプをランプアームに取り付け、メインランプポストに固定します。
  5. ねじ切りを開始します。2.5mm2 のワイヤ (赤 1 本と黒 1 本) を LED ランプの内側のアームとポールからランプ ポールの下部までねじ込み、コントローラーの出力端に接続します。
  6. ランプを固定してからアームを固定します。
  7. ソーラーパネルブラケットのクロスアームをメインランプポールのボルトで固定します。
  8. ソーラーパネルをブラケットフレームに置き、ネジでソーラーパネルをブラケットに固定します。同時に、パネルのジャンクションボックスからの配線を接続し、バッテリーパネルブラケットとクロスアームを通してランプポストの下部に通します。                                                                                                             ソーラー街灯の設置
  9. ソーラーパネル ブラケットをクロスアームの両端に固定します。                                                                                                  ソーラー街灯の設置
  10. バッテリーをバッテリーボックスに入れ、ワイヤーをスチールワイヤーホースに通し、ボルトとスチールワイヤーホースを固定します。バッテリーをバッテリータンクに入れ、スチールワイヤーホースを基礎内の直径60〜80mmのパイプに通します。スチールワイヤーホースを地面より上に置き、土で埋め戻して平らにするのが最善です。
  11. コントローラーの配線: バッテリー、ソーラーパネル、負荷の順にコントローラーに接続します (注意: 短絡を防ぐため、最初に「-」、次に「+」を接続します)。ソーラー街灯コントローラー
  12. バッテリーのワイヤーは、それぞれファン コントローラーとソーラー コントローラーに接続されています。
  13. ソーラーパネルの入力ラインをソーラーコントローラーから取り外します。約 1 分後、電球が正常に点灯した場合、ラインが正しく接続されていることを意味します。そうでない場合は、接続が間違っているため、確認する必要があります。次に、コントローラーをランプポールに挿入し、ランプポールを立てます。
  14. クレーンを使用してランプポールを引き上げ、ランプポールのフランジ穴と埋め込み部分を合わせ(ランプの方向に注意)、ネジで固定します。ソーラーライトの設置
  15. 街灯柱と埋め込み部分のボルトが固定されているかどうか、街灯が道路と整列しているかどうか、また、道路全体の街灯柱が整列しているかどうか、つまり、最初の街灯柱から見てすべての街灯柱が一直線になっているかどうかを確認します。
  16. ソーラー街灯の設置は、基本的に従来の街灯の設置プロセスと同じですが、特にソーラーパネルとバッテリーの設置にはいくつかの違いがあります。ソーラー街灯の設置と建設の手順には、ランプの位置の選択、基本的なプレファブリケーション、設置準備(バッテリーの組み立て、パネル、サポート)、ランプポールの組み立て(スレッドの実行、ランプの取り付け、パネルの技術サポートの取り付け)、吊り上げ、バッテリーの取り付け、コントローラーの取り付け、ランプポールの調整、検収、引き渡しが含まれます。
太陽電池バンク

ソーラー街灯バッテリーパックのリチウムイオン電池の基礎知識

(1)リチウムイオン電池の構成

リチウムイオン電池は、主に電池セルと保護ボードPCM(パワーバッテリーは一般にバッテリー管理システムBMSと呼ばれる)の2つの部分で構成されています。 リチウムイオン電池セル はリチウムイオン電池の心臓部であり、管理システムはリチウムイオン電池の頭脳に相当します。

コアは主に正極材料、負極材料、電解質、隔膜、シェルで構成され、保護板は主に保護チップ(または管理チップ)、MOSチューブ、抵抗、静電容量、PCBボードで構成されています。

(2) リチウムイオン電池の長所と短所

リチウムイオン電池には、高電圧プラットフォーム、高エネルギー密度(軽量、小型)、長寿命、環境保護など、多くの利点があります。

リチウム電池の欠点は、価格が比較的高く、温度範囲が比較的狭く、一定の安全上のリスクがある(保護システムを追加する必要がある)ことです。

各種バッテリーの比較パラメータ鉛蓄電池ニッケルカドミウム電池
(ニッカド)
ニッケル水素電池
(ニッケル水素)
リチウム電池
公称電圧

(V)

21.21.23.2/3.6/3.7
重量エネルギー密度

(WH/kg)

25~3040~4560~65120~200
体積エネルギー密度

(白/左)

65~80150~180300~350350~400
最適動作温度(℃)-40~70-20~60-20~450~45
環境に優しい鉛汚染カドミウム

汚染

//
リサイクル

(回)

200~3005001000500~1500
料金

(人民元/Wh)

0.6~1.02.0~2.62.5~3.82.0~3.5
充電器の費用低い
(安定化電圧源)
一般的な
(定電流源)
一般的な

(定電流源)

高い
(定電流・定圧)

(3) リチウムイオン電池の分類

リチウムイオン電池

リチウム電池は、使い捨ての非充電式電池と充電式電池(バッテリーとも呼ばれる)の 2 つのカテゴリに分けられます。

二酸化マンガンリチウム電池、硫化リチウム電池などの充電不可能な電池。

充電式電池は、さまざまな状況に応じて次のカテゴリに分類できます。

  1. 外観によると、角型リチウム電池(一般的な携帯電話の電池など)と円筒形リチウム電池(電動工具の18650など)があります。
  2. 外注材料別:アルミシェルリチウム電池、スチールシェルリチウム電池、ソフトバッグ電池。
  3. 正極材料としては、コバルト酸リチウム(LiCoO2)、マンガン酸リチウム(LiMn2O4)、三元リチウム(LiCoYMn2)、リン酸鉄リチウム(LiFePO4)などがある。
  4. 電解質の状態による:リチウムイオン電池(LIB)とポリマー電池(PLB)。
  5. 用途に応じて、一般バッテリーとパワーバッテリー。
  6. 性能特性に応じて:高容量バッテリー、高レートバッテリー、高温バッテリー、低温バッテリーなど。

(4)共通用語の説明

  1. 容量

一定の放電条件下でリチウム電池から得られる電気量を指します。

高校の物理では、電気量の式は q = I * t で、単位はクーロン、電池容量の単位は Ah (アンペア時間) または mAh (ミリアンペア時間) で指定されることを学習します。これは、1Ah の電池は、完全に充電されると 1A の電流で 1 時間放電できることを意味します。

かつて、ノキアの古い携帯電話(bl-5cなど)のバッテリーは一般的に500mAhでした。現在、現在のスマートフォンのバッテリーは800〜1900mAh、電動自転車のバッテリーは一般的に10〜20Ah、電気自動車のバッテリーは一般的に20〜200Ahです。

  1. 充電率/放電率

充電や放電にどれだけの電流が使われているかを示すもので、一般的には電池の公称容量の倍数で計算され、一般的に「数C」と呼ばれます。

容量1500mAhのバッテリーの場合、1c = 1500mAhと規定されます。2cで放電する場合、3000mAの電流で放電することを意味します。0.1cで充放電する場合、150mAの電流で充放電することを意味します。

  1. 電圧(OCV:開回路電圧)

バッテリー電圧は、一般的にリチウム バッテリーの公称電圧 (定格電圧とも呼ばれます) を指します。通常のリチウム バッテリーの公称電圧は一般的に 3.7V で、電圧プラットフォーム 3.7V とも呼ばれます。電圧と言う場合、一般的にバッテリーの開回路電圧を意味します。

バッテリーの容量が20-80%の場合、電圧は3.7V(3.6-3.9v)付近に集中しており、容量が高すぎたり低すぎたりすると、電圧が大きく変化します。

  1. エネルギー/電力

バッテリーを一定の基準に従って放電する場合、バッテリーが放電できるエネルギー(E)はWh(ワット時)またはkWh(キロワット時)で表され、1kwh = 1キロワット時です。

物理学の本には、e = u * I * t という基本概念が載っています。これは、バッテリー電圧とバッテリー容量の積に等しくなります。

電力の式は p = u * I = E / T で、単位時間あたりに放出できるエネルギーを表します。単位は w (W) または kW (kW) です。

容量が 1500mAh のバッテリーの場合、公称電圧は通常 3.7V なので、対応するエネルギーは 5.55wh になります。

  1. 抵抗

一定の内部抵抗があるため、充電と放電は理想的な電源と同等にはなりません。内部抵抗はエネルギーを消費します。内部抵抗が小さいほど良いです。

バッテリーの内部抵抗の単位はミリオーム(mΩ)です。

一般的に、電池の内部抵抗は、抵抗内部抵抗と分極内部抵抗で構成されます。内部抵抗の大きさは、電池の材質、製造プロセス、構造によって影響を受けます。

  1. サイクル寿命

バッテリーが充電と放電を繰り返すことをサイクルと呼び、サイクル寿命はバッテリー寿命性能を測る重要な指標となります。

IEC規格によると、携帯電話のリチウム電池は0.2Cで3.0Vまで放電し、1Cで4.2Vまで充電する必要があります。電池容量は500サイクル後も初期容量の60%以上に維持される必要があります。つまり、リチウム電池のサイクル寿命は500回です。

国家規格によれば、300 サイクル後も容量は初期容量の 70% を維持する必要があります。

バッテリー容量が初期容量の60%未満の場合、一般的には廃棄対象とみなされます。

  1. DOD: 排出深度

これは、バッテリーによって放出される定格容量のパーセンテージとして定義されます。

一般的に、放電深度が深くなるほど、バッテリーの寿命は短くなります。

  1. カットオフ電圧

終止電圧は充電終止電圧と放電終止電圧に分かれており、電池の充電や放電がこれ以上続けられない電圧です。終止電圧で充電や放電を続けると電池寿命に大きな影響が出ます。

リチウム電池の充放電終止電圧はそれぞれ4.2Vと3.0Vです。

リチウム電池を終止電圧を超えて充電または放電することは固く禁じられています。

  1. 自己放電

これは、生産中の容量の減少率を指します。太陽電池単位時間あたりの容量減少率として表されるストレージ容量。

一般的なリチウム電池の自己放電率は2%~9%/月です。

  1.   SOC(充電状態)

バッテリーの残量と放電可能な総電力のパーセンテージを示します。0〜100%。バッテリーの残量を反映します。

 

(5) リチウムイオン電池の命名規則

違う バッテリー メーカー 電池の命名規則はそれぞれ異なりますが、一般的な電池については統一規格に従っています。電池のサイズは電池の名前でわかります。

IEC61960 によれば、円筒形および角形電池の規則は次のとおりです。

  1. 円筒形電池、3文字と5桁の数字、

3 文字で、最初の文字は負極の材質を表します。I はリチウムイオンが内蔵されていることを意味し、L はリチウム金属またはリチウム合金電極を表します。2 番目の文字は正極の材質を表します。C はコバルト、n はニッケル、m はマンガン、V はバナジウムを表します。3 番目の文字は R で、円筒を表します。5 桁で、最初の 2 桁は直径、最後の 3 桁は高さを表します。すべて mm 単位です。

  1. 四角い電池、3文字の後に6桁、

3 文字。最初の 2 文字は円柱と同じ意味を持ちます。最後の文字は p で、正方形を意味します。

6桁あり、最初の2桁は厚さ、真ん中は幅、最後の2桁は高さ(長さ)を表し、単位もmmです。

たとえば、ICR 18650 は、直径 18 mm、高さ 65 mm の汎用 18650 円筒形バッテリーです。

ICP 053353は、厚さ5mm、幅33mm、高さ(長さ)53mmの角型電池です。

(6) リチウムイオン電池技術

電池やメーカーによってプロセスフローは多少異なり、詳細なプロセスフローは非常に複雑になります。以下に、基本的なプロセスフロー、セル製造のプロセスフロー、パック製造のプロセスフローを示します。

電池の製造プロセスには、主にポールピースの製造、電池の製造、バッテリーの組み立て、液体の注入、化学形成、分離などのプロセスが含まれます。

バッチ処理から巻き取りまで、正極と負極は別々の工場で同時に製造されます。正極と負極が製造された後、後続のプロセスは一緒に行われます。中間に品質検査の異なる QA リンクが挿入されます。

(7) リチウムイオン電池のグループ接続と直並列接続

分野によって、バッテリーに対する要件は異なります。システムには、電圧、容量、内部抵抗などに関する特別な要件があり、単一のバッテリーでは要件を満たすことができない場合が多く、外部に電力を供給するには、直列および並列に接続する必要があります。

直列および並列接続されたバッテリーの性能は、最も性能の悪いバッテリーの性能によって決まります。これは「バレル原理」と呼ばれることがよくあります。したがって、バッテリーのグループ化の最も重要なポイントは、バッテリーの性能パラメータの一貫性です。

たとえば、ノートパソコン、電動自転車、電気自動車、エネルギー貯蔵システムなどでは、バッテリー パックを形成するためにバッテリーの直列接続と並列接続を考慮する必要があります。

ノートパソコンのバッテリー電圧は一般的に11.1Vまたは14.8Vで、主に18650バッテリーなので、一般的には2直列3並列、または2直列4並列になります。

Apple iPad は 3 つのポリマー バッテリーが並列に接続されており、容量は約 25wh です。

電動自転車・電動バイクのシステムは、一般的に24V、36V、48V、60V、72Vシステムです。具体的なグループ条件については、次の表を参照してください(sは直列接続を表します)。

純電気自動車やハイブリッド電気自動車(EV/PHEV)は電圧が高く、約250~500Vで、直列接続すると最大電圧は150ノット以上になります。

さらに、直並列接続におけるバッテリーのグループ化では、バッテリー電圧プラットフォームの一貫性、バッテリー容量の一貫性、バッテリーの内部抵抗の一貫性など、考慮すべき点が多数あります。

直並列接続後のバッテリーパラメータの一貫性は、バッテリーの性能と寿命に大きな影響を与えます。

バッテリーパック電圧マンガン酸リチウム/三元リチウムリン酸鉄リチウム
12V4S4S
18V5S6S
24V7S8S
36V10S12S
48V13S15S/16S
60V16S19S
64V18S20代
72V20代23S

 8)各種動力電池の比較

動力バッテリーは主にその用途の観点から考えられ、主に電気自動車、電動自転車、電動工具などに使用されます。

パワーバッテリーは普通のバッテリーとは異なりますが、いくつかの特別な特徴があります

  1. 電池の直列接続と並列接続
  2. バッテリーの容量が大きい
  3. バッテリーの放電率が高い(ハイブリッドパワーと電動工具)
  4. バッテリーにはより高い安全要件がある
  5. バッテリーの動作温度範囲は広い
  6. バッテリーの耐用年数は長く、一般的に5~10年です。

動力電池の特殊性により、その製造工程と材料には若干の違いがあります。正極材料の状況に応じて、主にマンガン酸リチウム(LiMn2O4)、三元リチウム(LiMn2O2)、リン酸鉄リチウム(LiFePO4)などに分けられます。電圧プラットフォーム、エネルギー密度、価格、安全性など、すべて一定の違いがあります。詳細については、以下の表の比較を参照してください。

(コバルトリチウムは安定性が低く、価格が高いため、動力電池としてはあまり使用されていません。以下の表にリストおよび比較を示します)

アイテム仕様コバルト酸リチウム三元リチウムマンガン酸リチウムリン酸鉄リチウム
1タップ密度(g/cm3)2.8~3.02.0~2.32.2~2.41.0~1.4
2比表面積(m2/g)0.4~0.60.2~0.40.4~0.812~20
3容量密度(Ah/kg)135~140155~165100~115130~140
4電圧プラットフォーム(V)3.73.63.63.2
5リサイクル時間>300>800>500>2000
6遷移金属貧しい貧しいリッチ 非常に裕福
7材料費すごく高い高い低い低い
8環境に優しいコバルトニッケルとコバルトを含む/   /
9安全性貧しい一般的な良い素晴らしい
10応用小型バッテリー小型バッテリー、小型電力バッテリーパワーバッテリーパワーバッテリー、超大容量電源

(9)リチウム電池モデル

電気特性上、バッテリーの内部抵抗は抵抗器と完全に同等ではありません。詳細については、海外のPNGV等価回路モデルを参照してください。下図のとおりです。

バッテリーの内部抵抗は主にオーム抵抗 R0 と分極抵抗 R1 で構成され、C1 は分極容量です。

業界におけるバッテリーの内部抵抗測定には、主にDC放電法とAC注入法の2つの試験方法があります。これらは通常の抵抗測定方法では測定できず、専用の内部抵抗測定器でのみ測定できます。

バッテリーの内部抵抗は、バッテリーの性能と寿命を反映する重要なパラメータです。バッテリーのサイクル寿命が近づくと、バッテリーの内部抵抗は急激に増加します。サイクル数と内部抵抗の関係を下図に示します。

10) リチウムイオン電池の電気的特性と主要パラメータ

  1. バッテリーの充放電曲線

リチウム電池の充放電曲線とは、電池容量と開放電圧の関係曲線を指します。放電曲線に基づいて、下図に示すように、電池の電力を大まかに推定できます。

リチウム電池の充放電曲線は、充放電電流だけでなく、温度にも関係しています。下の図に示されています。

  1. バッテリーの主なパラメータ

リチウム電池は、その特性上、過充電、過放電、過電流、過熱の恐れがあります。したがって、安全性と電池寿命を考慮すると、電池を適切に保護する必要があります。頻繁に遭遇するパラメータがいくつかあり、それらは並列にリストされています。異なるメーカー間で電圧にほとんど違いはありません。ただし、動作温度、放電率、またはメーカーが異なる電池間では、多少の違いが生じます。

比較項目マンガン酸リチウム/三元リチウムリン酸鉄リチウム
電圧3.7V/3.6V3.2V
カットオフ充電電圧4.2V3.6V
放電カットオフ電圧3.0V2.0V
動作温度-20〜60℃-10〜65℃
最大排出速度3〜10℃3〜10℃

11) リチウムイオン電池の保護と管理の要件とシステム

リチウム電池の特性上、電池保護ボード(PCM)または電池管理システム(BMS)を追加する必要があります。保護ボードまたは管理システムのない電池は使用禁止であり、大きな安全上のリスクがあります。安全性は常に電池システムの最優先事項です。

バッテリーが適切に保護または管理されていない場合、寿命が短くなったり、損傷したり、爆発したりする危険があります。

PCM(電源回路モジュール)は、主に携帯電話やノートパソコンなどの民生用製品に使用されます。

バッテリー管理システム(BMS)は、主に電気自動車、電動自転車、エネルギー貯蔵などの大規模システムなどの動力バッテリーに使用されます。

PCM の主な機能には、OVP、UVP、OTP、OCP などがあります。異常が発生した場合、システムは自動的に遮断され、システムの安全性が確保されます。

バッテリー保護システム技術は非常に成熟しており、関連するボード工場が多く、主に華南に集中しています。また、特殊なリチウムバッテリー保護チップを提供する専用ICメーカーもあります。この部品は比較的成熟しており、中国には成熟した保護ICチップがたくさんあります。

保護システムの基本的な保護機能に加えて、バッテリー管理システム (BMS) の主な機能には、バッテリー電圧、温度、電流の測定、エネルギーバランス、SOC の計算と表示、異常アラーム、充放電管理、通信などが含まれます。一部の BMS システムでは、熱管理、バッテリー加熱、バッテリー健康状態 (soh) 分析、絶縁抵抗測定なども統合されています。

BMS機能の紹介と分析:

  1. バッテリー保護は PCM に似ており、過充電、過放電、過熱、過電流、短絡保護が含まれます。通常のリチウムマンガン電池や三元リチウム電池と同様に、いずれかの電池の電圧が 4.2V を超えるか、いずれかの電池の電圧が 3.0V を下回ると、システムは自動的に充電または放電回路を遮断します。電池の温度が電池の動作温度を超えるか、電流が電池の放電電流を超えると、システムは自動的に電流経路を遮断し、電池とシステムの安全を確保します。
  2. 一定期間動作した後のバッテリー パック全体のエネルギー バランスには大きな違いが見られます。これは、多数のバッテリーが直列に接続されていること、セル自体の不一致、動作温度の不一致、またはその他の理由による可能性があります。これは、バッテリーの寿命とシステムの使用に大きな影響を与えます。エネルギー バランスは、個々のセル間の差を補い、アクティブまたはパッシブな充電または放電管理を行って、バッテリーの一貫性を確保し、バッテリーの寿命を延ばすためのものです。

業界にはパッシブイコライゼーションとアクティブイコライゼーションの 2 種類の方法があります。パッシブイコライゼーションは主に抵抗によって消費される電力量のバランスをとるためのものです。アクティブイコライゼーションは主に、容量、インダクタンス、またはトランスを介して、より電力の高いバッテリーの電力を電力の低いバッテリーに転送するためのものです。パッシブイコライゼーションとアクティブイコライゼーションの比較を次の表に示します。

能動的均衡システムは比較的複雑で、コストも比較的高いため、主流は依然として受動的均衡です。

比較項目受動的な均衡能動的平衡
平衡モード抵抗消費誘導等価伝達
均衡効率低い高い
プログラムの成熟度成熟したより成熟した
システムの複雑さ低い高い
システムコスト低い高い
  1. SOC計算、バッテリー電力計算はBMSの非常に重要な部分であり、多くのシステムは残りの電力をより正確に知る必要があります。技術の発展により、SoC計算には多くの方法があります。精度要件が高くない場合は、バッテリー電圧に応じて残留電力を判断できます。主な正確な方法は、電流積分法(ah法とも呼ばれます)、q = ∫ I DT、内部抵抗法、ニューラルネットワーク法、カルマンフィルター法などです。現在、業界の主流は依然として電流スコアリング法です。
  2. 通信。システムによって通信インターフェースの要件は異なります。主流の通信インターフェースは、SPI、I2C、CAN、RS485 などです。自動車およびエネルギー貯蔵システムでは、主に CAN と RS485 が使用されています。

競争が不十分で、BMSシステムが複雑であるため、システムメーカーは比較的少なく、関連するチップメーカーは主に欧米のメーカーで、中国にもいくつかの大手企業があります。将来的には多くのチャンスがあります。

BMS の技術、製品、メーカーについて、メールでご連絡させていただければ幸いです。

(12) リチウムイオン電池の充電要件とシステム

リチウム電池の主流の充電方法は定電流定電圧(CC / CV):定電流-定電圧です。最初に定電流で充電し、一定の電位に達した後に定電圧で充電します。優れた充電器は、電池の電圧状態に応じてトリクル充電することもできます。一部のシステムでは、背面にパルス充電モードを追加し、時間に応じて充電終了を設定します。

一般的な充電器には、電流制限、電圧制限、過電圧保護、過電流保護、過熱保護、逆接続防止などの機能が統合されています。具体的な充電システムは下の図に示されています。

さらに、充電器の充電は通常、PCM または BMS と組み合わせて、定電圧充電段階でエネルギーバランスをとります。

通常のコバルト酸リチウム電池の場合、電池電圧が3.0Vより低い場合、充電器は電池の損傷を避けるためにトリクル充電(約0.1C)を開始します。電池電圧が3.0Vまで充電されると、定電流充電(約1C、電流はシステムによって異なります)に変更されます。電池電圧が4.1Vに達すると、電池電圧が定電圧充電に変換されたことが検出されます。電池電流が約0.1Cまで低下すると、充電が完了し、充電システムと充電回路が閉じます。充電曲線を下図に示します。

異なる電力に応じて、充電器は異なる制御技術を採用しています。低電力の場合はリニア電源が主な方式で、高電力の場合はスイッチング電源が主な方式です。充電器技術はかなり成熟しており、充電器の性能と効率は基本的に比較的良好なレベルに達しています。関連メーカーは多数あります。充電器に関係する主な技術は、主に電源技術とバッテリー技術です。関連メーカーは以前にも電源製造を行っていました。

(13)リチウム電池の応用分野

バッテリーは主に、消費者向け製品、デジタル製品、電力製品、医療、セキュリティに使用されます。

動力家電デジタル健康管理安全電熱式その他
電気自動車携帯電話デジタルカメラ手のひら心電計 火災非常灯暖かい衣類電子メニュー
電動自転車ノートデジタルビジコンバイタルサインモニター防犯カメラ加熱布電気シェーバー
電動バイクタブレットPCBluetoothヘッドセットポータブル超音波診断装置POS端末ハンドウォーマーワイヤレス充電
エネルギー貯蔵システムネットブックワイヤレスマウスポータブル酸素濃度計ワイヤレス通話加熱インソール軍事装備
バックアップパワーアップミッドBluetoothキーボードポータブル胎児音モニターワイヤレスドアベル暖かい手袋井戸検出
電動工具GPSカーキットレーザー治療器入口ガードシステムサーチライト
模型飛行機電子書籍LED懐中電灯ワイヤレス電子医療指紋認証LEDスクリーン
ワイヤレススピーカー内視鏡RFIDモニタリングLEDソーラー街灯
アイケアZig Bee 盗難防止
理学療法製品
LUXMAN - ベストセラーのオールインワンソーラー街灯

中国で最も売れているソーラー街灯

省エネと環境保護に対する人々の意識が徐々に高まるにつれ、従来のLED街灯の代わりにソーラー街灯を設置する人が増えています。数あるソーラーランプの中でも、LUXMAN LIGHTの S3シリーズ統合ソーラー街灯 最も売れているソーラー街灯の 1 つです。

ベストセラーのソーラー街灯

では、LUXMAN S3 シリーズのベストセラーソーラー街路灯の利点は何でしょうか?

簡単にインストールできます

Luxman S3 シリーズのベストセラー ソーラー ストリート ライト 100% は、ソーラー電源、スタンドアロン設計、配線不要、数分で簡単に設置できます。

S3 シリーズの統合型ソーラー街路灯は、特殊な粉体塗装による表面処理を施した全アルミニウム設計を採用しており、海辺や塩分の多い空気の場所の近くに設置できます。

調整可能なマウントタイプにより、緯度と経度に応じてより柔軟な設置が可能になります。

ソーラー街灯取り付けベース

簡単にコントロールできる

インテリジェントな電源管理システムを備えており、自動電力補正により、厳しい気象条件やさまざまな地理的場所でもライトの全体的なパフォーマンスを最適化します。

オプションで 3 つの照明モードを選択できます。

1. モーションセンサーモード、つまり、人がいるときに 100% が点灯し、30 秒後に 30% が点灯します。

2. タイミングモード:1時間70% + 2時間100% + 2時間50% + 7時間30%。

3. タイミング制御とセンシングのハイブリッド モード: 最初の 5 時間は時間制御、最後の 7 時間はセンシング モード。

ユーザーはリモコンで動作モード、夜間の動作時間、明るさを選択できます。

ソーラー街路灯コントローラー

3つのLEDインジケータが主要コンポーネントの実際の状態を表示します

 

指標 事象結果
 

 

青色のインジケーター

点滅 ソーラーパネルが作動中(バッテリーが充電中)であることを示します。
点滅せずにオンバッテリーが完全に充電されていることを示します。
緑のインジケーター点滅バッテリーの電力が不足しており、緊急に交換する必要があることを示しています。
点滅せずにオンバッテリー電源が正常に動作していることを示します。
指標 これは LED ランプが動作していることを示します。そうでない場合は、LED ランプは動作していません。

 

メンテナンスが簡単

センサーおよびコントローラーモジュールの交換

モジュラー設計なので、対応するネジを外すだけで簡単に交換できます。

バッテリー交換

引き出しデザインで、バッテリーボックスを引き出し、対応するネジを外して交換します。

ベストセラーのソーラー街灯

 

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ソーラーカメラ街灯

ソーラーカメラ街灯に関するよくある質問と回答

 1. ソーラーカメラライトはどのように機能するのか?

のシステム カメラ付きソーラー街灯 LED照明+カメラシステムの2つのサブシステムに分けられます。

彼らは相互に干渉することなく独立して働いています。

ソーラーカメラ

2. カメラはPTZ制御できますか?

標準的なソーラーカメラ街灯は固定器具(PTZではない)ですが、取り付け前に微調整できます。

夜間でも LED 照明がカメラに十分な光を提供するため、ナイトビジョン機能は削除されました。

 

3. ソーラーカメラ街路灯システムではどのようなデバイスがサポートされていますか?

コンピューター、モバイル、タブレット、スマート TV などの iOS および Android システム デバイス。

IPソーラーカメラ

4. カメラにユーザーを追加するにはどうすればよいですか?

ユーザーを追加することもできますが、カメラは同時に 4 ~ 6 人のユーザーによるカメラの確認をサポートしていることに注意してください。接続手順は最初のユーザーと同じです。

注記: Wi-Fi が変更された場合、最初のユーザーはまずカメラをリセットする必要があります (9 ページのリセット手順に従ってください)。その後、他のユーザーがカメラの接続を開始します。

 

5. TF カードの大きさはどれくらいですか?

カメラ内には 32GB の TF カードが内蔵されており、10 ~ 12 日間のビデオと画像の保存が可能です。

 

6カメラのカバー範囲?

カメラの視聴距離は取り付け高さによって異なります。

標準ピクセルは1,000,000ピクセルで、HD1280P、720Pのビデオと写真をサポートします。

 

7. カメラはどのように機能するのか?

使用可能なカメラの動作モデルは 2 種類あります。

– 1つ目は、ローカルモード

ローカルモードでは、カメラは WIFI ホットスポットを作成し、携帯電話/タブレット アプリを使用してカメラに接続し、携帯電話でカメラを操作できます。

理想的な距離はカメラから10〜12メートルです。

– 2つ目は、リモートモードです

このリモート モードでは、カメラは携帯電話を介して WLAN (自宅やオフィスの WIFI など) に接続する必要があります。

接続に成功すると、WLAN または 4G ネットワークがあれば、携帯電話、タブレット、コンピューターを使用して、データ転送を含め、どこからでもカメラを操作できます。

カメラ付きのソーラー街路灯のグループが WLAN に接続されている場合は、携帯電話のアプリまたはコンピューター ソフトウェアにすべてのカメラを追加して、集中的に操作できます。

ソーラー街灯 田舎

中国の農村地帯を照らすソーラー街灯

近年、ますます多くのソーラー街路灯が使用され、関心を集めています。 ソーラー街灯 多くの村や農村でも使用されています。新型コロナウイルスの流行後、中国政府は経済を刺激するために30兆円のインフラ計画を策定しました。新農村復興プロジェクトもその1つです。政府は企業が農村に先進的な照明製品を提供することを奨励しています。これらのプロジェクトを通じて、ますます多くの山奥の村にソーラー街灯が設置され、地元の村人の夜の生活がより便利で安全になりました。

農村に設置するソーラー街路灯の一般的な設置距離間隔は、まず道路の幅と照明の需要によって決まります。農村街路灯柱間の間隔は、国家標準の要求に適合していません。農村街路灯は一般的に片側照明を採用しており、都市道路照明間隔規定(CJJ45-2015)の国家標準に従って、間隔の設置高さの3倍以下に達していればよいです。たとえば、街灯柱の設置高さは8メートルなので、間隔は24メートル以内であれば要求に適合します。

ソーラー街灯を設置する際には、照明の要件と設置場所の特性を考慮する必要があります。たとえば、一般的な農村道路では、20Wと30Wのソーラー街灯を選択できます。設置距離は25〜30メートルです。ワット数が大きすぎると、リソースの無駄になり、ワット数が小さすぎると、アプリケーションの役割を果たせません。

農村部では、街灯間の距離は30〜50メートルです。一般的には、片側設置型、両側交差設置型、両側対称設置型の3種類の設置型があります。T字路灯、交差点灯、カーブ灯などの特殊なケースでは、実際の状況に応じて光を配分することができます。自動車車線と非自動車車線の両方に照明が必要な場合は、片側または両側双方向照明を使用できます。

(1)道路幅が10メートル未満の場合、ソーラー街路灯農村は片側照明で十分である。

(2)道路照明の幅が10~15メートルの場合、LUXMAN LIGHTは、両側にクロスインストールランプを使用してソーラー街路灯を設置することを推奨します。

(3)道路照明の幅が15メートルを超える場合は、両側に相対照明の方法でソーラー街路灯を設置することをお勧めします。たとえば、60W分割ソーラー街路灯の最適距離は30〜50メートル、30W統合ソーラーLED街路灯は30メートルです。

(4)T字型交差点においては、三角形の近傍にT字型ランプを配置し、交差点近傍に照明用のランプを2個以上配置することができる。

(5)道路交差点には一般的に監視カメラが設置されており、鮮明に撮影する必要があり、撮影の要求に応じて配置することができる。

6) ソーラーランプは、交通事故による街灯柱への衝突を避けるために、一般的にはカーブの外側に配置されます。

 

LUXMAN - 春

コロナウイルスは過ぎ去り、光が訪れる

新型コロナウイルス肺炎が世界で発生し、多くの都市が閉鎖され、パートナーが困っているとき、 ラックスマンライト 流行の予防と制御にほとんど努力が払われませんでした。ラックスマンの世界のパートナーには、無料の医療物資を送りました。

人類は太古の昔からウイルスと戦ってきました。私たちが成し遂げた科学技術の進歩により、コロナウイルスの蔓延を抑え、人命の損失を減らすことができました。今日の医療システムはかつてないほど強固になっています。科学者は、ウイルスはランダムで国籍がないと言っています。ウイルスは私たち全員の挑戦です。私たちは団結するか、恐怖に負けるかのどちらかです。現在、中国は流行を抑制し、人々の生活と仕事は基本的に正常化し、子供たちは学校の授業に戻っています。

世界中の人々が私たちと同じ仕事をしており、その家族も私たちと同じ心を寄せています。これらの経験を通して、心配しないで、恐れないで、この疫病はやがて過ぎ去ります。なぜなら、恋人、親戚、友人、同胞、そして私たちの明日のために、この疫病抵抗戦争に勝つために最善を尽くしている英雄がたくさんいるからです。

水が集まって川ができ、土が積もって山ができる。人々が力を合わせれば霞は消えて光が差す。

ラックスマンライトチーム
2020年5月21日

コロナウイルス

 

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