Introduction

Le lampadaire solaire est une partie importante de l’éclairage public municipal, tout comme les lampadaires LED AC standard. La raison pour laquelle il est apprécié et largement utilisé est qu’il n’a pas besoin de consommer la précieuse ressource qu’est l’électricité. Au cours des dernières années, en raison du développement de l’urbanisation et de la croissance démographique, la demande d’électricité des ménages et des gouvernements a augmenté, entraînant une pénurie de ressources de plus en plus grave. Les sources traditionnelles d’électricité (pétrole et charbon) ne peuvent répondre à la demande croissante. Des études ont montré que la majeure partie de l’électricité (environ 70%) est utilisée pour le développement urbain et qu’une grande partie de l’électricité est consommée par les lampadaires municipaux. Par conséquent, les sources d’énergie propres renouvelables telles que l’énergie solaire, l’énergie éolienne et l’énergie marémotrice sont progressivement prises en compte.

Afin de réduire la consommation d’énergie, l’énergie solaire est utilisée pour alimenter les lampadaires. Le principe de base est de convertir l’énergie solaire en énergie électrique grâce à des panneaux solaires et de la stocker dans des batteries. La nuit, l’énergie électrique des batteries alimente les lampadaires pour éclairer la route. Bien que les lampadaires solaires puissent aider à réduire la consommation d’électricité, une puissance d’éclairage de 100 % tout au long de la nuit épuisera rapidement l’énergie stockée dans la batterie. Les concepteurs doivent dépenser plus pour utiliser des panneaux solaires et des batteries plus grands pour alimenter les lampadaires afin de s’assurer que les lampadaires fournissent un éclairage continu la nuit, sinon l’environnement sombre est très dangereux pour les piétons et les conducteurs. Maintenant, les lampadaires solaires intelligents adoptent un système de contrôle intelligent pour réaliser davantage d’économies d’énergie. La gradation par minuterie, les détecteurs de mouvement et les commandes sans fil sont tous utilisés pour contrôler la sortie des lampadaires la nuit. Grâce à ces méthodes de contrôle intelligentes, les lampadaires peuvent être allumés et éteints en temps voulu, augmentant ou diminuant l’intensité des lampes en fonction de la lumière ambiante et des conditions d’utilisation de la route. Cela réduira à terme la consommation d’électricité et de ressources sociales, et permettra d’obtenir un éclairage plus vert et respectueux de l’environnement. Dans cet article, nous parlerons de l’application et des avantages du contrôle intelligent dans les lampadaires solaires.

Avantages du lampadaire solaire intelligent

Utilisation raisonnée de l’éclairage pour réduire la pollution lumineuse

Le lampadaire solaire intelligent peut fournir un éclairage en cas de besoin, tamiser ou éteindre les lumières au milieu de la nuit lorsque la circulation (voitures et piétons) diminue progressivement, et enfin augmenter progressivement la luminosité des lumières tôt le matin lorsque la ville commence prendre vie. Grâce à un éclairage public solaire intelligent, il peut éclairer la route lorsque cela est nécessaire, tout en réduisant l’impact de l’éclairage public solaire qui n’est pas nécessaire sur l’environnement.

Prolonger la durée de vie des lampadaires et des batteries

Grâce au contrôle de l’éclairage, le lampadaire solaire intelligent n’a pas besoin d’être en état de fonctionnement à 100 % tout le temps. Il est très convivial pour les LED et les alimentations. Les raisons sont : travailler à puissance réduite peut réduire l’accumulation de chaleur et prolonger la durée de vie de la lampe. 2. Un fonctionnement à puissance réduite peut réduire la consommation d’énergie de la batterie et prolonger sa durée de vie. Nous savons que la durée de vie de la batterie est liée au nombre de cycles de charge et de décharge, ainsi qu’à la profondeur de charge et de décharge. Si la batterie doit alimenter la lampe pendant une longue période, la batterie atteindra rapidement le nombre de cycles de charge et de décharge spécifié. Dans le même temps, le travail de réduction de puissance fait que la batterie n’a pas besoin d’être profondément déchargée, ce qui est très utile pour prolonger la durée de vie de la batterie.

Réduire la configuration des lampadaires solaires pour réduire les coûts

Le contrôle intelligent réduit considérablement la consommation d’énergie du système d’éclairage public solaire pendant un cycle de travail. Cela rendra la configuration des batteries et des panneaux solaires dans le système moins élevée qu’auparavant. Grâce à un contrôle raisonnable, le coût de l’ensemble des lampadaires solaires sera considérablement réduit, car la batterie et les panneaux solaires des lampadaires solaires représentent environ 80% du total prix d’un lampadaire solaire.

Protection verte et environnementale – bonnes perspectives de développement

Le coût de construction initial des lampadaires solaires est beaucoup plus élevé que celui des lampadaires à courant alternatif standard, ce qui freine dans une certaine mesure son développement. Sous le principe de réduire la configuration des batteries et des panneaux solaires, le coût de l’éclairage public solaire intelligent peut être bien contrôlé. En plus, à mesure que les coûts de l’énergie continuent d’augmenter, la période de récupération des lampadaires solaires devient de plus en plus courte. Pendant ce temps, le contrôle sans fil peut surveiller efficacement les lampadaires solaires. Nous pensons que cette solution verte et écologique peut devenir de plus en plus populaire grâce à la gestion raisonnable de l’équipe de construction municipale.

Lampadaire solaire intelligent avec système de contrôle intégré

Dans des conditions standard, les lampadaires solaires peuvent s’allumer ou s’éteindre d’eux-mêmes sans méthodes de contrôle de la lumière supplémentaires. Son principe de réalisation est le suivant : le contrôleur solaire peut recevoir la tension de sortie (ou tension de charge) du panneau solaire, et il détermine le fonctionnement de l’interrupteur du lampadaire solaire en vérifiant la tension de charge. La tension de sortie du panneau solaire (la tension de charge du contrôleur) est déterminée par la luminosité de la lumière du soleil. Lorsque la luminosité de la lumière du soleil est faible, la tension de charge du contrôleur solaire est faible, puis le lampadaire solaire s’allume. Au fur et à mesure que la luminosité de la lumière du soleil augmente, la tension de charge du contrôleur solaire augmente également et le contrôleur éteindra le lampadaire solaire.

Allumer ou éteindre les lampes est le moyen le plus simple de contrôler les lampadaires solaires, alors comment gérer plus intelligemment les lampadaires solaires ? ZGSM estime que grâce au contrôleur solaire intelligent intégré ou à la méthode d’installation des capteurs, il peut être divisé en trois catégories.

Lampadaire solaire par temps ensoleillé

Dans cette situation, les lampadaires solaires fonctionneront du crépuscule à l’aube. Grâce aux fonctions intégrées du contrôleur, nous pouvons définir une gradation basée sur le temps pour obtenir une meilleure économie d’énergie. La base est qu’après minuit, il y aura moins de véhicules et de piétons, et l’éclairement peut être inférieur en conséquence en fonction des besoins d’éclairage. D’après la courbe de gradation de l’éclairage dans la figure ci-dessous, nous pouvons voir que la consommation d’énergie de la batterie est considérablement réduite dans ce mode. Ensuite, l’énergie économisée peut être stockée pour les jours de pluie. Dans ce mode, la courbe de gradation peut être réglée sur 4-5 gradients. Par exemple : la lumière est allumée à 80 % dans l’heure qui suit l’allumage de la lumière, la lumière est allumée à 100 % pendant le reste de la première moitié de la nuit. Et la lumière est allumée à 30% de 0h00 à 4h00. Le matin, on peut augmenter la luminosité à 100% pour accueillir le matin 1 à 2 heures de petit trafic aux heures de pointe.

Lampadaire solaire en jour de pluie

Les lampadaires solaires rechargent leurs batteries grâce à des panneaux solaires pendant la journée. Mais par temps nuageux ou pluvieux, les lampadaires solaires ne peuvent pas être efficaces ou arrêter de convertir l’énergie solaire en courant continu et de la stocker dans des batteries. Cela raccourcira inévitablement le temps d’éclairage la nuit, voire ne fournira aucun éclairage. Afin de résoudre le problème que le taux de conversion de l’énergie solaire est faible les jours de pluie et ne peut pas alimenter lampadaires la nuit, les lampadaires solaires vont volontairement augmenter la capacité des panneaux et des batteries en début de conception, de manière à stocker au maximum l’électricité lorsque l’intensité de l’ensoleillement est bonne en journée ensoleillée pour alimenter les lampes les jours de pluie. Si vous optez pour cette solution, le coût des lampadaires solaires deviendra très élevé. Existe-t-il une solution adaptée à cela ?

Le contrôle solaire intelligent est actuellement la solution principale pour les contrôleurs solaires. Il peut ajuster automatiquement la puissance de charge (puissance du réverbère) en fonction de la capacité de la batterie. Et lorsqu’il est utilisé avec une gradation basée sur le temps, le système sélectionnera la puissance de sortie appropriée entre la puissance ajustée automatiquement et la puissance définie par l’utilisateur. Par exemple : lorsque la capacité de la batterie est inférieure à 40 %, le contrôleur intelligent pense que la puissance de charge appropriée est de 60 %. Si l’utilisateur définit une puissance de charge de 100 % à ce moment, la sortie finale est de 60 %. Alors que si l’utilisateur définit une puissance de charge de 20 % à ce moment, la sortie finale du lampadaire solaire est de 20 %.

Lampadaire solaire avec détecteur de mouvement

Dans les deux premières solutions d’éclairage public solaire, le réglage de la sortie des lampadaires solaires est principalement réalisé par la gradation de la minuterie et en coopérant avec le contrôleur pour détecter la capacité de la batterie. Ils ne peuvent pas ajuster la sortie des lampadaires en fonction de l’utilisation en temps réel du trafic, tandis que le lampadaire solaire avec capteur de mouvement peut détecter les mouvements/piétons dans sa portée. Si le détecteur de mouvement détecte la présence de mouvement, il enverra un signal au pilote ou au contrôleur de LED (généralement un signal de gradation 0-10 V), de sorte que le pilote ou le contrôleur de LED puisse augmenter la puissance de la lampe pour répondre aux besoins de piétons ou automobilistes. Lorsque le détecteur de mouvement ne détecte pas la présence de mouvement/piétons, il enverra un signal 5V, 3V ou inférieur 0V à l’alimentation ou au contrôleur, ce qui nécessite que la lampe fonctionne à 50% ou 30%, voire complètement coupée la sortie de la lampe. En installant un détecteur de mouvement, nous pouvons ajuster le rendement lumineux de manière très efficace et économiser la consommation d’énergie de la batterie. Il rend les lampadaires solaires plus intelligents et plus respectueux de l’environnement, tout en réduisant le coût des lampes.

Lampadaire solaire intelligent avec contrôle sans fil

Wireless control is another intelligent control way of smart solar street lights. We have introduced Zigbee and LoRa wireless control methods in detail before in the smart control of street lights. This is almost same wireless control methods which can be used in solar street lights. It is a major way to reduce public energy consumption, while allowing easy management of individual lamps and public lighting as a whole. At the same time, the smart solar street light with wireless control system can integrate the Internet of Things technology, so that users can monitor and control the solar street lighting system and other urban sensors online wherever the Internet is available. The solar street light wireless control system can realize the following main functions:

• Allumer/éteindre les lampes à distance : une fois le contrôleur solaire connecté au module sans fil, il peut contrôler l’allumage/l’extinction de la lampe en émettant une commande d’allumage/extinction à partir du serveur distant.

• Dans des cas particuliers, le contrôleur peut modifier la luminosité/les interrupteurs des lampes. Par exemple, allumez les lampes à l’avance pour éclairer les jours d’orage. Un autre exemple est des scènes spéciales (telles que des festivals importants) pour éclairer les lampes pour répondre aux besoins d’éclairage des piétons et des véhicules à moteur.

• Définissez différents modes de scène. Par exemple, différents profils de gradation sont définis à différentes saisons, et nous pouvons choisir différents profils de gradation en fonction de la saisons.

En été, réglez les profils de gradation comme suit : 100 % d’éclairage pendant 4 heures (19h00-23h00) après la tombée de la nuit, puis 80 % d’éclairage pendant 2 heures (23h00-01h00), puis 50 % d’éclairage pendant 3 heures (01h00-04h00), la dernière lumière du matin est de 80 % pendant 2 heures (04h00-06h00).

En hiver, réglez les profils de gradation comme suit : 60 % d’éclairage pendant 2 heures (17h00-19h00) après la tombée de la nuit, puis 80 % d’éclairage pendant 4 heures (19h00-23h00), puis 30 % d’éclairage pendant 3 heures (01h00-04h00), la dernière lumière du matin est de 50 % pendant 2 heures (04h00-06h00).

• Surveillance en temps réel de l’état des lampadaires, et en même temps système sans fil , nous pouvons connaître l’occurrence des pannes de lampadaires, les emplacements des pannes et les causes des pannes en ligne sur la plateforme. Le gestionnaire de la route peut donner des informations en temps opportun au personnel de construction pour l’entretien correspondant.

Solution d’éclairage public solaire ZGSM

Conclusion

Lampadaire solaire intelligent est une solution facile à utiliser, efficace et pratique. Cela nous aide à nous débarrasser du processus fastidieux de commutation manuelle, cela peut réduire la consommation d’énergie pour réaliser un développement écologique et, en même temps, cela peut réduire les coûts primaires et de maintenance. Tous ces éléments font que les lampadaires solaires intelligents ont une perspective d’application plus large. Enfin, le système intelligent de lampadaire solaire peut être utilisé comme élément clé dans le développement d’une infrastructure de ville intelligente et peut être utilisé pour fournir des fonctions étendues, telles que la surveillance par caméra, la gestion du trafic, la protection de l’environnement, la surveillance météorologique, le WIFI, etc. Avec le développement de la technologie, nous pensons que ces technologies peuvent être bien appliquées aux systèmes d’éclairage public solaire à l’avenir, et en même temps promouvoir l’application des lampadaires solaires.

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