Нарны гэрлээр хоолойдог камерууд бага нарны гэрлээр бүхэлдүүр бүүрт ажиллаж уу?

Бага нарны гэрлээр талбайд нарны гэрлээр ажиллах камеруудын үр дүнд яаж нөлөөлдэг

Цайзан орчин, саян гэрлэлт, өдөрт хүртэлх энергийн бүтээмж бууралт

Цайвар бүрхүүлт агаарын нөхцөлд нарны панелүүдийн үйлдвэрлэл буурдаг, учир нь тэр нарын гэрлээс хассан гэрлүүдийг тархимуйн дунд тархимуйн дунд ультравиолет цацрагуудыг шүүрдэг. Тархимуйн дунд гэрлүүд нь панелүүд дээр шууд тусах нарын гэрлүүдтэй харьцуулж цахилгаан үйлдвэрлэлд хамгийн их хувь хүртэл 10–25 хувь хүртэл багасгаж чаддаг. Гэтэдийн, зүүдлүүд нь фоторонгийн элементүүдийн илүү үр дүнтэй ажиллахад зориулж бүрхүүлт агаарын нөхцөлд тодорхой долгион урттай гэрлүүдийг саатуулдаг. Бүх үүн нь үүн дагуу өдөрт цуглуулж чадах нийт энергийн хэмжээ хүчтэй буурдаг, заримдаа нарны цахилгаан камеруудын хэвийн ажиллахад шаардагдаж буй энергийн хэмжээнд хүрэхгүй байдаг. Литий-төмөр-фосфат батарейнууд (бүртгэлд LiFePO4) гүнзгүй цэнхрүүлэлттэй төвөгтүүнгүй хамтран ажилладаг, гэтэдийн хэдэн өдөр дараалан цайвар бүрхүүлт агаарын нөхцөлд үлдмүй, цэнхрүүлэлтийн хэмжээ хангалттай бүрдэхгүй проблем үүсдэг. Системд хангалттай цэнхрүүлэлт орж чадахгүй тохиолдолд түүн дээрх ажиллах чадварын онцлог шинж чанаруудыг хязгаарлаж, жишээ нь зургийн нарийн төвөгтүүнийг бууруулж, инфраулаан боломжийг унтрааж, хүртэл дахин хангалттай нарны гэрлүүд орж ирдэг.

Өвлийн улиралд өдөр бага, нар бага, цас ихтэй

Өвлийн улирал нь эрчим хүчний системийг маш их дарамтад оруулдаг. Учир нь өдөр нь багасдаг, нар тэнгэрт доош байрладаг. Хойд өргөнд 45 градус орчимд байгаа газарт авч үзье. Нарны гэрэл нарны панелийг хүрсэн ч гэсэн маш бага өнцөгтэй тул нэг хавтгай метр нь 30 хувиар бага цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэдэг. Тэгээд цас ч гэсэн санаа зовж байна. Зөвхөн бага зэрэг гэрэл нь 80 хувиар багасдаг. Хамгийн аймшигтай нь, цас бүрхүүл нь дулаан температурын нөлөөгөөр үр ашгийг нэмэгдүүлэхэд сөрөг нөлөө үзүүлдэг. Хойд Европт юу болж байгааг харцгаая. Хойд Европт нарны түлшний үйлдвэрлэл зургаадугаар сараас арванхоёрдугаар сард 40-50 хувиар буурдаг. Иймэрхүү уналт бол ихэнх байгууламжуудад харанхуй улиралд хэвийн ажиллахын тулд ямар нэгэн эрчим хүчний нөөц хэрэгтэй гэсэн үг.

Бүс нутгийн бодит нөхцөл: Номхон Далайн хойд хойг, Их Британи болон Скандинави төлөөлөх жишээний дүн

Гурван өндөр өргөрт нутгийн бүс нутгийн бодит нөхцөл нь бага гэрлэлтийн нөхцөлд ажиллах онцлог хэлбэрүүдийг илтгэн харуулж буй:

• Номхон Далайн хойд хойг : Жилийн 155 үүлэрхүүнт өдөрт солар камеруудын цэнхэрлэлт хугацаа онолын загваруудын таамаглаж буй хугацаанаас ~15% урт болж буй.
• UK: Түүний 50–59°N өргөрт нь зун-өвлийн наран өнцгийн хүчтэршүүлэлт үүсгэдэг; цагаан усны орчимд бүхлэд бүс нутгийн дотоод хэсгүүдтэй харьцуулж 17% илүү үр дүнтэй бөхийн шинж чанар үзүүлдэг, үүнд гол төлөөлөх шалтгаан нь хөлдөмүүн хуримтлуулалтын бүхлэд бүс нутгийн дотоод хэсгүүдтэй харьцуулж бага бөхийн шинж чанар үзүүлдэг.
• Скандинави : Туйлын шөнүүд нь 4–6 долоо хоногийн батарейн нөөц хүчин зүйл шаардуулдэг; Арктик туршилтын талбайнууд нь өвлийн саруудад орчимд бүхлэд бүс нутгийн дотоод хэсгүүдтэй харьцуулж амьдралын гэрлэлтийг тусгах зүрхлүүрт толин харуулалт ашиглаж буй.

Эдгээр нөхцөлд зориулан бүтээсэн солар техник хэрэгсэл шаардуулдэг — түүнд бага гэрлэлтийн нөхцөлд >23% үр дүнтэй панелууд, мөс, цасны хөндлөн төвөгтүүлэлтүүдийн үл хүртэмүүн хучилт багтдэг. Талбайн өгүлд батарейн үйлдлийн хугацаа 30%-иар нэмэгддэг, хэрэв өвлийн цэнхэрлэлт хугацаанд батарейн цэнхэрлэлт түвшин 20% зарядын түвшинд дээш бүхлэд бүс нутгийн дотоод хэсгүүдтэй харьцуулж бага бөхийн шинж чанар үзүүлдэг.

Батарейн технологи ба хүчин зүйл нөөц: Солар камеруудын найдвартай ажиллахыг хангах

LiFePO4 ба литий-ион: Хүйтэн цагт цэнхэрлэлт, цикл амьдрал ба тогтвортой байдал

Нарны гэрлээр ажилладаг камеруудын тогтвортой ажиллахыг хангахдаа нарны гэрлээр цэнхэрлүүрт батарейн хүчдлийн дутагдал үүсгүй, LiFePO4 батарейнууд өнөөдөр үүнд хамгийн тохиромжтой сонголт болой. Хэдийгүй ердийн литий-ион батарейнууд температур минус 20 градус Цельсийн хүртэл унахад түүнийн багтаамж нь ойролцоогоор хагас буурдаг, гэтгүй LiFePO4 батарейнууд ийнхүү хүйтэн нөхцөлд түүнийн хүчдлийн ойролцоогоор 80%–ыг хадгалж чаддаг. Нөгөө талаас, түүнийн үйлдлийн хугацаа урт — эдгээр батарейнууд ихэвчлэн 2000–5000 цэнхэрлүүрт цикл үүрдүүр ажилладаг, үүн нь ердийн литий-ион батарейнуудын 500–1000 циклтой харьцуулж ойролцоогоор гурван дахин урт үйлдлийн хугацаа гүйцэтгүй. Түүн дээр, түүн нь дулааны даралтанд (перегрев) дүрсүүр батарейнуудаас бага дүрсүүр бөөрөнхийлдүүр, үүн нь жил бүр гадаа байрлуулж, хүмүүс түүнийг зүүн талд нь шалгаж байдаггүй камеруудын хувьд онцгой чухал.

Дараалан бүрхүүрт нөхцөлд олон өдрийн ажиллах үзүүрлүүр

LiFePO4 батарейнуудтай үндэсний төвшний наран гэрлээр ажилладаг камерууд урт хугацааны бүрхүүрт нөхцөлд 3–5 өдөр тасралтгүй ажиллаж чаддаг. Ажиллах хугацаа дараах гурван хооронд холбоотой хүчин зүйлс дээр суурилдүүр:

Эдгээр нөхцөлд тохируулж, нарны гэрлээр ажиллах камерууд долоо хоногийн дараа бага гэрлээр ажиллах нөхцөлд хяналтын үүрэгт бат бүтэн бүтэн гүйцэтгэн хүртэл хяналтын системийг хадгалж чадна.

Бага гэрлээр надёжно ажиллах нарны гэрлээр ажиллах камеруудын шүүдэршүүлсэн саархалт стратеги

Ухаалаг хүчдлийн удирдлага: Динамик хөдөлгөөний илрүүлэлт ба кадрын давтамжийн зохистой хязгаарлалт

Эрчим хүчний ухаалаг удирдлага нь аюулгүй байдалд сөргөөр нөлөөлөхгүйгээр тэсвэр тэвчээрээ нэмэгдүүлнэ. Хөдөлмөрийн зогсоолгүй үед фрейм-ийн хурд 15 FPS-д буурдаг. Тогтвортой аюулгүй байдлын сэтгүүл , 2023 он) Хөдөлгөөнийг илрүүлснээр, тодорхойлолт нь 1080p-д нэмэгдэж, дараа нь бага эрчим хүчний хэв маягт эргэж ирнэ. Энэ дасан зохицох тэнцвэрт байдал нь хариу үйлдэл үзүүлэх чадвар, урт удаан амьдрах чадвартай байдлыг хангадаг.

Нарны панелийн оптималжуулалтын арга: Ухаан, чиглэл, цас, хог хаягдлын эсрэг давхарга

Стратегийн түвшинд байрлуулсан хавтан нь өвлийн үр өгөөжийг ихээхэн сайжруулдаг:

• Нөхцөл байдал : Хойд хагас шаргуудын өмнө 30°-45°-ийн өнцөгтэй бол өвлийн эрчим хүчний олборлолт 25% -иар нэмэгдэнэ
• Тусгайлан боловсруулсан хувцас : Усан халдварын гадаргуу нь цас хуримтлагдлыг 70% -иар бууруулдаг; нано-тэхнэлттэй эдлэлүүд нь хог, садар самуунг унагадаг ( Нарны эрчим хүчний материал , 2022)

Номхон далайн баруун хойд хэсэгт хийсэн туршилтууд эдгээр сайжруулалтыг баталж, өдөр тутмын цэнэглэлийг 40% -иар нэмэгдүүлж, давхар, давхаргүй суурилуулалтад харьцуулахад нэмэгдүүлжээ.

Гибрид цэнэглэх хувилбар: USB-C, Power-over-Ethernet, гадаад батарей

Өндөр хэрэглээгүй эрчим хүчний эх үүсвэрүүд нь бага гэрлийн нөхцөлд нэг цэгт алдааг арилгадаг:

• USB-C болон Power-over-Ethernet (PoE) нарны түлшнээс хараат бус бэлэн байдлын цэнэглэх
• LiFePO4 өргөтгөх багц нийт хөдөлгөөний хугацааг 14+ хоногт сунгаж, 2000 давтамж хийлгэсэн дараа 80 хувийг нь хадгалах боломжтой (хатто 20°C-д ч) (Батерийн их сургууль, 2023)

Энэ хибрид арга нь Скандинав улсад онцгой ач холбогдолтой бөгөөд жилд 200 гаруй үүлтэй өдөр байх тул тусгай хамгаалалтын системгүйгээр зөвхөн нарны эрчим хүчээр ажиллахад боломжгүй.

Түгээмэл асуулт

Өвлийн нөхцөл байдал нарны камерын үйл ажиллагаанд хэрхэн нөлөөлдөг вэ?

Өглөө бүрхээд байгаа нь нарны гэрлийг тархаж, нарны панелийн үр ашгийг багасгаж, нартай харьцуулахад 10-25 хувиар бага эрчим хүч үйлдвэрлэдэг. Энэ нь нарны эрчим хүчээр ажилладаг камерын хэрэглээг хязгаарлаж, үйл ажиллагааг нь сөргөөр нөлөөлж болно.

Халуун орчинд нарны камерын хувьд аль батарей илүү сайн вэ? LiFePO4 эсвэл литий-ион?

LiFePO4 батарей нь хүйтэн нөхцөлд нарны камерын хувьд илүү тохиромжтой, учир нь тэдгээрийн хүчин чадал нь 80%-ийг мөсөн температурт хадгалдаг бөгөөд уламжлалт литий-ион батарейтай харьцуулахад тэдний хүчин чадал нь бараг тал хувийг алдаж байна.

Өвлийн улиралд нарны панелийг хамгийн сайн ашиглах хамгийн сайн арга зам юу вэ?

Өвлийн улиралд хамгийн сайн үр дүнг гаргахын тулд нарны панелийг хойд хагас шар тийш 30°-45°-ийн өмнөд өнцөгт буруулж, цас, хог хуримтлагдлыг бууруулахын тулд тусгай хидрокөрс, нано-тэхзүйн давс хэрэглэх талаар