सौर स्ट्रीट लाइटिंग सिस्टम के महत्वपूर्ण पैरामीटर और गणनाएँ

जब हम रात के समय शहर की बात करते हैं, तो सड़कों पर लगी स्ट्रीट लाइटें इसका अभिन्न अंग होती हैं। हाल के वर्षों में, पर्यावरण संरक्षण की अवधारणा जनता के बीच तेजी से लोकप्रिय हुई है, और सौर ऊर्जा से चलने वाली स्ट्रीट लाइटों ने काफी ध्यान आकर्षित किया है। यह सुनिश्चित करने के लिए कि ये स्ट्रीट लाइटें रात में सड़क को विश्वसनीय रूप से रोशन कर सकें, हमें स्ट्रीट लाइटों की वाट क्षमता, फोटोवोल्टिक पैनल की शक्ति, बैटरी क्षमता और नियंत्रक की स्थिरता सहित कई महत्वपूर्ण मापदंडों पर विचार करने की आवश्यकता है। सौर स्ट्रीट लाइट प्रणाली का डिज़ाइन और विन्यास महत्वपूर्ण कारक हैं। यह इस बात से संबंधित है कि सड़क को उचित और स्थायी रूप से रोशन किया जा सकता है या नहीं।

हमें सोलर स्ट्रीट लाइट के मापदंडों पर ध्यान क्यों देना चाहिए?

सौर पैनलों का संबंध ऊर्जा संग्रहण क्षमता से है, यानी प्रभावी सूर्यप्रकाश से बैटरी को पूरी तरह चार्ज होने में कितना समय लगता है। LiFePO4 बैटरी की क्षमता इस बात से संबंधित होनी चाहिए कि क्या रात के समय स्ट्रीट लाइट लगातार जलती रह सकती है। सौर स्ट्रीट लाइटिंग सिस्टम के ये पैरामीटर और घटक, यदि अनुचित तरीके से कॉन्फ़िगर किए गए हैं, तो इनके सामान्य संचालन को प्रभावित करेंगे। उदाहरण के लिए, यदि सौर पैनल और बैटरी की क्षमता बहुत कम है, तो स्ट्रीट लाइट रात में ऊर्जा की ज़रूरतों को पूरा नहीं कर पाएंगी, इत्यादि। इसके विपरीत, इन पैरामीटरों की गहरी समझ कुशल, तर्कसंगत और टिकाऊ सौर स्ट्रीट लाइट सिस्टम बनाने में मदद कर सकती है जो विश्वसनीय शहरी प्रकाश व्यवस्था प्रदान करते हैं।

स्ट्रीट लाइट के लिए प्रतिदिन कुल वाट-घंटे की गणना करें।

कुल वाट-घंटे सौर स्ट्रीट लाइटिंग सिस्टम द्वारा प्रतिदिन खपत की जाने वाली विद्युत ऊर्जा है, जो सीधे बैटरी की क्षमता और सौर पैनल के पावर चयन को प्रभावित करती है। स्ट्रीट लाइट की दैनिक ऊर्जा खपत (कुल वाट-घंटे) की गणना करने के लिए, आपको दो मुख्य कारकों का पता होना चाहिए: विभिन्न समय अवधियों के दौरान फिक्स्चर की वाट क्षमता और प्रत्येक समय अवधि के दौरान संचालन के घंटों की संख्या। प्रति दिन कुल वाट-घंटे की गणना करने का सूत्र इस प्रकार है: प्रति दिन कुल वाट-घंटे = विद्युत खपत 1 (W) × विभिन्न समय अवधियों में संचालन के घंटों की संख्या। उदाहरण के लिए, मान लीजिए कि 100W वाट क्षमता वाली एक स्ट्रीट लाइट दिन में 12 घंटे चलती है, जिसमें पहले 5 घंटे 100% क्षमता पर और अंतिम 7 घंटे 50% क्षमता पर चलती है, तो कुल दैनिक वाट-घंटे की गणना इस प्रकार की जाती है: कुल दैनिक वाट-घंटे = 100W × 5 घंटे + 50W × 7 घंटे = 850 वाट-घंटे (Wh)। गणना के परिणामों का उपयोग निम्नलिखित अनुभागों में सौर स्ट्रीट लाइट के लिए आवश्यक बैटरी क्षमता और सौर पैनल शक्ति का निर्धारण करने के लिए किया जा सकता है।

सौर स्ट्रीट लाइटिंग सिस्टम की बैटरी – क्षमता

सौर फोटोवोल्टिक प्रणालियों में उपयोग के लिए अनुशंसित बैटरी प्रकार डीप-साइकिल बैटरी है। डीप-साइकिल बैटरी कम ऊर्जा स्तर तक डिस्चार्ज होने के बाद तेजी से चार्ज होने या कई वर्षों तक लगातार चार्ज और डिस्चार्ज होने के लिए डिज़ाइन की गई हैं। बैटरी इतनी बड़ी होनी चाहिए कि रात में और बादल वाले दिनों में एलईडी स्ट्रीट लाइट को चलाने के लिए पर्याप्त ऊर्जा संग्रहित कर सके। सौर स्ट्रीट लाइटिंग सिस्टम आमतौर पर लिथियम बैटरी (LiFePO4) का उपयोग करते हैं। इसकी अपेक्षाकृत लंबी आयु, अच्छी सुरक्षा और उच्च दक्षता होती है।

प्रकाश उपकरण द्वारा प्रतिदिन उपयोग किए जाने वाले कुल वाट-घंटे की गणना करें। सिस्टम की रूपांतरण दक्षता 95% मानकर गणना करें। बैटरी की डिस्चार्ज गहराई की गणना करें। लिथियम बैटरी की गणना 95% मानकर की जाती है। स्वायत्त संचालन दिनों की संख्या की गणना करें (अर्थात, बिजली उत्पन्न करने के लिए फोटोवोल्टिक पैनलों के बिना सिस्टम को संचालित करने के लिए आवश्यक दिनों की संख्या)। आवश्यक बैटरी क्षमता (Wh) = कुल वाट-घंटे (प्रति दिन) x स्वायत्तता के दिन / 0.95 / डीप साइकिल बैटरी की डिस्चार्ज गहराई

सौर स्ट्रीट लाइटिंग सिस्टम का ई-लाइट केस स्टडी

वर्तमान में, हमारा ग्राहक एक सौर स्ट्रीट लाइट परियोजना पर काम कर रहा है। ग्राहक को 115W की सौर स्ट्रीट लाइटों की आवश्यकता है, जिन्हें सेंसर की आवश्यकता नहीं होती और जो PWM डिमिंग का उपयोग करती हैं, लेकिन उन्हें समय अवधि के अनुसार डिमिंग सेट करने की आवश्यकता है। विशिष्ट समय अवधि आधारित कार्य इस प्रकार है: पहली अवधि 100% है और 5 घंटे तक चलती है; दूसरी अवधि 50% है और 7 घंटे तक चलती है; जिसमें केवल एक रात की रोशनी की आवश्यकता होती है। धूप का समय (चार्जिंग)।

सड़क की चौड़ाई 8 मीटर है, जिसके दोनों ओर 1.5 मीटर चौड़े फुटपाथ हैं। लाइट पोल की ऊंचाई 10 मीटर है, कैंटिलीवर की लंबाई 1 मीटर है, और लाइट पोल और फुटपाथ के बीच की दूरी 36 मीटर है, जो M2 प्रकाश स्तर की आवश्यकताओं को पूरा करती है। E-LITE के प्रकाश सिमुलेशन परिणामों के अनुसार, 115W ओमनी सीरीज बहुत उपयुक्त है।

वाट-घंटे

परियोजना की शर्तों के आधार पर, हमने वास्तविक बिजली खपत की गणना इस प्रकार की:

स्ट्रीट लाइट का कुल उपयोग = (115W x 5 घंटे) + (57.5W x 7 घंटे) = 977.5Wh/दिन

क्षमता का

परियोजना की स्थिति के आधार पर, चूंकि कार्य समय केवल एक रात के लिए है, इसलिए हम इस ऊर्जा आवश्यकता का अनुवाद करते हैं।

हमारी बैटरी प्रणाली के वोल्टेज को ध्यान में रखते हुए, बैटरी की क्षमता 25.6V है।

बैटरी क्षमता = स्ट्रीट लाइट का कुल उपयोग 977.5WH × (0+1) / 25.6V / 95% / 95% = 42.3AH

निष्कर्ष: बैटरी की क्षमता 25.6V/42A है।

(एक बैटरी सेल की क्षमता 6AH है, इसलिए 42.3AH को राउंड ऑफ करके 42AH कर दिया जाता है)

वाट क्षमता

1. बैटरी पैनल की प्रतिदिन न्यूनतम बिजली उत्पादन क्षमता (बैटरी एक दिन में 6 घंटे में पूरी तरह चार्ज हो जाएगी)

25.6x42AH=1075.2WH

2、बैटरी पैनल की न्यूनतम विद्युत उत्पादन धारा

1075.6WH/6H=179.2W 3. सिस्टम रूपांतरण दक्षता 95%

179.2W/95%=188.63

परिणामों के आधार पर, हम परियोजना की ऊर्जा आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए 1 पीसी 36V/190W (99% सुरक्षा चार्जिंग फैक्टर आरक्षित) सौर पैनल मॉड्यूल स्थापित करने का विकल्प चुन सकते हैं।

ई-लाइट सेमीकंडक्टर कंपनी लिमिटेड
Email: hello@elitesemicon.com
वेबसाइट: www.elitesemicon.com

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