Solare Straßenbeleuchtung​ ​​

Solarstraßenlaternen sind erhöhte Lichtquellen, die von Solarpaneelen gespeist werden, die im Allgemeinen an der Beleuchtungsstruktur montiert oder in den Mast selbst integriert sind. Die Solarmodule laden einen wiederaufladbaren Akku auf, der nachts eine Leuchtstoff- oder LED-Lampe mit Strom versorgt.

 

Merkmale

Solarleuchten sind mit einer automatischen Ein-/Ausschaltfunktion ausgestattet, die auf der Spannung des Solarpanels basiert, um das Außenlicht zu erfassen. Sie sind speziell dafür konzipiert, die ganze Nacht über beleuchtet zu bleiben und können die Beleuchtung auch mehrere Nächte hintereinander aufrechterhalten, wenn kein direktes Sonnenlicht vorhanden ist. In Regionen mit starkem Wind werden Solarleuchten häufig mit Flachbildschirmen ausgestattet, um widrigen Wetterbedingungen effektiv standzuhalten.

 

Moderne Solarstraßenlaternen nutzen drahtlose Technologie und die Fuzzy-Control-Theorie für ein effizientes Batteriemanagement, sodass sie als Netzwerk funktionieren können. Jede Leuchte im Netzwerk verfügt über die Fähigkeit, die Aktivierung und Deaktivierung des gesamten Systems unabhängig zu steuern.

 

Komponenten

Solarstraßenlaternen bestehen aus vier Hauptteilen:

Solarpanel

Das Solarpanel ist ein entscheidender Bestandteil einer Solar-Straßenlaterne und verantwortlich für die Umwandlung von Sonnenenergie in Strom, der die Lampen antreibt. Es gibt zwei gängige Arten von Solarmodulen, die in Solarstraßenlaternen verwendet werden: monokristalline und polykristalline. Monokristalline Module haben eine höhere Umwandlungsrate als ihre polykristallinen Gegenstücke, und Solarmodule sind auch in Systemen mit unterschiedlicher Wattzahl erhältlich.

 

Beleuchtungskörper

Moderne Solar-Straßenlaternen verwenden hauptsächlich LEDs als Lichtquelle, da sie im Vergleich zu herkömmlichen HPS-Leuchten eine höhere Leuchtkraft und einen geringeren Energieverbrauch aufweisen. LED-Leuchten verbrauchen mindestens 50 % weniger Energie als HPS-Leuchten und benötigen keine Aufwärmzeit, sodass für zusätzliche Effizienz der Einsatz von Bewegungsmeldern möglich ist.

 

Wiederaufladbarer Akku

Batterien speichern den tagsüber vom Solarpanel erzeugten Strom und versorgen die Leuchte nachts mit Energie. Die Lebensdauer und die Kapazität der Batterie sind entscheidend für die Langlebigkeit und die Ausfalltage der Leuchte. Aufgrund ihrer kompakten Größe werden in solarbetriebenen Straßenlaternen häufig Gelzellen-Tiefzyklusbatterien, Blei-Säure-Batterien und Lithium-Ionen-Batterien verwendet.

 

Pole

Starke Masten sind für Solar-Straßenlaternen unerlässlich, insbesondere für solche mit oben montierten Komponenten wie Leuchten, Paneelen und Batterien. Bei neueren Designs sind die PV-Module und die Elektronik in den Mast selbst integriert. Auch der Windwiderstand ist ein wichtiger Aspekt.

 

Darüber hinaus ist für diese Masttypen Zubehör wie Fundamentkäfig und Batteriekasten erhältlich.

 

Vorteile von Solarstraßenlaternen:

1.  Solarstraßenlaternen arbeiten unabhängig vom öffentlichen Stromnetz und minimieren so die Betriebskosten.

2. Sie erfordern im Vergleich zu herkömmlichen Straßenlaternen viel weniger Wartung.

3. Der Verzicht auf externe Kabel minimiert das Unfallrisiko.

4. Strom aus Sonnenkollektoren ist umweltfreundlich.

5. Einzelne Teile einer Solaranlage können leicht transportiert werden.

Nachteile von Solar-Straßenlaternen:

1. Die Anfangsinvestition ist im Vergleich zu herkömmlichen Straßenlaternen höher.

2. Aufgrund der vergleichsweise höheren Gerätekosten besteht ein höheres Diebstahlrisiko.

3. Schnee, Staub und Feuchtigkeit können sich auf horizontalen PV-Modulen ansammeln und die Energieproduktion verringern oder ganz stoppen.

4. Wiederaufladbare Batterien müssen im Laufe der Lebensdauer der Leuchten mehrmals ausgetauscht werden, was die Gesamtkosten für die Lebensdauer der Leuchte erhöht.

5. Die Lade- und Entladezyklen der Batterie sind wichtige Faktoren für die Gesamtkosten des Projekts.