คู่มือการติดตั้งและบำรุงรักษาสำหรับผู้ผลิตไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์ | Insights by Quenenglighting

คู่มือการติดตั้งและบำรุงรักษาสำหรับผู้ผลิตไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์

ตลาดไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์ทั่วโลกกำลังเติบโตอย่างแข็งแกร่ง มีมูลค่า 5.7 พันล้านดอลลาร์สหรัฐในปี 2565 และคาดการณ์ว่าจะสูงถึง 2.43 หมื่นล้านดอลลาร์สหรัฐภายในปี 2573 ด้วยอัตราการเติบโตเฉลี่ยต่อปี (CAGR) ที่ 18.5% (Grand View Research) สำหรับผู้ผลิตในภาคส่วนที่กำลังเติบโตนี้ การนำเสนอโซลูชันที่เชื่อถือได้และใช้งานได้ยาวนานถือเป็นสิ่งสำคัญยิ่ง ซึ่งไม่เพียงแต่ต้องการส่วนประกอบคุณภาพสูงเท่านั้น แต่ยังต้องอาศัยความเข้าใจอย่างลึกซึ้งเกี่ยวกับวิธีการติดตั้งที่เหมาะสมที่สุดและแนวทางการบำรุงรักษาเชิงรุก คู่มือนี้ให้ความรู้ระดับมืออาชีพที่จำเป็นสำหรับผู้ผลิต เพื่อให้มั่นใจว่าระบบไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์ของพวกเขาจะทนทานต่อกาลเวลาและประสิทธิภาพ

1. จะเลือกแผงโซลาร์เซลล์ แบตเตอรี่ และตัวควบคุมการชาร์จที่เหมาะสมที่สุดสำหรับสภาพแวดล้อมที่หลากหลายได้อย่างไร

แผงโซล่าเซลล์:เพื่อประสิทธิภาพสูงสุดในการออกแบบที่กะทัดรัด แผงโมโนคริสตัลไลน์ (โดยทั่วไปมีประสิทธิภาพ 18-22%) มักได้รับความนิยมมากกว่าแผงโพลีคริสตัลไลน์ (15-17%) ผู้ผลิตต้องประเมินชั่วโมงแสงแดดสูงสุด(PSH) ของตำแหน่งทางภูมิศาสตร์เป้าหมายเพื่อปรับขนาดแผงให้ถูกต้อง มักแนะนำให้ปรับขนาดแผงให้ใหญ่ขึ้น 10-20% เพื่อรองรับวันที่แดดออกน้อยลงและการเสื่อมสภาพของแผงเมื่อเวลาผ่านไป

แบตเตอรี่:แบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต (LiFePO4) เป็นมาตรฐานอุตสาหกรรมสำหรับไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์ เนื่องจากมีอายุการใช้งานที่ยาวนานกว่า (2,000-4,000 รอบที่ความลึกของการคายประจุ 80%) มีเสถียรภาพทางความร้อน และมีช่วงอุณหภูมิการทำงานที่กว้างกว่า (-20°C ถึง 60°C) ซึ่งหมายความว่าอายุการใช้งานโดยทั่วไปอยู่ที่ 5-8 ปี และมักจะเพิ่มขึ้นเป็น 10-12 ปีภายใต้สภาวะที่เหมาะสม ในทางตรงกันข้าม แบตเตอรี่ตะกั่ว-กรดแบบเดิมมีอายุการใช้งานน้อยกว่ามาก (300-500 รอบ) และมีความไวต่อการคายประจุลึกและความผันผวนของอุณหภูมิมากกว่า

ตัวควบคุมการชาร์จ:ขอแนะนำให้ใช้ตัวควบคุม Maximum Power Point Tracking (MPPT) อย่างยิ่ง ตัวควบคุมเหล่านี้มีประสิทธิภาพสูงกว่าตัวควบคุม Pulse Width Modulation (PWM) (75-85%) อย่างเห็นได้ชัด (95-99%) โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพแสงที่ผันผวน หรือเมื่อแรงดันไฟฟ้าของแผงแตกต่างจากแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่อย่างมาก ตัวควบคุม MPPT ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพพลังงานที่เก็บเกี่ยวได้จากแผงโซล่าเซลล์และมีความสำคัญต่อการปกป้องแบตเตอรี่จากการชาร์จไฟเกินและการคายประจุมากเกินไป ทำให้ยืดอายุการใช้งานได้

2. โปรโตคอลการติดตั้งที่สำคัญสำหรับความทนทาน ความปลอดภัย และประสิทธิภาพในระยะยาวคืออะไร

ฐานรากเสาเข็ม:รากฐานที่แข็งแกร่งเป็นสิ่งที่ไม่อาจต่อรองได้ ต้องได้รับการออกแบบให้เหมาะสมกับสภาพดินในพื้นที่นั้นๆ และต้องสามารถทนต่อแรงลมสูงสุดที่เฉพาะกับพื้นที่ติดตั้ง (เช่น เขตพายุเฮอริเคน) ความลึกและความกว้างที่เหมาะสมเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งต่อความมั่นคง

การวางแนวและการเอียงของแผง:แผงโซลาร์เซลล์ต้องวางในแนวราบเพื่อให้ได้ปริมาณแสงอาทิตย์สูงสุด โดยทั่วไปแผงโซลาร์เซลล์หันหน้าไปทางทิศใต้ในซีกโลกเหนือ และหันหน้าไปทางทิศเหนือในซีกโลกใต้ ควรปรับมุมเอียงให้เหมาะสมกับละติจูดที่กำหนด เพื่อรับแสงอาทิตย์ได้มากที่สุดตลอดทั้งปี หรือปรับตามฤดูกาลเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุดหากเป็นไปได้ สิ่งสำคัญคือต้องหลีกเลี่ยงร่มเงาจากอาคาร ต้นไม้ หรือสิ่งปลูกสร้างอื่นๆ

การเดินสายไฟและการเชื่อมต่อ:ใช้สายไฟที่ทนรังสียูวีและเหมาะสำหรับการใช้งานกลางแจ้ง (เช่น สายไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์) ที่ออกแบบมาเพื่อให้ทนทานต่อสภาพแวดล้อม การเชื่อมต่อไฟฟ้าทั้งหมดต้องแข็งแรง ทนทานต่อน้ำ (ใช้ขั้วต่อมาตรฐาน IP67 หากสัมผัสถูกน้ำ) และป้องกันความชื้นและฝุ่นเข้า การต่อสายดินที่เหมาะสมสำหรับเสาและระบบเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งต่อการป้องกันฟ้าผ่าและความปลอดภัยทางไฟฟ้า

การติดตั้งส่วนประกอบ:ส่วนประกอบทั้งหมด รวมถึงกล่องแบตเตอรี่และตัวควบคุมการชาร์จ ควรติดตั้งอย่างแน่นหนาด้วยมาตรฐานการป้องกันการรั่วซึม (IP) ที่เหมาะสม (เช่น IP65 สำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แบบปิด) เพื่อป้องกันฝุ่นและน้ำ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าส่วนประกอบต่างๆ ได้รับการติดตั้งในลักษณะที่เข้าถึงได้ง่ายระหว่างการบำรุงรักษา โดยไม่กระทบต่อความปลอดภัย

มาตรการป้องกันการโจรกรรม:โดยเฉพาะในพื้นที่ห่างไกลหรือพื้นที่สาธารณะ ควรพิจารณาติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์และแบตเตอรี่แบบป้องกันการโจรกรรม ซึ่งอาจรวมถึงตัวยึดแบบพิเศษ กล่องหุ้มที่แข็งแรงทนทาน หรือช่องใส่แบตเตอรี่ที่ยกสูง

3. กำหนดการบำรุงรักษาแบบครอบคลุมใดที่ช่วยเพิ่มอายุการใช้งานของระบบและลดต้นทุนการดำเนินงาน?

แผนการบำรุงรักษาเชิงรุกมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการยืดอายุการใช้งานและความคุ้มทุนของไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์:

• การทำความสะอาดแผงโซล่าเซลล์:รายปีหรือรายครึ่งปี ขึ้นอยู่กับฝุ่น มลพิษ และมูลนก จากการศึกษาของ NREL พบว่าการสะสมของสิ่งสกปรก 50% สามารถลดกำลังไฟฟ้าของแผงโซลาร์เซลล์ลงได้ 10-25% ควรใช้สบู่อ่อนๆ และน้ำในการทำความสะอาด
• การตรวจสอบสุขภาพแบตเตอรี่:สำหรับแบตเตอรี่ LiFePO4 ระบบจัดการแบตเตอรี่ (BMS) ในตัวจะให้ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับรอบการชาร์จ/การคายประจุและสถานะสุขภาพ สำหรับแบตเตอรี่ประเภทอื่นๆ ควรตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าและการเชื่อมต่อทุก 1-2 ปี วางแผนการเปลี่ยนแบตเตอรี่โดยพิจารณาจากอายุการใช้งานโดยทั่วไป (เช่น 5-8 ปีสำหรับ LiFePO4 และ 3-5 ปีสำหรับแบตเตอรี่ตะกั่วกรด) ก่อนที่จะเสื่อมสภาพโดยสมบูรณ์
• การตรวจสอบความสมบูรณ์ของโครงสร้าง:ดำเนินการตรวจสอบเสา ขายึด และตัวยึดเป็นประจำทุกปี เพื่อดูว่ามีสัญญาณของการกัดกร่อน สลักเกลียวหลวม ความเสียหายต่อโครงสร้าง หรือความไม่มั่นคงอันเนื่องมาจากการเคลื่อนตัวของพื้นดินหรือไม่
• การตรวจสอบสายไฟและไฟฟ้า:ทุก 2-3 ปี ควรตรวจสอบสายไฟและจุดเชื่อมต่อทั้งหมดว่ามีร่องรอยการสึกหรอ การกัดกร่อน หรือความเสียหายหรือไม่ ตรวจสอบว่าตัวควบคุมการชาร์จทำงานอย่างถูกต้องตามที่ระบุโดยไฟ LED หรือระบบตรวจสอบ
• การตรวจสอบโคมไฟ:ตรวจสอบเลนส์ LED เป็นระยะเพื่อดูว่ามีสิ่งสกปรกสะสมหรือไม่ และให้แน่ใจว่าแสงออกมาสม่ำเสมอ แก้ไขปัญหาการกระพริบหรือแสงหรี่ลงทันที

4. ปัญหาการดำเนินงานที่เกิดขึ้นบ่อยที่สุดคืออะไร และจะเตรียมลูกค้าให้สามารถแก้ไขปัญหาได้อย่างมีประสิทธิภาพได้อย่างไร

ผู้ผลิตควรจัดให้มีคำแนะนำในการแก้ไขปัญหาที่ชัดเจนและโซลูชันการตรวจสอบระยะไกลสำหรับปัญหาทั่วไป:

• ไม่มีแสง/แสงสลัว:
  • สาเหตุ:การชาร์จไม่เพียงพอ (เนื่องจากแสงแดด แผงสกปรก แผงขนาดเล็กเกินไป หรือสภาพอากาศที่มีเมฆมากเป็นเวลานาน) แบตเตอรี่เสื่อมสภาพ (จุดบกพร่องที่พบบ่อยที่สุดหลังจากใช้งานไปหลายปี) สายไฟชำรุด หรือตัวควบคุมการชาร์จทำงานผิดปกติ
  • การแก้ไขปัญหา:ตรวจสอบแผงหน้าปัดด้วยสายตาว่ามีสิ่งสกปรกหรือสิ่งกีดขวางหรือไม่ ตรวจสอบแรงดันไฟแบตเตอรี่ ตรวจสอบการเชื่อมต่อสายไฟทั้งหมด ตรวจสอบไฟแสดงสถานะของตัวควบคุมการชาร์จเพื่อดูรหัสข้อผิดพลาด
• แสงกะพริบ:
  • สาเหตุ:มักชี้ไปที่การเชื่อมต่อไฟฟ้าที่หลวม ไดรเวอร์ LED ที่ชำรุด หรือแหล่งจ่ายไฟที่ไม่เสถียรจากแบตเตอรี่ที่เสื่อมสภาพ
  • การแก้ไขปัญหา:ตรวจสอบขั้วสายไฟทั้งหมด ทดสอบไดรเวอร์ LED หากเป็นไปได้ ประเมินสุขภาพแบตเตอรี่
• ระยะเวลาการส่องสว่างสั้น:
  • สาเหตุ:ความจุจริงของแบตเตอรี่อาจลดลง (เสื่อมสภาพ) แผงโซลาร์เซลล์อาจไม่สร้างพลังงานเพียงพอที่จะชาร์จแบตเตอรี่ให้เต็ม หรือการตั้งค่าโหลด (เช่น ความสว่างที่สูงขึ้นเป็นระยะเวลานานขึ้น) เรียกร้องความจุของระบบมากเกินไป
  • การแก้ไขปัญหา:ตรวจสอบอายุและสภาพของแบตเตอรี่ ตรวจสอบกำลังไฟฟ้าของแผงโซลาร์เซลล์ ตรวจสอบและปรับโปรไฟล์การทำงานของไฟ (เช่น กำหนดการหรี่แสง)

ผู้ผลิตสามารถเสริมศักยภาพให้กับลูกค้าของตนได้โดยการนำเสนอเครื่องมือวินิจฉัยที่ใช้งานง่าย คู่มือผู้ใช้ที่ครอบคลุมพร้อมการแก้ไขปัญหาทีละขั้นตอน และช่องทางการสนับสนุนด้านเทคนิคที่เข้าถึงได้

5. ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมมีผลกระทบต่อประสิทธิภาพการทำงานอย่างไร และมีกลยุทธ์บรรเทาผลกระทบอะไรบ้าง?

สภาพแวดล้อมมีอิทธิพลอย่างมากต่อประสิทธิภาพและอายุการใช้งานของไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์:

• อุณหภูมิที่รุนแรง:อุณหภูมิโดยรอบที่สูงอาจทำให้แบตเตอรี่เสื่อมสภาพเร็วขึ้น (แม้ว่า LiFePO4 จะทนทานกว่า) และลดประสิทธิภาพแผงโซล่าเซลล์อุณหภูมิต่ำทำให้ความจุแบตเตอรี่และประสิทธิภาพในการชาร์จแบตเตอรี่ลดลง
  • การบรรเทา:ใช้แบตเตอรี่ที่มีช่วงอุณหภูมิการทำงานกว้าง ใช้ระบบการจัดการความร้อนหรือโซลูชันระบายความร้อน/ความร้อนแบบพาสซีฟสำหรับกล่องแบตเตอรี่ในสภาพอากาศที่รุนแรง
• ฝุ่นละอองและมลภาวะ:การสะสมบนแผงโซลาร์เซลล์ช่วยลดการผลิตพลังงานได้อย่างมาก
  • การบรรเทา:ปฏิบัติตามตารางการทำความสะอาดอย่างสม่ำเสมอ พิจารณาใช้สารเคลือบป้องกันคราบสกปรกสำหรับแผง ซึ่งสามารถลดการสูญเสียประสิทธิภาพได้ถึง 50% ในสภาพแวดล้อมที่มีฝุ่นละอองมาก
• การแรเงา:สม่ำเสมอการแรเงาบางส่วนแผงโซลาร์เซลล์อาจลดผลผลิตโดยรวมลงอย่างไม่สมดุลเนื่องจากการเชื่อมต่อเซลล์แบบอนุกรม
  • การบรรเทา:การเลือกพื้นที่อย่างพิถีพิถันเพื่อหลีกเลี่ยงสิ่งกีดขวาง ปรับความสูงของเสาและตำแหน่งแผงให้เหมาะสม ใช้ประโยชน์จากแผงโซลาร์เซลล์ด้วยไดโอดบายพาสเพื่อลดผลกระทบจากการบังแสงบางส่วน
• ความชื้นและฝน:อาจทำให้เกิดการกัดกร่อน ไฟฟ้าลัดวงจร และน้ำเข้าได้ หากส่วนประกอบไม่ได้รับการปิดผนึกอย่างถูกต้อง
  • การบรรเทา:ตรวจสอบให้แน่ใจว่าส่วนประกอบไฟฟ้าทั้งหมดอยู่ในกล่องที่มีระดับ IP สูง (เช่น IP65, IP66 หรือ IP67) และใช้ขั้วต่อกันน้ำคุณภาพสูง

6. การรับรองและมาตรฐานคุณภาพที่สำคัญใดบ้างที่รับรองความน่าเชื่อถือและเป็นไปตามข้อกำหนดของตลาด?

การยึดมั่นตามมาตรฐานและการรับรองสากลถือเป็นสิ่งสำคัญต่อการยอมรับตลาดและความน่าเชื่อถือของผลิตภัณฑ์:

• โมดูล PV:มองหา IEC 61215 (คุณสมบัติการออกแบบและการอนุมัติประเภท) และ IEC 61730 (คุณสมบัติด้านความปลอดภัย) สำหรับโมดูล PV ซิลิคอนผลึก
• แบตเตอรี่:UN 38.3 (สำหรับการขนส่งแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนอย่างปลอดภัย) และ IEC 62133 (ข้อกำหนดด้านความปลอดภัยสำหรับเซลล์และแบตเตอรี่ลิเธียมรองแบบพกพาแบบปิดผนึก)
• โคมไฟ/LED:IEC 60598 (ข้อกำหนดทั่วไปสำหรับโคมไฟ) และ IEC 62722 (ข้อมูลประสิทธิภาพสำหรับโคมไฟ LED) สำหรับส่วนประกอบ LED LM-79 (การทดสอบโฟโตเมตริก) และ LM-80 (การบำรุงรักษาลูเมน) มีความสำคัญ
• ระบบและส่วนประกอบโดยรวม:
  • เครื่องหมาย CE:บังคับสำหรับผลิตภัณฑ์ที่จำหน่ายภายในเขตเศรษฐกิจยุโรป ซึ่งบ่งชี้ถึงความสอดคล้องกับมาตรฐานด้านสุขภาพ ความปลอดภัย และการปกป้องสิ่งแวดล้อม
  • ระเบียบข้อบังคับ RoHS:การจำกัดสารอันตราย จำกัดการใช้สารอันตรายบางชนิดในผลิตภัณฑ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์
  • UL (Underwriters Laboratories) :การรับรองความปลอดภัยที่ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางในอเมริกาเหนือ
  • ทียูวี:หน่วยงานรับรองจากประเทศเยอรมนีที่มีชื่อเสียงด้านความปลอดภัยและคุณภาพของผลิตภัณฑ์
  • ระดับ IP (การป้องกันการรุกเข้า):ตรวจสอบให้แน่ใจว่าโคมไฟ กล่องแบตเตอรี่ และกล่องรวมสายมีระดับความเหมาะสม (เช่น IP65 สำหรับป้องกันฝุ่นและน้ำพุ่ง IP66 สำหรับน้ำพุ่งแรง IP67 สำหรับการจุ่มน้ำชั่วคราว) ซึ่งเหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมกลางแจ้ง

Quenenglighting: พันธมิตรของคุณสำหรับโซลูชันไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์ที่เหนือกว่า

Quenenglighting มุ่งมั่นที่จะเป็นพันธมิตรที่เชื่อถือได้สำหรับผู้ผลิตไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์ ด้วยข้อได้เปรียบที่ครอบคลุม เรามีความเชี่ยวชาญในการจัดหาแผงโซลาร์เซลล์ประสิทธิภาพสูง แบตเตอรี่ LiFePO4 อายุการใช้งานยาวนาน และตัวควบคุมการชาร์จ MPPT ขั้นสูง ซึ่งทั้งหมดผ่านการทดสอบอย่างเข้มงวดและได้รับการรับรองตามมาตรฐานสากล เช่น IEC, CE และ RoHS การออกแบบที่แข็งแกร่งของเรารับประกันความทนทานและประสิทธิภาพที่เหนือกว่าในสภาพแวดล้อมที่หลากหลาย ช่วยให้ผลิตภัณฑ์ของคุณมีความได้เปรียบในการแข่งขัน Quenenglighting ช่วยให้ผู้ผลิตสามารถเข้าถึงส่วนประกอบที่เชื่อถือได้ การสนับสนุนทางเทคนิคจากผู้เชี่ยวชาญ และโซลูชันที่ปรับขนาดได้ ช่วยให้พวกเขาสามารถผลิตไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์ชั้นนำของอุตสาหกรรมที่รับประกันอายุการใช้งานยาวนาน การบำรุงรักษาน้อยที่สุด และการให้แสงสว่างที่เหมาะสมที่สุดสำหรับลูกค้า