Solar kültéri fali lámpák olyan világítási termékek, amelyek működésük során a környezeti feltételekre támaszkodnak, és teljesítményük szorosan összefügg a hőmérséklettel. Az üzemi hőmérséklet-tartomány kulcsfontosságú műszaki mutató megbízhatóságuk és alkalmasságuk mérésére. Meghatározza azt a minimális és maximális környezeti hőmérsékletet, amelyet a lámpatest és az akkumulátor alapvető alkatrésze elvisel anélkül, hogy befolyásolná a normál működést és élettartamot. Ez a tanúsítási tartomány közvetlenül befolyásolja a termék alkalmasságát a világ különböző éghajlatán.
Napelem teljesítménye különböző hőmérsékleteken
A napelemes fali lámpa magja a fotovoltaikus modul vagy napelem. A fotovoltaikus hatás elve azt diktálja, hogy a napelemek hatékonyságát befolyásolja a hőmérséklet. A hőmérséklet emelkedésével a napelem nyitott áramköri feszültsége csökken, ami a kimeneti teljesítmény csökkenését eredményezi, ezt a jelenséget „termikus leesésként“ ismerik Még a nyári melegben is, bőséges napfény mellett a napelem hatékonysága alacsonyabb lehet, mint egy enyhe tavasszal. A professzionális tervezés figyelembe veszi a hőelvezetést, biztosítva a napelem stabil működését magas hőmérsékleten az anyagválasztás és a szerkezeti tervezés révén.
Core Component: Akkumulátor működési hőmérséklet tartomány
Az akkumulátor egy napelemes fali lámpa energiatároló központja, teljesítménye sokkal érzékenyebb a hőmérsékletre, mint a napelemé. Jelenleg a napelemes fali lámpákban általánosan használt akkumulátortípusok a lítium-ion akkumulátorok (Li-ion) és a lítium-vas-foszfát akkumulátorok (LiFePO4). E két típusú akkumulátor tanúsított üzemi hőmérséklet-tartományai jelentősen eltérnek egymástól.
Lítium-ion akkumulátorok (Li-ion)
Töltési hőmérséklet-tartomány: 0°C alatti hőmérsékleten történő töltéskor a lítium-ionok fémes lítiumot képezhetnek a negatív elektróda felületén, ami visszafordíthatatlan lítiumlerakódást okozhat. Ez nemcsak súlyosan csökkenti az akkumulátor kapacitását, hanem belső rövidzárlatokat is okozhat, növelve a biztonsági kockázatokat.
Kisütési hőmérséklet tartomány: Alacsony hőmérsékleten az akkumulátoron belüli elektrolit viszkozitása megnő, lassítva az ionvándorlást. Ez növeli az akkumulátor belső ellenállását, csökkenti a kimeneti feszültséget, és jelentősen csökkenti a rendelkezésre álló kapacitást.
Lítium-vas-foszfát akkumulátorok (LiFePO4)
Töltési hőmérséklet tartomány: A lítium-ion akkumulátorokhoz hasonlóan az alacsony hőmérsékleten történő töltés is befolyásolhatja a teljesítményüket. A lítium-ion akkumulátorokhoz képest azonban a lítium-vas-foszfát akkumulátorok stabilabbak magas hőmérsékleten, és kevésbé hajlamosak a termikus kifutásra.
Kisülési hőmérsékleti tartomány: A lítium-vas-foszfát akkumulátorok teljesítménye viszonylag minimálisan romlik alacsony hőmérsékleten történő kisütéskor, ami hosszabb élettartamot és jobb biztonságot eredményez, így megfelelőbb választás a hideg területeken.
A szélsőséges hőmérsékletek és ellenintézkedések hatásai
A tanúsított üzemi hőmérséklet-tartomány túllépése számos negatív hatással lehet a napelemes fali lámpákra.
A magas hőmérséklet hatásai:
Gyorsított akkumulátor öregedés: A magas hőmérséklet felgyorsítja a kémiai reakciókat az akkumulátoron belül, ami gyors kapacitásromlást és élettartamának lerövidülését okozza.
Fokozott biztonsági kockázatok: A túl magas hőmérséklet hőelfolyást válthat ki, akár égéshez vagy robbanáshoz is vezethet.
Fokozott LED-es fényromlás: A magas hőmérséklet felgyorsítja a LED-chipek öregedését, ami a fényáram gyors csökkenését és a világítási teljesítmény romlását okozza.
Alacsony hőmérséklet hatásai:
Az akkumulátor kapacitásának hirtelen csökkenése: Az alacsony hőmérséklet növeli az akkumulátor belső ellenállását, jelentősen csökkenti a rendelkezésre álló kapacitást, és lehetetlenné teszi az elegendő éjszakai világítás biztosítását.
Nem tölthető: A töltési hőmérséklet alatt a napelem által termelt villamos energia nem tárolható biztonságosan az akkumulátorban, ami azt eredményezi, hogy a fény nem képes hatékonyan tárolni az energiát a nap folyamán.
Rideg műanyagok: Az extrém hőmérséklet gyengítheti a fényház műanyag alkatrészeit, így érzékenyek a repedésekre.