Выбор литий-железо-фосфатных аккумуляторов для раздельных солнечных светильников
Обзор: Почему LiFePO₄PO₄ подходит для солнечных уличных фонарей с раздельными батареями?
Для муниципальных проектов по установке солнечных уличных фонарей и систем с раздельными солнечными батареями требуются батареи с длительным сроком службы, высокой безопасностью, широким диапазоном рабочих температур и предсказуемым поведением в конце срока службы. Литий-железо-фосфатная (LiFePO₄) химия сочетает в себе безопасность, срок службы в календарном и циклическом режимах, а также устойчивость к глубокому разряду, что делает её предпочтительным вариантом для многих систем с раздельными солнечными уличными фонарями и конкурентоспособной альтернативой интегрированным системам «все в одном» солнечных уличных фонарей. В этой статье рассматриваются технические критерии выбора, расчет размеров и проектирование системы, вопросы безопасности и стандартов, а также экономические компромиссы, чтобы инженеры, закупочные группы и муниципальные планировщики могли сделать обоснованный выбор, подкрепленный авторитетными источниками.
Технические критерии выбора литий-железо-фосфатных аккумуляторов
Характеристики химического состава батарей и почему они важны
Основные причины, по которым LiFePO₄ часто выбирают для установки солнечных уличных фонарей с раздельными батареями:
- Безопасность: LiFePO₄ обладает стабильной химией катода и меньшим риском теплового разгона по сравнению с высоконикелевыми NMC-элементами. Подробнее см. наВикипедия - Литий-железо-фосфатная батарея.
- Длительный срок службы: Типичные элементы LiFePO₄ обеспечивают 2000–5000 циклов в зависимости от глубины разряда (DoD) и режима заряда, что снижает частоту замены при использовании в муниципальных системах электроснабжения.Университет Батарей).
- Широкий диапазон рабочих температур: LiFePO₄ обеспечивает стабильную работу во многих климатических условиях, что важно для наружных установок, которые могут подвергаться экстремальным воздействиям.
- Высокая полезная глубина разряда: системы на основе LiFePO₄ обычно проектируются с глубиной разряда 80% и более без быстрой потери емкости, что позволяет использовать аккумуляторы меньшего размера по сравнению со свинцово-кислотными системами при той же мощности.
Показатели эффективности для оценки
При сравнении вариантов аккумуляторов для раздельных солнечных систем уличного освещения следует оценивать следующие измеримые показатели:
- Удельная энергия (Вт·ч/кг) — влияет на вес системы.
- Срок службы в конкретном Министерстве обороны определяет график замены и стоимость жизненного цикла.
- КПД в обоих направлениях влияет на размер фотоэлектрической батареи и время зарядки.
- Скорость саморазряда и срок службы в календарном году влияют на долговременное сохранение емкости при сезонных колебаниях солнечной активности.
Сравнительная таблица: LiFePO₄ против свинцово-кислотных аккумуляторов против NMC (типичные диапазоны)
| Параметр | LiFePO₄ (LFP) | Свинцово-кислотные аккумуляторы (VRLA) | NMC / Высокоэнергетический литий-ионный аккумулятор |
|---|---|---|---|
| Удельная энергия (Вт·ч/кг) | 90–160 | 30–50 | 150–250 |
| Срок службы (типичный при рекомендуемой обороне) | 2000–5000 | 200–800 | 500–2000 |
| Пригодный к использованию DoD | 80–100% | рекомендуется 30–50%. | 80–90% |
| Диапазон рабочих температур | От -20°C до +60°C (зависит от области применения) | от -20°C до +50°C | от -20°C до +55°C |
| Безопасность (риск теплового разгона) | Низкий | Умеренный (риск утечки кислоты) | Более высокий уровень, чем LFP (зависит от конструкции ячейки). |
| Типичная эффективность поездки туда и обратно | ~90% | 70%–80% | ~90% |
Источники:Википедия - LiFePO₄,Википедия - Свинцово-кислотная батарея,Википедия - Литий-ионная батареяа также отраслевые технические характеристики.
Проектирование системы: расчет размеров, система управления зданием (BMS) и интеграция для раздельных солнечных уличных фонарей.
Как подобрать размер батареи LiFePO₄ для солнечного уличного фонаря с раздельными солнечными батареями
Типичный подход к системам муниципальных солнечных уличных фонарей и раздельных солнечных уличных фонарей:
- Оцените среднюю ночную нагрузку (Вт·ч) светильников (драйверы светодиодов, системы управления/телеметрии, датчики). Пример: светодиод мощностью 60 Вт, работающий 10 часов, потребляет 600 Вт·ч/ночь.
- Определите дни автономной работы (дни автономной работы в условиях облачной погоды). Для обеспечения бесперебойного муниципального обслуживания обычно требуется 3–5 дней.
- Учитывайте системные потери (неэффективность инвертора/DC-DC преобразователя, проводку) и рекомендуемую глубину разряда. Для LiFePO₄ при использовании 80% глубины разряда и 90% КПД преобразования энергии в оба конца требуемая полезная энергия = ночная нагрузка × автономность / КПД системы.
- Рассчитайте емкость аккумуляторной батареи (Ач) при номинальном напряжении системы. Используйте консервативный температурный корректирующий режим, если на объекте наблюдаются длительные периоды низких/высоких температур.
Пример: 600 Вт·ч/ночь × 3 ночи = 1800 Вт·ч. Скорректируем с учетом КПД 90% -> необходимо 2000 Вт·ч полезной емкости. При номинальном напряжении 12 В требуемая емкость в А·ч = 2000 Вт·ч / 12 В = 166,7 А·ч полезной емкости. При использовании глубины разряда 80% номинальная емкость батареи = 166,7 / 0,8 = 208,4 А·ч -> выберите модуль LiFePO₄ на 12 В 220 А·ч или эквивалентную последовательную/параллельную конфигурацию.
Система управления батареями (BMS) и вопросы зарядки.
Надежная система управления батареями (BMS) имеет решающее значение для систем уличного освещения с раздельными солнечными батареями, поскольку батареи отделены от светильников и подвержены воздействию внешних условий. Требуемая функциональность BMS:
- Балансировка элементов и защита от перенапряжения/пониженного напряжения.
- Защита от перегрузки по току и короткого замыкания.
- Контроль температуры и снижение мощности при зарядке/разрядке.
- Отчеты о состоянии заряда (SoC) и состоянии работоспособности (SoH) для телеметрии (важны для управления муниципальными активами).
Для зарядки фотоэлектрических панелей необходимо убедиться, что алгоритм зарядки соответствует потребностям LiFePO₄: метод объемной абсорбционной зарядки с поддержанием заряда упрощен по сравнению со свинцово-кислотными батареями, но по-прежнему требуется правильное напряжение зарядки и температурная компенсация.
Физическая интеграция и защита окружающей среды
При установке раздельных солнечных уличных фонарей необходимо учитывать степень защиты корпуса батареи (IP-класс), вентиляцию, тепловую инерцию и надежность крепления. Рекомендации:
- Используйте корпуса со степенью защиты IP65+, изготовленные из УФ-стойких материалов и оснащенные кабельными вводами.
- В условиях экстремально низких температур необходимо обеспечить пассивное теплоснабжение или теплоизоляцию, чтобы предотвратить снижение мощности и эффективности зарядки.
- Защитите аккумуляторные батареи от вандалов и птиц; разместите их на уровне земли в запирающихся шкафах или установите на столбах с помощью защищенных от взлома креплений.
Экономика жизненного цикла, надежность и техническое обслуживание
Общая стоимость владения (TCO) по сравнению с первоначальными затратами
Хотя модули на основе LiFePO₄ обычно имеют более высокие капитальные затраты, чем свинцово-кислотные модули, общая стоимость владения часто ниже благодаря:
- Более длительный срок службы (меньше замен).
- Более высокий полезный запас мощности (меньший запас энергии при том же объеме поставленной энергии).
- Меньшие затраты на техническое обслуживание (не требуется регулярное доливание воды, меньше поломок).
Выполните простой расчет совокупной стоимости владения (TCO): амортизируйте замену батарей, учтите затраты на утилизацию и риск простоя. В муниципальных бюджетах часто предпочтение отдается более высокой первоначальной стоимости, если надежность в течение всего жизненного цикла снижает затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание, а также количество отключений уличного освещения.
Показатели надежности и полевой мониторинг
При использовании в муниципальных системах настаивайте на телеметрии для каждого аккумуляторного блока солнечных уличных фонарей, чтобы можно было измерять уровень заряда батареи, напряжение, температуру и регистрировать сигналы тревоги. Типичные ключевые показатели эффективности:
- Среднее время безотказной работы (MTBF) аккумуляторной батареи и системы управления батареей (BMS).
- Интервал замены (в годах) определяется на основе фактического использования цикла.
- Доступность системы (% освещенных ночей).
Передовые методы технического обслуживания
Использование LiFePO₄ сокращает объем планового технического обслуживания, но все равно следует внедрить следующие меры:
- Ежегодный визуальный осмотр ограждений, соединений и вентиляции.
- Дистанционная проверка состояния здоровья с помощью телеметрии проводится ежеквартально.
- Обновления прошивки для BMS и контроллера будут выпущены производителем.
Queneng Lighting: возможности, сертификация и соответствие продукции.
Обзор компании и ассортимент продукции
Компания Queneng Lighting, основанная в 2013 году, специализируется на солнечных уличных фонарях, солнечных прожекторах, солнечных садовых светильниках, солнечных светильниках для газонов, солнечных столбовых светильниках, солнечных фотоэлектрических панелях, портативных источниках питания и аккумуляторах для наружного освещения, проектировании проектов освещения, а также производстве и разработке мобильных светодиодных осветительных приборов. За годы развития мы стали официальным поставщиком многих известных компаний, котирующихся на бирже, и инженерных проектов, а также аналитическим центром по разработке решений в области солнечного освещения, предоставляя клиентам безопасные и надежные профессиональные консультации и решения.
Техническая мощь, сертификаты и системы качества
У нас есть опытная команда разработчиков, современное оборудование, строгие системы контроля качества и отлаженная система управления. Мы сертифицированы по международному стандарту системы обеспечения качества ISO 9001 и прошли международный аудит TÜV, а также получили ряд международных сертификатов, таких как CE, UL, BIS, CB, SGS, MSDS и др. Продукция Queneng (солнечные уличные фонари, солнечные прожекторы, солнечные садовые светильники, солнечные столбовые светильники, солнечные фотоэлектрические панели, раздельные солнечные уличные фонари, универсальные солнечные уличные фонари) разработана для муниципальных и инфраструктурных проектов с акцентом на надежность, ремонтопригодность и соответствие мировым требованиям к закупкам.
Почему Квененг подходит для муниципальных проектов по установке солнечных электростанций?
Конкурентные преимущества:
- Комплексная экспертиза в области систем: от фотоэлектрических модулей до систем управления батареями и освещения — преимущество для системной интеграции и обеспечения единой ответственности.
- Проверенные на практике конструкции и примеры успешных проектов для муниципальных нужд, снижающие риски при закупках для покупателей.
- Международные сертификаты позволяют экспортировать продукцию на регулируемые рынки и обеспечивают более беспрепятственное признание со стороны инженерных компаний.
Стандарты, безопасность и справочные материалы
Применимые стандарты и методы испытаний
При выборе батарей для муниципальных солнечных электростанций необходимо требовать соответствия соответствующим стандартам безопасности и транспортировки (например, стандарту ООН 38.3 для транспортировки литиевых батарей) и проверять результаты испытаний на уровне элементов/модулей. Сертификаты производителя (CE/UL/TÜV) и заключения независимых лабораторий должны быть частью закупочной документации.
Авторитетные источники и дополнительная литература
При проверке технических утверждений и в качестве исходных данных для проектирования используйте следующие надежные источники:
- Обзор LiFePO₄:Википедия - Литий-железо-фосфатная батарея.
- Концепции и дизайн уличных фонарей на солнечных батареях:Википедия - Солнечный уличный фонарь.
- Срок службы батареи и уход за ней:Университет батарей — Как продлить срок службы литий-ионных батарей.
Часто задаваемые вопросы: Часто задаваемые вопросы о LiFePO₄ для солнечных уличных фонарей с раздельными батареями
1. Почему стоит выбрать LiFePO₄ вместо свинцово-кислотного аккумулятора для уличного освещения в городских условиях с использованием солнечной энергии?
Литий-железо-фосфатные аккумуляторы (LiFePO₄) обеспечивают более длительный срок службы, более высокую полезную глубину разряда и меньшие затраты на техническое обслуживание. Это означает меньшее количество замен и снижение эксплуатационных расходов в муниципальных программах по установке солнечных уличных фонарей по сравнению со свинцово-кислотными аккумуляторами.
2. Какой емкости должен быть аккумуляторный блок LiFePO₄ для солнечного уличного фонаря мощностью 60 Вт?
Пример расчета: 60 Вт × 10 часов = 600 Вт·ч/ночь. Для автономной работы в течение 3 ночей и КПД системы 90% необходимо около 2000 Вт·ч полезной емкости. При напряжении 12 В это составляет приблизительно 167 А·ч полезной емкости; при глубине разряда 80% укажите емкость батареи примерно 210–220 А·ч. Скорректируйте с учетом снижения мощности в зависимости от местной температуры и КПД контроллера.
3. Как долго обычно служат литий-железо-фосфатные (LiFePO₄) батареи в полевых условиях?
Срок службы в полевых условиях зависит от глубины разряда, режима зарядки и температуры. Типичные данные производителей и независимые источники указывают на 2000–5000 циклов; в системах уличного освещения это часто соответствует 6–12 и более годам эксплуатации в зависимости от характера использования и технического обслуживания.
4. Требуются ли для элементов LiFePO₄ специальные функции системы управления батареей (BMS)?
Да. К основным функциям BMS относятся балансировка ячеек, защита от перенапряжения/пониженного напряжения, контроль температуры, а также связь/телеметрия для SoC и SoH. Для муниципальных объектов удаленный мониторинг сокращает время простоя и упрощает обслуживание.
5. Можно ли использовать LiFePO₄ как в универсальных солнечных уличных фонарях, так и в сплит-системах?
Да. LiFePO₄ используется как в универсальных солнечных уличных фонарях, так и в раздельных системах солнечных уличных фонарей. Для универсальных устройств существуют более жесткие ограничения в отношении упаковки, теплоотвода и виброизоляции; интеграция и тестирование на уровне продукта имеют решающее значение.
6. Какие условия окружающей среды в наибольшей степени влияют на выбор LiFePO₄?
Экстремальные низкие температуры снижают доступную мощность и способность к зарядке; высокие температуры ускоряют старение. При выборе мощности учитывайте температурный режим конкретного объекта и выбирайте модули с соответствующей температурной компенсацией и тепловым дизайном корпуса.
Контакты и дальнейшие шаги
Если вы рассматриваете варианты аккумуляторных батарей для муниципальных солнечных проектов, компания Queneng Lighting может предоставить предложения на системном уровне, включая расчет размеров фотоэлектрических панелей, конфигурацию литий-железо-фосфатных аккумуляторов, выбор системы управления батареями (BMS) и поставку «под ключ» для раздельных солнечных уличных фонарей и универсальных солнечных уличных фонарей. Ознакомьтесь с нашим ассортиментом продукции или запросите коммерческое предложение, чтобы получить техническое и коммерческое предложение, разработанное специально для вашего объекта.
Свяжитесь с компанией Queneng Lighting:Для получения подробной информации о продукции и технических консультаций посетите наш веб-сайт или напишите в наш отдел продаж, чтобы запросить технические характеристики, сертификаты и примеры реализованных проектов. Мы можем предоставить спецификации материалов, анализ затрат на протяжении всего жизненного цикла и монтажные чертежи для муниципальных программ по установке солнечных уличных фонарей.
У вас есть еще вопросы о наших продуктах или услугах?
Последние горячие новости, которые вам могут понравиться
Подробный прогноз развития интегрированных солнечных уличных фонарей до 2026 года, включающий в себя показатели производительности, такие как двусторонние панели, литий-железо-фосфатные батареи и интеграция IoT в «умные города» для максимальной окупаемости инвестиций.
Узнайте, как солнечные панели питают уличное освещение, изучите технологию преобразования солнечной энергии, системы ее хранения, а также то, как уличные фонари на солнечных батареях меняют решения в области городского и сельского освещения.
Узнайте, как работают гибридные уличные фонари на солнечных батареях переменного тока, их преимущества и недостатки, поведение системы в условиях низкой освещенности и почему гибридная технология идеально подходит для регионов с нестабильным солнечным светом.
Муниципалитеты по всему миру все чаще принимаютуличные фонари на солнечных батареяхв рамках стратегий городского развития. Рост цен на электроэнергию, потребность в устойчивой инфраструктуре и государственные экологические инициативы заставляют города переходить от традиционного уличного освещения ксовременные светодиодные солнечные уличные фонари.
Queneng Lighting предоставляет муниципалитетамэкономичные, энергоэффективные и долговечные решения в области солнечного освещения, обеспечивая безопасные и устойчивые общественные пространства.
Часто задаваемые вопросы
Солнечный уличный фонарь Luhui
Можно ли дистанционно управлять солнечными уличными светильниками Luhui?
Некоторые модели уличных фонарей на солнечных батареях Luhui оснащены функциями интеллектуального управления, позволяющими пользователям удаленно контролировать и регулировать такие настройки, как уровень яркости и время работы, с помощью мобильных приложений или централизованных систем.
Имеют ли солнечные уличные фонари Luhui резервный аккумулятор для пасмурных дней?
Да, каждый солнечный уличный фонарь Luhui оснащен аккумуляторной батареей, которая накапливает солнечную энергию в течение дня для питания фонаря ночью, обеспечивая непрерывную работу даже при
Солнечный уличный фонарь Лухуа
Как работают солнечные уличные фонари Luhua?
Уличные солнечные фонари Luhua используют высокоэффективные солнечные панели для улавливания солнечного света в течение дня и сохранения его в литий-ионных аккумуляторах. Затем эти аккумуляторы питают светодиодные фонари ночью. Интеллектуальная система управления регулирует световой поток в зависимости от условий окружающего освещения и обнаруживает движение, чтобы максимально экономить энергию, затемняя свет, когда движение не обнаружено, и увеличивая яркость, когда движение обнаружено.
Развитие сельских районов в отдаленных районах
Насколько долговечны солнечные уличные фонари в экстремальных сельских условиях?
Они рассчитаны на суровые погодные условия, включая проливные дожди, сильный ветер и экстремальные температуры.
Солнечный уличный фонарь Луян
Могут ли солнечные уличные фонари Luyan работать в районах с ограниченным солнечным светом или пасмурной погодой?
Да, солнечные уличные фонари Luyan разработаны для надежной работы даже в районах с ограниченным солнечным светом или в пасмурную погоду. Высокоэффективные солнечные панели могут улавливать и хранить энергию даже в условиях слабого освещения, гарантируя, что фонари будут по-прежнему обеспечивать освещение в пасмурные или дождливые дни. Система оснащена аккумулятором, который хранит достаточно энергии, чтобы фонари работали всю ночь, независимо от погодных условий, что делает ее пригодной для различных климатических условий.
Устойчивость
Требуется ли подключение к электросети для уличных фонарей на солнечных батареях Queneng?
Нет, наши солнечные уличные фонари работают независимо от электросети. Они полностью полагаются на фотоэлектрические панели, которые заряжают встроенную батарею, что делает электрическое подключение ненужным.
Уличный солнечный светильник Lufei от Queneng предлагает долговечные, энергоэффективные решения для наружного освещения. Этот уличный светильник на солнечных батареях обеспечивает надежное освещение, снижая затраты на электроэнергию и воздействие на окружающую среду. Идеально подходит для открытых пространств, Lufei обеспечивает безопасность и защищенность.
Светодиодные уличные солнечные фонари Queneng Lufeng Wind Energy LED обеспечивают высокоэффективное, экологичное освещение. Эти энергосберегающие светодиодные уличные фонари используют солнечную энергию и энергию ветра для устойчивых, экономичных решений для наружного освещения.
Солнечные уличные фонари компании Luhao for Municipals разработаны для надежного, энергоэффективного и экономичного решения для уличного освещения. Оснащенные передовой светодиодной технологией, долговечными литиевыми аккумуляторами и высокоэффективными солнечными панелями, эти уличные фонари обеспечивают стабильное освещение дорог, парков, жилых районов и государственных объектов.
Инновационный солнечный уличный фонарь Luqiu от Queneng предлагает энергосберегающее, долговечное наружное освещение. Этот уличный фонарь на солнечной энергии обеспечивает надежное и экологичное решение для освещения ваших улиц и дорожек.
Уличный светильник на солнечных батареях — это энергоэффективное и экологичное решение для освещения уличных пространств.
Lubai — это интегрированный солнечный уличный фонарь, предназначенный для стабильного и долговременного наружного освещения в районах с автономным или слаборазвитым электроснабжением. Благодаря сочетанию высокоэффективной солнечной панели, литий-железо-фосфатного аккумулятора и интеллектуального датчика движения, Lubai обеспечивает надежное освещение с низкими затратами на техническое обслуживание и быстрой установкой.
Наша профессиональная команда готова ответить на любые вопросы и оказать индивидуальную поддержку вашему проекту.
Вы можете связаться с нами по телефону или электронной почте, чтобы узнать больше о решениях Queneng для солнечного освещения. Мы с нетерпением ждем возможности работать с вами для продвижения решений в области чистой энергии!
Будьте уверены, что ваша конфиденциальность важна для нас, и вся предоставленная информация будет обрабатываться с максимальной конфиденциальностью.
Нажимая «Отправить запрос сейчас», я даю согласие Queneng на обработку моих персональных данных.
Чтобы узнать, как отозвать свое согласие, как контролировать ваши персональные данные и как мы их обрабатываем, ознакомьтесь с нашейполитика конфиденциальностииУсловия эксплуатации.
Запланировать встречу
Забронируйте удобную для вас дату и время и проведите сеанс заранее.
У вас есть еще вопросы о наших продуктах или услугах?
Посланник света и преобразования энергии
Защита окружающей среды и интеллектуальное производство — это философия нашего бренда, а гарантия качества и лучший пользовательский опыт — это наши вечные обещания пользователям.
КОНТАКТ
№ 9F, здание F, логистический парк Cao San Xin Tian Hong, поселок Гучжэнь, город Чжуншань, провинция Гуандун, Китай.
или напишите[email protected]
WhatsApp: +86 136 2270 1011
© 2026 Queneng Lighting. Все права защищены. Разработано компанией gooeyun.