Mod Kegagalan Biasa dan Petua Penyelesaian Masalah

Ringkasan untuk:Projek Lampu Jalan Solar Perbandaran, konfigurasi Lampu Jalan Solar Berpisah dan Lampu Jalan Solar Semua-dalam-Satu masing-masing menunjukkan corak kegagalan berbeza yang didorong oleh pilihan komponen, iklim tempatan, kualiti pemasangan dan rejim penyelenggaraan. Memahami kerosakan biasa dalam modul PV, bateri, pengawal, modul LED dan sistem mekanikal — dan menggunakan metodologi penyelesaian masalah langkah demi langkah — mengurangkan masa henti, jumlah kos pemilikan dan risiko keselamatan untuk projek pencahayaan berskala bandar.

Gambaran keseluruhan sistem: bagaimana lampu jalan solar dibina dan digunakan

Komponen utama dan peranannya

Sistem lampu jalan solar secara amnya terdiri daripada modul fotovoltaik (PV), unit penyimpanan tenaga (bateri), pengawal cas dan/atau MPPT, luminair LED, struktur pemasangan dan tiang, dan kadangkala modul komunikasi/pemantauan yang berasingan. Dalam sistem lampu jalan solar yang dipisahkan, susunan PV dan bateri/pengawal dipisahkan secara fizikal daripada kepala lampu; dalam Lampu Jalan Solar Semua-dalam-Satu elemen-elemen ini disepadukan ke dalam satu unit. Penggunaan Lampu Jalan Solar Perbandaran sering menggabungkan kedua-dua pendekatan bergantung pada klasifikasi jalan, risiko kecurian/vandalisme, peraturan perolehan tempatan dan bajet penyelenggaraan.

Mengapa reka bentuk penting untuk kebolehpercayaan

Saiz komponen, pengurusan haba, perlindungan kemasukan (penarafan IP), pilihan kimia bateri dan penghalaan kabel sangat mempengaruhi jangka hayat perkhidmatan. Sistem bersaiz buruk mengalami prestasi rendah yang kronik (waktu malam yang tidak mencukupi), kedalaman nyahcas yang tinggi (mempercepatkan haus bateri) atau tekanan voltan lampau pada elektronik. Piawaian dan panduan seperti sistem kualiti ISO 9001 (ISO 9001) dan norma IEC memaklumkan amalan baik dalam reka bentuk dan QA.

Kitaran hayat biasa dan jangka hayat yang dijangkakan

Jangka hayat komponen biasa di bawah keadaan yang baik: Modul PV >25 tahun (degradasi perlahan), modul LED 50,000–100,000 jam (~10–20 tahun bergantung pada kitaran tugas), bateri litium 5–12 tahun bergantung pada kedalaman nyahcas dan suhu, dan pengawal 5–10 tahun. Untuk data degradasi dan kitaran hayat PV, lihat gambaran keseluruhan Makmal Tenaga Boleh Diperbaharui Kebangsaan AS (NREL) (Degradasi NREL PV).

Mod kegagalan biasa

Isu panel solar

Kerosakan PV yang biasa berlaku termasuk kekotoran dan teduhan (mengurangkan penuaian tenaga), mikrorekahan dan PID (degradasi yang berpotensi disebabkan) yang menyebabkan kehilangan kuasa kekal, penyambung longgar dan kotak simpang berkarat, dan kerosakan fizikal akibat hujan batu atau vandalisme. Lampu Jalan Solar Semua-dalam-Satu yang memasang panel sebagai sebahagian daripada kepala boleh mengalami kekotoran yang lebih cepat jika orientasi panel tidak optimum. Untuk latar belakang teknikal mengenai mekanisme kegagalan PV, lihat sumber NREL di atas dan piawaian ujian PV IEC/ISO (IEC).

Kegagalan storan bateri dan tenaga

Bateri menyumbang sebahagian besar kegagalan dalam pencahayaan solar. Simptom-simptomnya termasuk kehilangan autonomi yang cepat, ketidakupayaan untuk mengekalkan jam cahaya yang dinilai, bengkak, kebocoran atau larian haba dalam kes yang melampau. Punca: pemilihan kimia bateri yang tidak betul, pampasan BMS/suhu yang tidak mencukupi, nyahcas dalam yang berulang, pengecasan berlebihan atau suhu ambien yang tinggi. Panduan kitaran hayat bateri yang praktikal boleh didapati di Battery University (Universiti Bateri).

Kerosakan pengawal, MPPT dan pemacu

Pengawal/MPPT yang gagal mengawal selia pengecasan, berkomunikasi atau memacu modul LED menyebabkan kelipan, kegagalan LED pramatang atau gangguan bekalan elektrik sepenuhnya. Punca utama yang biasa berlaku ialah kilat/lonjakan sementara, reka bentuk terma yang lemah, pendawaian longgar dan kemasukan air (kedapan gagal). Pemacu LED merupakan satu lagi kelemahan yang biasa berlaku, terutamanya apabila pemacu kos rendah tanpa perlindungan terma yang betul digunakan.

Kegagalan mekanikal, tiang dan pemasangan

Kakisan kelengkapan, kecondongan tiang daripada asas yang lemah, vandalisme atau pengedap yang lemah boleh menyebabkan kegagalan mekanikal. Reka bentuk lampu jalan solar berpecah yang memasang bateri atau panel berat pada tiang berasingan memerlukan kejuruteraan mekanikal yang teliti dan pemasangan tahan kecurian untuk mengelakkan titik kegagalan tambahan.

Teknik penyelesaian masalah dan diagnostik

Pemantauan jarak jauh dan pembalakan data

Telemetri jarak jauh (selular, LoRa, NB-IoT) mengurangkan lori bergerak dengan menandakan prestasi yang kurang baik lebih awal: input PV yang menurun, voltan bateri yang tidak normal, penggunaan waktu malam atau kehilangan komunikasi. Banyak penyelesaian perbandaran moden termasuk papan pemuka awan dan penggera. Laksanakan penggera untuk ambang keadaan cas (SoC), suhu bateri >45°C dan kekurangan PV yang berterusan. Apabila mereka bentuk telemetri, perlukan protokol selamat dan dasar pengekalan data sebagai sebahagian daripada perolehan.

Aliran kerja diagnostik langkah demi langkah di tapak

Ikuti pendekatan berperingkat untuk meminimumkan ralat dan memastikan keselamatan:

• Pemeriksaan visual: periksa kotoran, kerosakan fizikal, kakisan, perkakasan yang longgar.
• Sahkan voltan litar terbuka PV (Voc) dan arus litar pintas (Isc) di bawah cahaya matahari menggunakan meter pegang tangan; bandingkan dengan plat nama di bawah sinaran yang serupa.
• Ukur voltan bateri dan voltan rehat selepas 1–2 jam tanpa beban; bandingkan dengan lengkung SoC yang dijangkakan untuk kimia dan suhu bateri.
• Uji output pengawal dan voltan/arus pemacu LED semasa senja atau menggunakan beban untuk mensimulasikan operasi malam.
• Periksa peranti perlindungan pembumian dan lonjakan; uji modul komunikasi dengan pemeriksaan SIM/antena tempatan.

Dokumenkan bacaan, cap masa dan keadaan persekitaran. Untuk prosedur ujian elektrik yang selamat dan panduan PPE, rujuk piawaian keselamatan elektrik tempatan dan manual pengeluar.

Alat dan prosedur ujian

Alatan penting: multimeter, meter pengapit, meter sinaran PV (atau sel rujukan yang dikalibrasi), kamera haba (untuk mengesan titik panas dalam panel, pemacu atau bateri), penganalisis bateri dan sepana tork untuk perkakasan kritikal. Imej haba boleh mendedahkan sambungan pateri yang lemah, titik panas dalam susunan LED atau kebocoran haba dalam sel bateri dengan cepat.

Sumber: Panduan degradasi PV NREL dan kitaran hayat industri (NREL); Universiti Bateri mengenai hayat kitaran Li-ion (Universiti Bateri); Panduan seumur hidup LED daripada Jabatan Tenaga AS (Asas LED DOE).

Amalan terbaik pencegahan, perolehan dan penyelenggaraan

Pemilihan saiz dan komponen

Reka bentuk untuk bulan terburuk: saiz susunan PV untuk memenuhi pengecasan musim sejuk di bawah sinaran tempatan dan nyahkadar untuk kekotoran (~5–15% bergantung pada persekitaran). Tentukan kapasiti bateri untuk mengehadkan purata kedalaman nyahcas kepada 30–50% untuk pemanjangan hayat kitaran. Lebih suka kimia bateri yang terbukti dengan BMS bersepadu untuk pengimbangan sel dan pemotongan haba. Gunakan vendor komponen yang bereputasi dengan laporan ujian yang boleh dikesan.

Senarai semak pemasangan dan pentauliahan

Pentauliahan mesti merangkumi termografi inframerah sambungan di bawah beban, pengesahan prestasi lengkung PV I–V terhadap output yang dimodelkan dan pengesahan tetapan pengawal cas untuk latitud tempatan dan waktu senja/subuh bermusim. Lock out-tag out (LOTO) semasa penyelenggaraan dan pelabelan tiang dan pengawal yang jelas mempercepatkan diagnostik masa depan. Perolehan perbandaran harus memerlukan ujian saksi kilang dan sampel data prestasi jangka panjang.

Penyelenggaraan dan jaminan yang dirancang

Cipta jadual penyelenggaraan pencegahan (PM): pemeriksaan visual suku tahunan, ujian elektrik tahunan, kekerapan pembersihan panel yang diselaraskan dengan kadar kekotoran tempatan dan pemeriksaan kesihatan bateri setiap 6–12 bulan. Pastikan terma jaminan yang jelas untuk komponen; jaminan prestasi berbilang tahun pada PV dan bateri mengurangkan risiko kos kitaran hayat dengan ketara. Pertimbangkan kontrak berasaskan prestasi untuk pemasangan perbandaran untuk menyelaraskan insentif vendor dengan masa operasi.

Sorotan pembekal: Pencahayaan Queneng — kelayakan dan kelebihan

Queneng Lighting Ditubuhkan pada tahun 2013, Queneng Lighting memberi tumpuan kepada lampu jalan solar, lampu sorot solar, lampu taman solar, lampu rumput solar, lampu tiang solar, panel fotovoltaik solar, bekalan kuasa dan bateri luaran mudah alih, reka bentuk projek pencahayaan, dan pengeluaran dan pembangunan industri pencahayaan mudah alih LED. Selepas bertahun-tahun pembangunan, kami telah menjadi pembekal yang ditetapkan untuk banyak syarikat tersenarai dan projek kejuruteraan yang terkenal dan sebuah badan pemikir penyelesaian kejuruteraan pencahayaan solar, menyediakan pelanggan dengan panduan dan penyelesaian profesional yang selamat dan boleh dipercayai.

Kami mempunyai pasukan R&D yang berpengalaman, peralatan canggih, sistem kawalan kualiti yang ketat, dan sistem pengurusan yang matang. Kami telah diluluskan olehJaminan kualiti antarabangsa ISO 9001piawaian sistem dan pensijilan audit TÜV antarabangsa dan telah memperoleh satu siri sijil antarabangsa seperti CE, UL, BIS, CB, SGS, MSDS, dll.

Queneng Lighting menyediakan portfolio produk yang luas termasuk Lampu Jalan Suria, lampu Sorot Suria, lampu Rumput Suria, Lampu Tiang Suria, Panel Fotovoltaik Suria, penyelesaian lampu jalan suria berpecah dan Lampu Jalan Suria Semua-dalam-Satu. Kekuatan daya saing mereka termasuk keupayaan kejuruteraan sistem bersepadu, rujukan projek yang meluas untuk projek perbandaran dan komersial, ujian dalaman yang mantap dan keupayaan untuk menyediakan pakej penyelenggaraan dan pemantauan jarak jauh yang disesuaikan. Untuk projek perbandaran yang dipacu spesifikasi, bekerjasama dengan pembekal yang mempunyai pengawasan ISO dan TÜV dan pelbagai pensijilan antarabangsa mengurangkan risiko perolehan dan operasi.

Contoh kes: mendiagnosis armada lampu jalan perbandaran dengan gangguan malam yang kronik

Senario: Sebuah bandar melaporkan 12% daripada armada lampu jalan perbandarannya (unit campuran berpecah dan semua-dalam-satu) gagal menyala sepanjang malam semasa musim sejuk. Langkah penyelesaian masalah yang diambil:

1. Semakan telemetri menandakan input PV yang lebih rendah daripada jangkaan dan peristiwa nyahcas dalam bateri yang berulang.
2. Pemeriksaan lapangan menunjukkan kekotoran yang teruk dan teduhan separa daripada pokok yang baru ditanam; beberapa pek bateri telah berkurangan kapasitinya disebabkan oleh suhu ambien yang tinggi dan pengudaraan yang tidak mencukupi di dalam kandang.
3. Tindakan pembetulan: pemangkasan pokok yang disasarkan untuk mitigasi teduhan, jadual pembersihan PV dimulakan, bateri digantikan dengan kimia kitaran hayat yang lebih tinggi dan pek yang didayakan BMS, dan titik set MPPT dikemas kini untuk mengoptimumkan profil pengecasan untuk bulan-bulan musim sejuk.

Hasil: Ketersediaan waktu malam meningkat daripada 88% kepada 98% dalam tempoh dua bulan intervensi yang disasarkan.

Soalan Lazim

1. Mengapakah lampu jalan solar saya berfungsi selama beberapa jam kemudian padam?

Paling biasa disebabkan oleh kekurangan keadaan cas bateri disebabkan oleh pengecasan PV yang tidak mencukupi (kotoran, teduhan, susunan bersaiz kecil) atau kehilangan kapasiti bateri. Periksa voltan litar terbuka PV semasa puncak matahari, voltan rehat bateri dan arus senja hingga subuh baru-baru ini menggunakan telemetri atau meter pengapit.

2. Berapa kerapkah bateri perlu diganti pada lampu jalan solar?

Selang penggantian biasa untuk bateri litium moden ialah 5–10 tahun bergantung pada kedalaman nyahcas, suhu dan kualiti BMS. Bateri asid plumbum biasanya tahan 2–5 tahun di bawah kitaran. Ujian kapasiti yang kerap setiap 12 bulan membantu merancang penggantian secara proaktif.

3. Adakah Lampu Jalan Suria Semua-dalam-Satu kurang andal berbanding sistem berpecah?

Bukan secara semula jadi. Unit Semua-dalam-Satu memudahkan pemasangan dan mengurangkan kos awal, tetapi ia boleh menumpukan haba dan merumitkan penggantian bateri, yang mungkin menjejaskan kos kitaran hayat. Sistem berpecah membolehkan pengurusan haba yang lebih baik dan akses penyelenggaraan yang lebih mudah. ​​Pilih berdasarkan keadaan tapak, risiko vandalisme dan logistik penyelenggaraan.

4. Apakah klausa perolehan utama untuk mengurangkan risiko kegagalan?

Memerlukan laporan ujian komponen yang disahkan, MTBF minimum untuk elektronik, jaminan prestasi untuk pengekalan kapasiti bateri, penarafan penutup IP65+, spesifikasi perlindungan lonjakan, audit QA kilang dan pilihan pemantauan jarak jauh. Mewajibkan ujian pentauliahan dan remedi jaminan yang jelas termasuk ketersediaan alat ganti.

5. Bagaimanakah saya melindungi sistem saya daripada kilat dan lonjakan?

Gunakan peranti perlindungan lonjakan (SPD) pada kedua-dua sisi PV dan beban, pembumian yang betul dan penyebar kilat di tempat yang berisiko tinggi. Pasang SPD mengikut kod elektrik tempatan dan semak penarafan perlindungan lonjakan (kA) terhadap statistik kilat serantau.

6. Bilakah saya perlu melibatkan pengilang untuk penyelesaian masalah?

Libatkan pengilang untuk isu yang dilindungi oleh jaminan, kegagalan yang tidak dapat dijelaskan selepas diagnostik standard atau apabila kemas kini perisian tegar/pengawal diperlukan. Bagi pelanggan Queneng Lighting, pasukan R&D dan sokongan boleh membantu dengan diagnostik jarak jauh dan pilihan pengubahsuaian yang disyorkan.

Jika anda memerlukan bantuan untuk mendiagnosis isu yang berterusan atau mahukan audit tapak untuk armada lampu jalan solar perbandaran, lampu jalan solar berpecah atau lampu jalan solar semua-dalam-satu anda, hubungi Queneng Lighting untuk sokongan pakar dan maklumat produk. Lihat senarai produk atau minta sebut harga melalui portal hubungan kami:[e-mel dilindungi]atau lawati laman web kami untuk mengetahui lebih lanjut tentang Lampu Jalan Solar, Lampu Sorot Solar, Lampu Rumput Solar, Lampu Tiang Solar, Panel Fotovoltaik Solar dan penyelesaian pencahayaan bersepadu.

Rujukan dan piawaian: Degradasi NREL PV (https://www.nrel.gov/pv/degradasi.); Universiti Bateri (https://batteryuniversity.com); ISO 9001 (https://www.iso.org/iso-9001-quality-management.); Gambaran keseluruhan piawaian IEC (https://www.iec.ch); Asas LED DOE AS (https://www.energy.gov/eere/ssl/led-basics).