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Análise de distribuição de iluminação pública – Como atender aos padrões de iluminação pública!

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Este é um requisito para design de lâmpada de estrada.

Nome do itemCódigo de rotaLargura da estrada (m)Tipo de superfícieConfiguração da lâmpadaNúmero de lâmpadasAltura da lâmpada (m)Espaçamento da lâmpada (m)Ângulo (°)Comprimento do braço da lâmpada (m)Distância entre a lâmpada e a estrada (m)Iluminância (1m)
Rota 1M57mCIE C2 (Umidade Calculada)Lâmpada unilateral0.81240000.758000
Rota 2M314mCIE C2 (Umidade Calculada)Lâmpada Bilateral0.81040000.758000

Agora, com base nas condições acima, precisamos selecionar a distribuição de luz para as lâmpadas e verificá-la.

Primeiro, vamos analisar as condições da estrada.

Para a Rota 1, com uma largura de estrada de 7 m, esta deve ser uma estrada de duas pistas com arranjos de lâmpadas unilaterais, espaçamento de postes de 40 m e altura de postes de 7,5 m.

Para a Rota 2, com uma largura de estrada de 14 m, esta deve ser uma estrada bidirecional de quatro faixas com arranjos bilaterais de lâmpadas, espaçamento de postes de 40 m e altura de postes de 9 m.

Com base nessas condições da estrada, procedemos à seleção da distribuição de luz, referenciando a categorização de postes de iluminação da IESNA.

Classificação de lâmpadas de rua IESNA

↑ Classificação de lâmpadas de rua IESNA, Manual de iluminação norte-americano, 10ª edição

Para vias de uma ou duas pistas, normalmente escolhemos postes de iluminação pública do Tipo II. O Tipo I é adequado para caminhos e calçadas, enquanto o Tipo III se aplica às rodovias principais.

Podemos nos referir às seguintes regras com base na largura da estrada.

Orientação sobre distribuição de luz na largura da estrada

Conforme a tabela acima, devemos selecionar a distribuição Tipo II L. No entanto, considerando a distância de 0,75 m entre a lâmpada e a estrada, conforme especificado nas condições da estrada, ajustaremos ligeiramente o espaçamento dos postes e escolheremos a distribuição Tipo II M ou S.

Teste de Distribuição de Luz Tipo II

Vamos começar a testar a Rota 1 definindo as condições da estrada no DIALux evo (evitamos o DIALux4.13, pois ele não suporta o padrão EN13201:2015 necessário para selecionar o novo padrão).

Configuração de estrada DIALux evo

Aqui, precisamos selecionar o tipo de superfície como CIE C2 e marcar a opção para calcular superfícies de estradas molhadas, escolhendo W1.

A superfície CIE C2 corresponde ao asfalto, semelhante à refletividade do nosso R3 tradicional. Mais explicações sobre os códigos são fornecidas abaixo:

Códigos de tipo de superfície CIE C2

Com as condições da estrada definidas, podemos selecionar a distribuição de luz para cálculos de verificação.

Selecionaremos uma distribuição Tipo II S para verificação.

Configuração de Distribuição Tipo II S

Defina as condições de disposição da lâmpada e configure o fluxo luminoso da lâmpada para os 5500lm necessários.

Configurações da lâmpada

Resultados da verificação

Resultados de verificação para distribuição S do tipo II

Os resultados não foram satisfatórios; a uniformidade da luminosidade da via ficou abaixo do requisito padrão de 0,5 cd/m². No entanto, tanto Uo quanto Uow, bem como Ul, excederam significativamente os valores padrão.

Podemos concluir que a distribuição pode ser um pouco inadequada, mas onde exatamente ela está faltando? Precisamos analisar a grade de cálculo de brilho.

Análise de grade de cálculo de brilho

Analisando a grade de cálculo acima, encontramos o valor mínimo, que é menor entre os dois postes de iluminação. Isso indica que a distribuição de luz precisa ser reforçada em ambas as extremidades, portanto, escolheremos diretamente a distribuição Tipo II M para nossos cálculos.

Mudança para a Distribuição Tipo II M

Configurações de distribuição do tipo II M

Resultados da verificação

Resultados para Distribuição Tipo II M

Os resultados são todos satisfatórios, indicando que esta distribuição de luz pode atender aos requisitos do cliente sob o fluxo luminoso especificado de 5500lm.

Em seguida, vamos dar uma olhada na Rota 2 e definir as condições da estrada: uma estrada de quatro pistas, bidirecional, padrão M4, superfície molhada calculada.

Configuração das condições da Rota 2

As condições da estrada para a Rota 2 são essencialmente as mesmas da Rota 1, exceto que é uma estrada bidirecional de quatro pistas com arranjos de iluminação bilateral, melhorada em um nível.

Novamente escolheremos a distribuição Tipo II M para arranjo.

Distribuição Tipo II M para Rota 2

Resultados da verificação

Resultados para Validação da Rota 2

Ambos os lados atenderam às condições, indicando que esta distribuição pode satisfazer os requisitos do cliente sob o fluxo luminoso especificado de 6500lm.

Através desta análise, fica evidente que existem padrões a seguir na seleção da distribuição de luz para iluminação pública. Seja escolhendo produtos existentes ou desenvolvendo novas distribuições, é possível projetar de acordo com essas regras e então identificar defeitos por meio de resultados de cálculos, fazendo modificações direcionadas adequadamente.

Índice de renderização de cores de iluminação pública solar

Guia de aplicação do índice de reprodução de cor (CRI) de iluminação pública solar – Perspectiva do fabricante

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Compreendendo o Índice de Reprodução de Cor (IRC) em Iluminação Pública Solar

O Índice de Renderização de Cor (CRI) é um parâmetro crucial para avaliar o desempenho de renderização de cor de fontes de iluminação pública solar. Quanto maior o CRI, melhor a reprodução de cor e o efeito visual é mais próximo da luz natural. Este artigo analisa os valores de CRI de diferentes tipos de fontes de luz e seu impacto na qualidade visual.

Como um fabricante de iluminação pública solar, entendemos que o CRI afeta diretamente os efeitos de iluminação e a experiência do usuário. Abaixo, fornecemos conselhos práticos das perspectivas de princípios técnicos, adaptação de cena e seleção de produto.

Índice de renderização de cores de iluminação pública solar

1. Comparação de tipos de fontes de luz e características de renderização de cores

Tipo de fonte de luzIRC (Ra)Características EspectraisAvaliação de Adaptabilidade (Sistema Solar)
Lâmpada incandescente95-100Espectro contínuo, mas sem luz azulMelhor renderização de cores, mas com eficiência de apenas 15 lm/W, requer capacidade de bateria 3x, agora obsoleto
Lâmpada fluorescente60-85Espectro de linha, sem luz vermelhaDifícil de iniciar em baixas temperaturas (-10℃ queda de brilho em 40%), não é adequado para regiões frias
Lâmpada de sódio de alta pressão20-25Luz amarela de espectro estreito, distorção de cor severaEficiência de 100lm/W+, usada apenas em projetos remotos de baixo custo
Lâmpada LED70-98Espectro total ajustável/espectro segmentadoEscolha popular, modelos de alto CRI oferecem eficiência de 130lm/W+, consumo de energia controlável

2. Impacto do CRI da iluminação pública solar nos efeitos reais

Segurança e Funcionalidade

  • Baixo CRI (Ra<70): Diferença de cor ΔE dos sinais de alerta vermelhos >15 (requisito internacional ΔE<5), distância de reconhecimento facial reduzida em 30%.
  • Alto CRI (Ra≥80): A estratificação da vegetação melhora em 50%, reduz as queixas de “sensação assustadora” à noite.

Economia e Eficiência Energética

  • Para cada aumento de 10 pontos em Ra: requer um aumento de 8% na capacidade da bateria (por exemplo, uma lâmpada de rua de 50 W Ra70→Ra80 requer uma bateria adicional de 10 Ah).
  • Equilíbrio de custos: O prêmio de LED com alto CRI é de cerca de 0,8-1,2 yuan/W, mas o ciclo de manutenção se estende por 2-3 anos.

Valor Comercial

  • Ra≥90: A saturação da cor do produto aumenta em 18%, a taxa de conversão do consumidor noturno aumenta em 12% (dados medidos em praças comerciais).

Índice de renderização de cores de iluminação pública solar

3. Esquema de seleção baseado em cenários

Cenário de aplicaçãoValor Ra recomendadoSolução Técnica ChaveSensibilidade de Custo
Estrada principal suburbana70-75Luz branca quente de 3000K + lente assimétrica, reduz o vazamento de luz azul★★☆☆☆
Antiga área residencial80-85Chip de luz suplementar R9 (restauração vermelho escuro) + design antirreflexo★★★☆☆
Cinturão de paisagens de turismo cultural90-95Ajuste de cor inteligente de espectro total LED + RGBCW, restaura texturas de edifícios antigos★★★★☆
Parque industrial65-70Modelos de alta eficiência e baixo CRI, enfatizam iluminação uniforme★☆☆☆☆

Sugestões de engenharia:

  • Teste de área principal: use o espectrofotômetro X-Rite CA410 para medir o desempenho de R9 (vermelho profundo) e R12 (azul profundo).
  • Solução híbrida: Módulo básico (Ra70) + módulo de luz suplementar principal (Ra90), equilibra custo e efeito.

4. Otimização Técnica e Pontos de Controle de Qualidade

Tecnologia de aprimoramento espectral

  • LED excitado por violeta: Continuidade espectral e similaridade com a luz solar atingem 92%, Ra≥95 e pico de luz azul reduzido em 40%.
  • Escurecimento dinâmico: alterna automaticamente para o modo CRI baixo (Ra85→70) durante períodos de pouco tráfego, estendendo a vida útil da bateria em 30%.

Controle de Atenuação

  • Padrão de atenuação anual: produtos de alta qualidade apresentam declínio anual de CRI ≤1,5, produtos de baixa qualidade podem atingir 5-8 pontos.
  • Circuito de compensação: Módulo de regulação de corrente integrado, compensa o declínio da renderização de cor causado pelo envelhecimento do chip de LED.

Design Óptico

  • Lente composta: a distribuição de luz secundária reduz a dispersão inválida e aumenta a renderização de cor efetiva da luz em 15%.

5. Sugestões de compra do usuário

  1. Padrões de certificação: Solicite o relatório de teste CIE S 025/E:2015, com foco em Rf (fidelidade) e Rg (índice de gama).
  2. Termos de garantia: Escolha fabricantes que prometem “declínio de Ra ≤3 em 5 anos”, priorize produtos que suportem atualizações modulares.
  3. Verificação no local: use cartões de cores padrão (por exemplo, ColorChecker 24 cores) para comparar os efeitos de iluminação antes da instalação.

Referência de caso: Um determinado projeto de cidade antiga usou LED com Ra95+R9>60, aumentando o tempo de permanência dos visitantes noturnos em 1,2 horas e a receita da loja em 18%.

Como fabricante, recomendamos que os usuários escolham uma solução de renderização de cores “suficiente e econômica” com base nas necessidades reais, evitando o desperdício de custos trazido pela busca cega de parâmetros altos. Para soluções personalizadas, podemos fornecer serviços de simulação de espectro e cálculo de consumo de energia.

Etiqueta: Iluminação Pública Solar CRI

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sistema de armazenamento de energia de bateria solar

Armazenamento de energia industrial encontra sistemas automatizados de limpeza de painéis solares

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Impulsionados pela transformação da estrutura energética global e pelos objetivos de “duplo carbono”, armazenamento de energia industrial a tecnologia está evoluindo de uma simples ferramenta de armazenamento de energia para um nó central no sistema de fabricação inteligente. O acompanhamento Sistemas de limpeza de painéis solares totalmente automatizados, com suas capacidades inteligentes de operação e manutenção, está se tornando um avanço fundamental na melhoria da eficiência e na extensão da vida útil de equipamentos de armazenamento de energia. A análise a seguir explora isso a partir das dimensões de inovação tecnológica e valor comercial.

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1. Cinco cenários de aplicação de ponta para armazenamento de energia industrial

1.1 Pico de redução de consumo da rede inteligente

Em 2024, um grupo siderúrgico chinês implantou um sistema de armazenamento de energia de bateria de fluxo de ferro-cromo de 200 MW/800 MWh, que responde às flutuações de carga da rede em tempo real, economizando mais de 120 milhões de yuans em custos de eletricidade anualmente. O sistema de inspeção por drone que o acompanha reduziu o tempo de resposta a falhas de 6 horas para 15 minutos.

1.2 Gestão de energia de microrrede

Um parque industrial de borracha do Sudeste Asiático adotou uma microrrede “fotovoltaica + bateria de íons de sódio”, combinada com algoritmos de previsão de energia de IA, permitindo produção contínua de 24 horas. O robô de limpeza totalmente automatizado remove a poeira dos painéis fotovoltaicos diariamente, aumentando a eficiência da geração de energia em 18%.

1.3 Transformação da economia de energia na indústria pesada

Uma fábrica automotiva alemã integrou um sistema de armazenamento de energia de supercapacitor para recuperar energia de frenagem na oficina de estampagem. Combinado com um dispositivo de limpeza a laser que remove continuamente a camada de óxido na superfície do capacitor, a eficiência de conversão de energia permanece estável em mais de 92%.

1.4 Sistemas de emergência do data center

O data center Azure da Microsoft adotou um módulo de armazenamento de energia resfriado a líquido por imersão, combinado com tecnologia de autolimpeza de dutos, garantindo confiabilidade de fornecimento de energia de 99.999% durante a temporada de tufões de 2024, ao mesmo tempo em que reduziu os custos de manutenção de rack único em 40%.

1.5 Sistemas de Energia Distribuída

A rede de lojas de conveniência 7-Eleven do Japão implantou unidades modulares de armazenamento de energia de zinco-ar, que mantêm a eficiência de carga-descarga 85% em ambientes úmidos por meio da tecnologia de limpeza de nano-revestimento controlada por nuvem.

2. Quatro vantagens principais dos sistemas de limpeza de painéis solares totalmente automatizados

2.1 Revolução da Eficiência

  • Dispositivos ultrassônicos de remoção de poeira podem aumentar a eficiência de resfriamento da bateria de lítio em 30%.
  • Robôs de escalada permitem limpeza não destrutiva de 360° de tubulações de baterias de fluxo.
  • Os sistemas de reconhecimento de visão de máquina localizam com precisão as áreas de cristalização de eletrólitos.

2.2 Controle de Custos

Modo tradicionalSistema de limpeza automatizado
Inspeção manual: ¥ 1200 por sessãoCusto de limpeza individual: ¥80
Perda anual de tempo de inatividade: ¥ 860.000Taxa de falha reduzida em 72%

2.3 Atualização de segurança

O radar de ondas milimétricas monitora a concentração de poeira dentro de gabinetes de armazenamento de energia em tempo real, combinado com a tecnologia de adsorção de pressão negativa, reduzindo o risco de fuga térmica para 0,03 incidentes a cada 10.000 horas, excedendo em muito os padrões nacionais.

2.4 Operação e manutenção inteligentes

  • A tecnologia Blockchain registra cada parâmetro de limpeza.
  • Os sistemas gêmeos digitais simulam ciclos de limpeza sob diferentes condições climáticas.
  • Algoritmos de autoaprendizagem otimizam as proporções dos agentes de limpeza.

3. A sinergia tecnológica cria valor incremental

Quando o armazenamento de energia industrial encontra a limpeza totalmente automatizada, ele impulsiona três grandes inovações no modelo de negócios:

  1. Armazenamento de energia como serviço (EaaS): Uma solução completa de locação, incluindo limpeza e manutenção.
  2. Valorização de ativos de carbono:As melhorias de eficiência energética proporcionadas pelo sistema de limpeza podem ser convertidas em créditos de carbono do CCER.
  3. Equipamentos Banco de Saúde: Um sistema de avaliação de valor residual baseado em dados de limpeza.

Produtos recomendados – Robô de limpeza automática de painéis solares Todos

1. Sistema de limpeza automática de painéis solares

  • Horários de limpeza: uma vez por dia;
  • Efeito de limpeza: mais de 98%;
  • Método de limpeza: varredura a seco, sem necessidade de água. A função de varredura de água precisa ser personalizada.

É muito adequado para manutenção de grandes usinas de energia, especialmente para grande geração de energia em desertos, cidades e áreas de alta poluição.

Robô de limpeza solar totalmente automático

2. Robôs de limpeza de painéis solares com controle remoto

  • Método de limpeza: lavagem com água, lavagem a seco;
  • Efeito de limpeza: mais de 98%;
  • Modo de operação: semiautomático;

Este é o estilo de empresa de limpeza mais comumente utilizado, fácil de transportar e transportar.

Robôs de limpeza de painéis solares

 

Soluções de aplicação de iluminação pública solar

Fórmulas-chave para projeto de iluminação pública solar

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Este artigo resume fórmulas essenciais comumente usadas em projetos de iluminação pública solar, integrando padrões nacionais e estudos de caso práticos de vários artigos:

1. Cálculo da iluminância média da estrada

Fórmula:
Média = (N × Φ × U × K) / UMA

  • Descrição do parâmetro:
    • N: Número de luminárias
    • Φ: Fluxo luminoso total por lâmpada (lm)
    • U: Fator de utilização (0,4-0,6)
    • K: Fator de manutenção (0,7-0,8)
    • A: Área da estrada (m2) = Largura da estrada × Espaçamento da lâmpada

Exemplo:
Estrada de 6 m de largura, espaçamento de lâmpadas de 30 m, usando LED de 10.000 lm, iluminação unilateral:
Média ≈ (1 × 10.000 × 0,5 × 0,75) / (6 × 30) ≈ 20,8 lx

Projeto de iluminação pública solar

2. Cálculo de potência do painel solar

Fórmula:
VPP = Qday / (Hpico × ηsys)

  • Descrição do parâmetro:
    • Qday = PLED × Twork (Consumo diário de energia, Wh)
    • Hpeak: Média anual local de pico de horas de luz solar (verifique os dados meteorológicos, por exemplo, Pequim 4,5h)
    • ηsys: Eficiência do sistema (0,6-0,75, incluindo perdas de linha, perdas do controlador)

Exemplo:
Potência de carga 80 W, operação diária 10 h, pico de Xangai = 3,8 h:
Potência pvp ≈ (80 × 10) / (3,8 × 0,65) ≈ 324 W

3. Cálculo da capacidade da bateria

Fórmula:
C = (Qdia × D) / (DOD × ηbat × Vsys)

  • Descrição do parâmetro:
    • D: Número de dias nublados consecutivos (geralmente 3-5 dias)
    • DOD: Profundidade de descarga (0,5 para baterias de chumbo-ácido, 0,8 para baterias de lítio)
    • ηbat: Eficiência de carga/descarga (0,85-0,95)
    • Vsys: Tensão do sistema (12V/24V)

Exemplo:
Consumo diário 800Wh, sistema 24V, 3 dias de backup, bateria de lítio:
C ≈ (800 × 3) / (0,8 × 0,9 × 24) ≈ 138,9 Ah → Escolha bateria de 150 Ah

4. Ângulo de instalação do painel solar

Fórmula:
θ = φ + (5° a 15°)

  • Descrição do parâmetro:
    • φ: Latitude geográfica local
    • Otimização de inverno: latitude +10°~15°, otimização de verão: latitude -5°

Exemplo:
Latitude de Nanquim 32°, ângulo de inclinação do suporte fixo definido em 37° (32°+5°) para melhorar a geração de energia no inverno.

5. Pressão do vento em painéis solares

Fórmula:
F = 0,61 × v2 × A

  • Descrição do parâmetro:
    • v: Velocidade máxima do vento (m/s)
    • A: Área do painel fotovoltaico voltada para o vento (m2)

Exemplo:
Área do painel 2m2, velocidade do vento de projeto 30m/s:
F = 0,61 × (30)2 × 2 = 1098 N
É necessário verificar a resistência ao vento do poste de iluminação e da fundação.

6. Correção da tensão operacional do componente (efeito da temperatura)

Fórmula:
Vmp = Vmp(STC) × [1 + α × (T – 25)]

  • Descrição do parâmetro:
    • α: Coeficiente de temperatura (aproximadamente -0,35%/°C para silício monocristalino)
    • T: Temperatura operacional real (°C)

Exemplo:
Tensão nominal do componente 18 V, temperatura de operação 60°:
Vmp ≈ 18 × [1 – 0,0035 × (60-25)] ≈ 15,3 V

7. Compensação de queda de tensão devido à temperatura

Fórmula:
ΔV = Série N × α × ΔT × Vmp(STC)

Exemplo:
3 componentes conectados em série, cada Vmp=30V, diferença de temperatura 35°:
ΔV ≈ 3 × (-0,0035) × 35 × 30 ≈ -11V
É necessário ajustar a faixa de tensão do MPPT.

8. Projeto de otimização da capacidade do painel solar

Fórmula empírica:
Ppv(optar) = 1,2 × Ppv

  • Considere sombreamento, perda de poeira (redução de eficiência de 10-20%)
  • Ao conectar vários componentes em paralelo, aumente os diodos de bypass para reduzir os efeitos de ponto de acesso.

9. Tabela de comparação de parâmetros de projeto típicos

ParâmetroValor de referênciaBase Padrão
Uniformidade de iluminância U0≥0,4 (estrada principal)Normas de iluminação rodoviária CJJ45-2015
Erro de ângulo de inclinação do componente≤±3°Padrões de módulos fotovoltaicos GB/T 9535
Vida útil da bateria≥1500 vezes (bateria de lítio)GB/T 22473 Padrões de armazenamento de energia
Classificação de resistência ao vento≥12 níveis (33m/s)Código de carga de construção GB 50009

Observação: O projeto real deve ser combinado com simulações PVsyst e simulações de iluminação DIALux e validado por meio de testes de campo.