Maniloje, EDSA prospekte, buvo įrengta 4 500 „SRESKY THERMOS“ saulės energija varomų gatvių šviestuvų. Spręsdama naftos pagrindu susidarančių kietųjų dalelių ir aukštos temperatūros keliamus iššūkius pagrindinėse miesto magistralėse, projekte naudojama automatinio valymo technologija ir TCS šilumos valdymo sistema. Po šešių mėnesių eksploatavimo įkrovimo efektyvumas išliko didesnis nei 91 %, todėl buvo veiksmingai išspręsta ilgalaikės gatvių šviestuvų priežiūros problema ir nustatytas naujas B2B projektų, vykdomų labai užterštoje aplinkoje, standartas.
Turinys
- Projekto apžvalga
- Tikrasis iššūkis yra ne lietus, o nafta
- Kodėl buvo pasirinktas THERMOS
- Elektrinis šoninis automatinis valymas: prevencinė priemonė nuo alyvos užterštumo
- TCS terminio valdymo sistema: tikra akumuliatoriaus veikimo laiko garantija tropiniame klimate
- Šešių mėnesių duomenų palyginimas
- MMDA projekto vadovo atsiliepimai
- Panašių projektų pamokos
Tiesą sakant, kai pirmą kartą išgirdome apie šį projektą, turėjome vidinę diskusiją: ar EDSA tikrai tinkama vieta saulės gatvių apšvietimui?
EDSA yra pagrindinė Manilos miesto arterija, kuria kasdien pravažiuoja daugiau nei 300 000 transporto priemonių. Eismo spūstys yra norma, o keliuose dominuoja dyzeliniai automobiliai. Ore sklando ne tik dulkės – tai lipnios kietosios dalelės, sumaišytos su išmetamosiomis dujomis ir alyva. Kai ši medžiaga nukrenta ant saulės baterijų, lietus negali jos nuplauti, o vėjas negali jos nupūsti – ji tvirtai prilimpa, todėl baterijų įkrovimo efektyvumas savaitė po savaitės mažėja.
MMDA (Manilos metropolijos plėtros administracija) pradėjo šį apšvietimo atnaujinimą, siekdama pakeisti visas pasenusias aukšto slėgio natrio lempas palei pagrindinį EDSA koridorių ir kelias jungiamąsias magistralines gatves integruotais saulės energija varomais LED šviestuvais. Kai į mus kreipėsi vietos infrastruktūros rangovas, laimėjęs konkursą, jie iš karto perėjo prie reikalo: didžiausias jų rūpestis buvo ne tai, ar šviesos bus pakankamai ryškios, o „ar jas vis dar bus galima tinkamai įkrauti praėjus šešiems mėnesiams po įrengimo?“
Tai labai profesionalus klausimas.
Projekto apžvalga
| Parametrai | Detalės |
|---|---|
| Lokacija | EDSA prospektas ir pagrindinės magistralės, priklausančios MMDA jurisdikcijai, Manila, Filipinai |
| klientas | Manilos metropolijos plėtros administracija (MMDA) |
| Bendras kiekis | 4,500 saulės baterijų turinčių gatvių žibintų |
| produkto modelis | SRESKY THERMOS SSL serija |
| Stulpo aukštis | 8 metrai, vienos svirties laikiklis |
| Diegimo konfigūracija | Dvipusis įrengimas (priešingose dvipusio eismo pusėse) |
| Pagrindiniai iššūkiai | Greitas saulės baterijų efektyvumo mažėjimas dėl aliejinių dulkių prilipimo ir aukštos temperatūros elementų degradacijos |
Įrengimas vyko etapais, pirmenybę teikiant centriniam EDSA koridoriui, po kurio sekė jungiamieji keliai, o visas projektas buvo baigtas per 14 savaičių.
Tikrasis iššūkis yra ne lietus, o nafta
Kalbant apie saulės energija varomų gatvių apšvietimo priežiūrą, daugelio žmonių pirmoji reakcija yra „baimė dėl purvo ir pasikliauti lietaus vandeniu, kuris jį nuplaus“. Ši logika paprastai tinka kaimo keliams ar mažo tankumo vietovėms, tačiau EDSA srityje ji visiškai nepasiteisina.
Dyzelinių variklių išmetamosiose dujose yra daug nesudegusių aliejinių dalelių. Kai jos nusėda ant saulės baterijų paviršiaus, jos sudaro ploną, hidrofobinę alyvos plėvelę. Lietaus vanduo tiesiog nurieda ir nepašalina šio alyvos sluoksnio. Laikui bėgant, baterijos šviesos pralaidumas mažėja, o įkrovimo srovė pastebimai sumažėja.
Mūsų lauko duomenys, gauti tiriant intensyvaus eismo miesto kelių ruožus, rodo, kad be aktyvaus valymo faktinis saulės baterijų įkrovimo efektyvumas paprastai sumažėja iki vos 54–58 % vardinės vertės po šešių mėnesių. Tai ne teorinis skaičiavimas, o skaičius, gautas atlikus lyginamuosius bandymus.
50 % efektyvumo sumažėjimas reiškia, kad atsarginės energijos, kurios iš pradžių pakako 10 dienų, dabar gali pakakti mažiau nei 5 dienoms. Tuomet konkurso reikalavimas „10 dienų iš eilės veikti apsiniaukusiu ar lietingu oru“ tampa tuščiu pažadu.
Todėl, renkantis gaminius, rangovo techninis vadovas uždavė praktinį klausimą:
„Manęs nedomina vardiniai parametrai. Noriu sužinoti, ar šis žibintas vis dar galės įkrauti visu pajėgumu po 18 mėnesių.“
Kodėl THERMOS Buvo pasirinktas
Rangovas įvertino penkis gamintojus. Du neįvykdė 10 000 liumenų apšvietimo reikalavimo 8 metrų montavimo aukštyje ir buvo nedelsiant pašalinti. Kitas pasižymėjo tinkamomis optinėmis savybėmis, tačiau paklaustas apie patikimumą dulkėtomis sąlygomis, jų vienintelis atsakymas buvo „IP65 apsauga“, rodantis, kad jie iš tikrųjų nesuprato taikymo scenarijaus. IP65 apsaugo nuo skysčių ir dalelių patekimo į korpusą, tačiau negali išspręsti ant skydelio paviršiaus prilipusių ir nuolat šviesą blokuojančių alyvos plėvelių problemos. Tai dvi skirtingos problemos.
Į galutinį sąrašą pateko „SRESKY THERMOS“ ir kitas gamintojas, kurio plokščių galia buvo didesnė. Nors pastarojo plokštės buvo didesnės, jose trūko aktyvaus valymo mechanizmo. Atlikęs kelių panašių įrenginių patikrinimus vietoje, rangovas pasirinko „THERMOS“.
Du pagrindiniai THERMOS dizaino bruožai sprendžia tikruosius EDSA iššūkius:
Elektrinis šoninis automatinis valymas: prevencinė priemonė nuo alyvos užterštumo
„THERMOS“ įrengta elektrinė šoninių šepečių valymo sistema, kuri automatiškai įsijungia keturis kartus per 24 valandas, mechaniškai pašalindama aliejingų dalelių sluoksnius, kurių negali nuplauti lietaus vanduo. Kiekvienas valymo ciklas trunka maždaug 90 sekundžių ir sunaudoja mažiau nei 0.3 % vardinės akumuliatoriaus talpos – nereikšmingą kiekį.
Šio mechanizmo vertė slypi ne tame, kad „užkirsti kelią purvui“, o tame, kad jis sutrikdo jų kaupimąsi. Alyvos plėvelė nesusidaro per naktį; ji palaipsniui kaupiasi laikui bėgant. Valymas keturis kartus per 24 valandas iš esmės sutrikdo šį procesą.
Šešių mėnesių lauko bandymų rezultatai: baterijos su valymo mechanizmu išlaikė 91.4 % įkrovimo efektyvumą, tai yra maždaug 32 procentiniais punktais daugiau nei panašūs gaminiai be tokio mechanizmo. Šie 32 taškai rodo skirtumą tarp „10 dienų atsarginio maitinimo pažado įvykdymo“ ir „energijos išsikrovimo vos per 5 dienas“.
TCS terminio valdymo sistema: tikra akumuliatoriaus veikimo laiko garantija tropiniame klimate
Manilos sausuoju metų laiku kelio dangos temperatūra dažnai viršija 50 °C, o akumuliatoriaus skyriaus temperatūra gali siekti 55–60 °C. Nuolatinis veikimas tokiomis sąlygomis pagreitina ličio jonų akumuliatoriaus degradaciją.
TCS yra sisteminis šilumos valdymo sprendimas, o ne tik jutiklis su išjungimo apsaugos mechanizmu. Jis stebi temperatūrą realiuoju laiku, įsikiša įkrovimo metu ir turi aukštos kokybės šilumos izoliaciją. Apdorodamas visą akumuliatorių bloką, jis užtikrina saugų nepertraukiamą veikimą, iš esmės sumažindamas degradaciją esant aukštai temperatūrai.
Lyginamieji bandymų duomenys: Esant 55 °C darbinei temperatūrai, akumuliatoriai su TCS pasiekia daugiau nei 1,000 ciklų, o standartiniai ličio jonų akumuliatoriai – maždaug 500 ciklų – todėl tarnavimo laiko skirtumas viršija 100 %. Vyriausybės projektui, planuojamam ilgiau nei penkerius metus, tai tiesiogiai veikia keitimo išlaidas ir priežiūros dažnumą.
Šešių mėnesių duomenų palyginimas
| metrinis | Originalūs HPS įrenginiai | THERMOS Mėnesio 1 | THERMOS Mėnesio 6 |
|---|---|---|---|
| Mėnesinės elektros energijos sąnaudos vienam vienetui | PHP 380–420 | PHP 0 | PHP 0 |
| Saulės baterijų įkrovimo efektyvumas | — (tinklo energija) | Įvertinta 94.2 % | Įvertinta 91.4 % |
| Techninės priežiūros iškvietimai dėl skydelio užteršimo | - | 0 | 0 |
| Vidutinis naktinis veikimo laikas | 11.5 val. | 11.2 val. | 11.4 val. |
Dėl plokščių užteršimo per šešis mėnesius neatlikta jokių techninės priežiūros darbų: nulis.
MMDA projekto vadovo atsiliepimai
„Pradžioje turėjome du rūpesčius: ar žibintai tinkamai įsikraus EDSA režimu ir ar nuolat gausime skundų dėl priežiūros. Praėjo šeši mėnesiai, ir nė vienas iš šių klausimų neišsipildė. Valymo mechanizmas veikia efektyviai, akumuliatoriaus būsena normali, o dėl skydelio nešvarumų nė karto neišsiuntėme priežiūros komandos.“
Panašių projektų pamokos
- Pasidomėkite realiu efektyvumu esant užterštoms skydinėms; nepasikliaukite vien nominalia galia.
- Reikalauti, kad gamintojai pateiktų degradacijos duomenis panašiomis aplinkos sąlygomis; IP klasė ir atsparumas alyvos užterštumui yra atskiri klausimai.
- „10 dienų atsarginis veikimas“ turėtų būti skaičiuojamas pagal faktinį įkrovimo lygį, o ne pagal iškrovimo gylį iš visiškai įkrautos būsenos. Užterštoje aplinkoje produktas, skirtas 10 dienų atsarginiam veikimui, gali veikti tik 5 dienas.
- Šilumos valdymas yra labai svarbus tropiniame klimate, siekiant išvengti spartesnio akumuliatorių nusidėvėjimo ir didesnių keitimo išlaidų.
- Paprašykite IES fotometrinių failų, o ne tik liumenų skaičių. Tinkamas šviesos pasiskirstymas yra labai svarbus norint atitikti konkurso reikalavimus.
EDSA projektas nėra pats sudėtingiausias, tačiau aplinkos sąlygos nepalieka vietos klaidoms. Kasdien pravažiuojant 300 000 transporto priemonių, skleidžiant naftos pagrindu pagamintas išmetamąsias dujas ir tropinį karštį, šešių mėnesių realaus pasaulio duomenys kalba garsiau nei bet koks laboratorinis tyrimas.