Hoe lang duurt het om buitenwandlampen op zonne-energie volledig op te laden onder standaard zonlichtomstandigheden?

Voor buitenwandlampen op zonne-energie is de oplaadtijd een cruciale prestatie-indicator. Het heeft een directe invloed op de nachtelijke looptijd en de algehele betrouwbaarheid van het armatuur.

I. Standaarddefinitie van zonnestraling: de hoeksteen van theoretische berekeningen

De zonne-verlichtingsindustrie maakt over het algemeen gebruik van standaard testomstandigheden (STC) om de prestaties van zonnepanelen te evalueren. Hoewel de werkelijke buitenomgevingen complexer zijn, biedt STC een theoretische basis voor berekeningen.

Instraling: 1000 W/m². Dit vertegenwoordigt de zonne-energiedichtheid die op een heldere dag om 12.00 uur door het aardoppervlak wordt ontvangen.

Luchtmassa (AM): AM 1,5. Dit vertegenwoordigt de padlengte van zonlicht door de atmosfeer van de aarde.

Celtemperatuur: 25°C. Dit is de bedrijfstemperatuur van de zonnecel.

Standaardinstraling wordt vaak afgekort tot "Peak Sun Hours (PSH)." 1 PSH komt overeen met één uur bestralingssterkte van 1000 W/m². Onder ideale STC-omstandigheden is de tijd die nodig is om een ​​buitenwandlamp op zonne-energie volledig op te laden de wiskundige relatie tussen de batterijcapaciteit en het nominale vermogen van het zonnepaneel.

II. Kernparameters: interne factoren die de laadsnelheid bepalen

De oplaadtijd van een buitenwandlamp op zonne-energie hangt voornamelijk af van de afstemming van twee kernsysteemparameters: het vermogen van het zonnepaneel en de batterijcapaciteit.

1. Zonnepaneelvermogen

Het vermogen van een zonnepaneel (gemeten in watt) bepaalt de hoeveelheid energie die het per tijdseenheid kan opvangen.

Onder standaard installatieomstandigheden genereert een zonnepaneel van 2,0 W vier keer meer stroom dan een paneel van 0,5 W, wat resulteert in een theoretische oplaadtijdreductie van ongeveer 75%. Daarom zijn panelen met een hoog vermogen van cruciaal belang voor snel opladen en betrouwbaarheid gedurende het hele seizoen.

2. Batterijcapaciteit

De batterijcapaciteit (meestal gemeten in mAh of Wh) bepaalt de totale hoeveelheid energie die het systeem moet opslaan. Gemeenschappelijke buitenwandlampen op zonne-energie kunnen worden uitgerust met lithium-ion- of LiFePO4-batterijen van 1200 mAh tot 4000 mAh.

Voor example, if a fixture is equipped with a 3.7V/2000mAh (approximately 7.4Wh) battery, and its solar panel can be charged at an actual power of 1.5W under standard installation, ignoring losses, the theoretical charging time is approximately 7.4Wh/1.5W, which is approximately 4.9 hours.

III. Industriebenchmark: Professioneel bereik van 4 tot 10 uur

Gebaseerd op technische normen voor de verlichtingsindustrie op zonne-energie en uitgebreide testgegevens uit de praktijk, geldt voor de overgrote meerderheid van goed ontworpen buitenwandlampen op zonne-energie:

Optimale oplaadtijd: Onder ideale standaardinstallatieomstandigheden heeft een volledig lege batterij doorgaans 4 tot 6 uur direct zonlicht nodig. Dit geldt vooral voor hoogwaardige producten die gebruikmaken van monokristallijne siliciumpanelen met hoog rendement en bijpassende lithiumbatterijen.

Algemene oplaadtijd: Voor decoratieve verlichting die gebruikmaakt van standaard polykristallijne siliciumpanelen of ontworpen met een lagere lumenopbrengst, kan de oplaadtijd variëren van 6 tot 10 uur.

Dit bereik van 4-10 uur is een maatstaf die door professionals wordt gebruikt om de productprestaties te evalueren. Elk product dat een volledige oplaadtijd van minder dan 4 uur of langer dan 10 uur claimt, vereist een diepgaande analyse van de componentgrootte.

IV. Externe factoren die de werkelijke oplaadtijd beïnvloeden

Hoewel standaardisolatie een theoretische basis biedt, wordt de oplaadtijd bij feitelijk gebruik buitenshuis nog steeds beïnvloed door verschillende externe factoren:

Piekzonuren (PSH) / geografische breedtegraad: PSH varieert aanzienlijk tussen geografische regio's. In de winter kan de PSH op hoge breedtegraden zo laag zijn als 1-2 uur, terwijl deze in gebieden nabij de evenaar 5-7 uur kan bedragen. De werkelijke oplaadtijd moet verwijzen naar lokale PSH-gegevens.

Obstructie: Gedeeltelijke schaduw veroorzaakt door schaduwen van bomen, gebouwen of muren kan de opbrengst van een zonnepaneel aanzienlijk verminderen. Zelfs 20% schaduw kan de output met meer dan 50% verminderen, waardoor de oplaadtijd aanzienlijk wordt verlengd.

Hoek van het zonnepaneel: Het zonnepaneel moet loodrecht op het invallende zonlicht staan ​​om een ​​maximale absorptie van de straling te bereiken. Een onjuiste installatiehoek kan de laadefficiëntie verminderen.