Solar Street Light Lumens Guide: Hvor lyst har du brug for?

Spørg de fleste købere, hvad der betyder noget på et solcellegadelysspecifikationsark, og lumen er normalt det første tal, de ser på. Armaturer markedsføres til 5.000, 10.000, 20.000, endda 30.000 lumen -, og det er nemt at antage, at det større tal automatisk vinder. I praksis fungerer det ikke sådan. Det rigtige lumenoutput for et projekt kommer ned til vejbredde, stanghøjde, afstand, strålemønster, LED-kvalitet og den belysningsstyrke, vejen faktisk har brug for på sin overflade.

Nedenfor vil vi gennemgå, hvordan lumen faktisk bruges i et lysdesign, hvor lux passer ind i billedet, og hvordan det udspiller sig på tværs af Suntisolars eget produktsortiment - fra små 30W landsby-vejarmaturer op til 200W motorvejsenheder.

Hvad Lumens faktisk fortæller dig

Lumen (lm) er simpelthen et mål for det samlede synlige lys, der kommer fra en armatur - alt, hvad LED'erne slukker, i alle retninger.

Sagt klart:flere lumen betyder mere samlet lys produceret.

Hvad det tal ikke fortæller dig, er hvor godt vejen nedenunder bliver oplyst. En 12.000-lumen armatur med en korrekt afstemt vej-lyslinse kan nemt ud-udføre en 20.000-lumen enhed, der kaster halvdelen af ​​sit lys på skulderen eller op i himlen. Lumens er udgangspunktet, ikke hele svaret - et ordentligt gadebelysningslayout skal også veje:

• Lux - hvor meget lys der faktisk lander på vejoverfladen
• Fordelingsmønster - hvor strålen sender sit lys
• Ensartethed - hvor jævn belysningen er fra pæl til pæl
• stanghøjde og afstand
• Vejbredde og vognbaneantal
• Monteringsvinkel
• Lokale krav til belysningsklasse eller kode

Lumens og Lux er ikke det samme

Dette rejser folk konstant, så det er værd at præcisere. Lumen måler det samlede output fra kilden. Lux måler, hvor meget af det lys, der faktisk falder på en given overflade - en lux er lig med en lumen fordelt på en kvadratmeter.

Et 10.000-lumen lys monteret lavt med stram optik kan levere en meget anderledes lux-aflæsning på jorden end den samme 10.000-lumen armatur monteret højere med bredere optik. Højde, strålevinkel og afstand ændrer alt sammen resultatet, selv med identisk lumenoutput.

Det samme armatur på 10.000 lumen giver mærkbart forskellig luksus afhængigt af monteringshøjde og strålespredning.

Af den grund er det en almindelig og undgåelig fejl at vælge et armatur udelukkende på grund af dets annoncerede lumental - uden at kontrollere monteringsbetingelserne -.

Så hvor mange lumen har en solcellegadelampe brug for?

Der er ikke noget universelt tal, men tabellen og diagrammet nedenfor giver et brugbart udgangspunkt for projektplanlægning på tidlige-stadier.

*Kun startintervaller - er ikke en erstatning for en IES/LDT-baseret fotometrisk beregning. Det endelige armaturvalg bør verificeres med en lyssimulering.

Ujævne lumen-startpunkter efter vejklassificering - behandler disse som en første passage, ikke en endelig spec.

Et bedre spørgsmål end "Hvor mange lumen?"

I stedet for at spørge, hvor mange lumen et armatur har brug for, starter en lysdesigner typisk fra den anden retning: Hvilken belysningsstyrke og ensartethed kræver denne vej? Derfra fungerer dimensioneringsprocessen normalt gennem en håndfuld trin.

Start med vejtypen

Motorvej, byvej, sekundær vej, boliggade, landvej, parkeringsområde, gangbro, industrigård, campus, offentlig plads - hver kategori har sit eget forventede lysniveau, og det er det egentlige udgangspunkt, ikke selve lumenfiguren.

Lås stanghøjden fast

Monteringshøjden har en stor effekt på den optiske ydeevne. En 5-6 m boliginstallation og en 10-12 m motorvejsstang arbejder med en helt anden strålegeometri, selv om armaturerne deler en lignende lumenværdi.

Tjek polafstanden

To projekter, der bruger det identiske 10.000-lumen armatur, kan give meget forskellige resultater afhængigt af, om pælene sidder 25 m fra hinanden eller 40 m fra hinanden.

Match vejbredden

En smal enkelt-landsvej kræver en anden bjælkeform end en to- eller tre-motorvej.

Vælg den rigtige optiske distribution

At få LED-optikken til at placere lys, hvor det faktisk er nødvendigt, betyder normalt mere end blot at skrue op for lumenoutputtet.

Kør tallene gennem simuleringssoftware

For alt andet end et lille boligjob er det værd at tjekke layoutet i DIALux, AGi32 eller et tilsvarende værktøj, og se på gennemsnitlig og minimal belysningsstyrke, ensartethed, blænding, fordeling, afstand og overordnet vejdækning.

Suntisolars lineup, fra landsbyveje til motorveje

Suntisolars katalog spænder over et bredt lumenområde, hvilket gør det til et rimeligt godt casestudie for, hvordan output skal skaleres med anvendelse. Her er, hvordan fem af deres modeller stiller op mod vejkategorierne ovenfor.

Udgivet lumen spænder over Suntisolar-serien, fra 30W Z66 til 200W motorvejsmodellen.

Z66 30W - små og landlige veje

Z66 30W sidder på omkring 3.200-4.200 lumen, parret med et 45W-panel, en monteringshøjde på 5-6 m og ca. 15-20 m afstand, der dækker et bestrålingsområde på omkring 120 m². Det er en rimelig pasform til landsbyveje, stille villaveje og samfundsstier, hvor et større inventar ville være overkill.

Z68 80W - by- og sekundære veje

Hvis du går op til Z86 80W, får du 9.000-10.000 lumen, et 100W panel og en 24V/22,5Ah lithiumpakke. Suntisolar anbefaler 9-10 m montering med 27-30 m afstand, der dækker ca. 300 m² - et solidt referencepunkt for sekundære byveje og større fællesgader.

Z88 120W - hovedveje i byerne

For tungere-trafikkorridorer er Z88 120W vurderet til omkring 12.000-13.200 lumen med en stråle spredt tæt på 160 grader × 80 grader og omkring 12 timers fuld-driftstid. Det er en kandidat til større byveje og hovedvejkorridorer, selvom - som altid - det sidste opkald bør hvile på en fotometrisk kontrol i stedet for lumentallet alene.

80 W selv-rensende - støvede og ørkenmiljøer

Output er ikke den eneste variabel, der betyder noget i barske klimaer. XT1478SELD80-SC leverer 8.000-10.000 lumen fra en 80W opsætning med et 125W panel og et 25,6V/24Ah LiFePO₄-batteri, men dens kendetegn er en automatisk panelrengøringsmekanisme, der har en IP-opladning,{1} ydeevne.

240W auto-rengøring - motorvejsgrad

I toppen af ​​rækken parrer XT2358SELD240-SC en 240W LED-motor med et 330W-panel og et 25,6V/90Ah LiFePO₄-batteri, hvilket udgiver et lumenområde på omkring 30.000 lm ved monteringshøjder på 10-13 m. Suntisolar placerer dette som en motorvejsenhed{12}} på indstigningsniveau, og det er en god illustration af, hvor hurtigt lumenkravene stiger, når du designer til bredere veje med højere hastighed frem for boliggader.

Hvorfor jagten på det højeste lumental kan give bagslag

Det er fristende bare at købe det smarteste armatur på listen, men det instinkt forårsager flere problemer, end det løser.

Spild og blænding. Når optikken ikke er afstemt efter vejen, ender en god del af det lys et andet sted end kørefladen - skuldre, forhaver, himlen -, mens det skaber unødvendigt blænding for chauffører og fodgængere i processen.

Ujævn belysning. Et hot spot direkte under pælen betyder ikke, at vejen mellem pælene er godt oplyst. Du kan ende med et lyst-mørkt-lyst-mørkt mønster i stedet for ensartet dækning, hvilket uden tvivl er værre for førerkomforten end moderat, jævnt lys.

Større system, større omkostninger. Fordi en solcellegadelampe skal generere og gemme sin egen strøm, hæver LED-effekten ikke bare elregningen -, det tvinger et større solpanel, et større batteri og en kraftigere controller, alt sammen til at køre et lys, der måske ikke engang giver bedre vejdækning.

Det praktiske mål er ikke maksimal lumen - det er den rigtige mængde brugbart lys, der lander, hvor det faktisk er nødvendigt.

Watt og lumen er heller ikke det samme

En anden almindelig blanding-op: Antagelse af højere watt betyder automatisk et stærkere lys. Det gør den ikke. To 80W armaturer kan lande meget forskellige steder på lumenoutput afhængigt af LED-chipkvalitet, drivstrøm, termisk design, linsetransmission og hvor godt det optiske system er konstrueret.

Suntisolars eget katalog viser tydeligt, at - Z86 80W er vurderet til ca. 9.000-10.000 lm, mens den 80W selvrensende model er på 8.000-10.000 lm. Samme watt, forskellig optisk pakke, lidt anderledes output. Det er præcis derfor, at sammenligning af watt på tværs af mærker (eller endda inden for ét mærkes lineup) fortæller dig meget lidt; den fotometriske ydeevne er det, der faktisk tæller.

Hvad tæller som gode lumen-Pr.-Watt?

Lyseffektivitet er et simpelt forhold: lumen divideret med LED-effekt. Et 100W armatur, der producerer 12.000 lumen, svarer til 120 lm/W; den samme watt, der producerer 18.000 lumen, ville være 180 lm/W.

Når det er sagt, er det tal, der er trykt på en LED-chips datablad, og det antal, et færdigt armatur faktisk leverer, ikke altid det samme, - tab viser sig i driveren, linsen og det termiske design undervejs. En mere nyttig måde at tænke det på adskiller:

• LED-chipeffektivitet - det teoretiske tal fra chipproducenten
• LED-modulets effektivitet - efter at chippen er samlet til et modul
• Armatureffektivitet - det komplette armatur, linse og det hele
• Leveret lysstrøm - hvad der rent faktisk når vejen

Til indkøbsformål betyder det målte armaturoutput langt mere end et teoretisk effektivitetstal på chip-niveau, der er angivet i en brochure.

Strålemønster fortjener lige så meget opmærksomhed som lumen

Et armatur kan bære et stort lumental og stadig oplyse en vej dårligt, hvis stråleformen er forkert til anvendelsen. Suntisolar varierer sin optiske fordeling efter model - offentliggjorte tal for flere enheder viser en C0-180 spredning på ca. 140 grader -160 grader sammen med en T90-270 spredning omkring 70 grader -80 grader afhængigt af det specifikke optiske system, der er monteret.

Den rigtige fordeling afhænger af vejbredde, pælehøjde, afstand, om pæle sidder på den ene side af vejen eller begge, krumning, medianlayout og ensartethedsmålet for projektet -, som alt sammen bør tage højde for valg af armatur i god tid før det endelige lumental gør det.

Et hurtigt-referencediagram til tidlig planlægning

Til grov, tidlige-fasestørrelser er dette forenklede diagram et anstændigt udgangspunkt, før en fuld simulering køres:

• Bane (3–5 m pol): 1.500 – 4.000 lm
• Landvej (5–7 m pæl): 3.000 – 7.000 lm
• Beboelsesvej (5–8 m pol): 4.000 – 8.000 lm
• Fællesvej (6–8 m pol): 5.000 – 10.000 lm
• Sekundær byvej (7–10 m pol): 8.000 – 12.000 lm
• Byens hovedvej (9–12 m stang): 10.000 – 18.000 lm
• Motorvej (10–13+ m pol): 20.000 – 30,000+ lm

Igen - kun vejledning om indledende størrelse. Den endelige spec bør bekræftes mod en fotometrisk simulering og hvilken belysningsstandard, der gælder lokalt.

Spørgsmål, der er værd at stille en leverandør, før du bestiller

"Hvor mange lumen er det?" er et fint åbningsspørgsmål, men det burde ikke være det sidste. Et par andre har en tendens til at være mere vigtige, når du faktisk sammenligner citater:

• Hvad er den målte lysstrøm - faktisk armaturoutput, ikke kun LED-chippens nominelle værdi?
• Kan du levere en IES- eller LDT-fil, så vi kan køre vores egen DIALux-simulering?
• Hvilken monteringshøjde er dette armatur designet til?
• Hvilken polafstand anbefaler du?
• Hvad er lysfordelingen - Type II, Type III eller et andet vejbelysningsmønster-?
• Hvad er minimumsbelysningsstyrken, ikke kun gennemsnittet?
• Hvilket ensartethedsforhold opnår layoutet?
• Hvordan holder outputtet efter et par år - LED-lumenforringelse, batteriældning, panelforringelse?

Et udført eksempel

Lad os sige, at du oplyser en to-vej: 8 m stanghøjde, 30 m afstand, 7 m vejbredde, enkelt-installation. En leverandør tilbyder tre muligheder - 6.000 lm, 10.000 lm og 15.000 lm.

At få fat i 15.000-lumen som standard ville være det nemme træk, men ikke nødvendigvis det rigtige. Den korrekte proces er at trække IES/LDT-filerne for hver og køre dem gennem en simulering. Hvis 10.000-lumen-muligheden allerede opfylder den nødvendige gennemsnitlige belysningsstyrke og ensartethed, mens 15.000-lumen-muligheden blot tilføjer blænding og unødvendigt energiforbrug, er den midterste mulighed uden tvivl det bedste ingeniøropkald - ikke det lyseste.

Hvorfor dette er en systembeslutning, ikke bare en lumenbeslutning

Netdrevet-gadebelysning kan trække lige så meget strøm, som det har brug for, fra lysnettet. Solcellegadelys kan ikke - alt, hvad de bruger om natten, skal genereres og opbevares i løbet af dagen. Så det ændrer ikke kun armaturet, hvis LED-output støder op. det kaskade gennem hele systemet: højere LED-effekt kræver mere natlig energi, hvilket kræver et større batteri, hvilket kræver et større panel, hvilket øger de samlede systemomkostninger.

Et korrekt konstrueret solcellegadelys balancerer LED-strøm, optisk effektivitet, panelkapacitet, batterikapacitet, controllereffektivitet, køre-tidsplan, backupdage og lokal solbestråling sammen - i stedet for at behandle lumen som den eneste variabel, der betyder noget.

Den korte version

Hvis du kun tager én ting fra denne guide: den bedste solcellegadelampe er ikke den med det højeste lumental på kassen. Det er den, der rammer den belysningsstyrke, ensartethed og dækning, vejen faktisk har brug for, uden at overdimensionere solsystemet bagved.

Som et groft snydeark:

• Lille vej: 1.500 – 4.000 lm
• Landvej: 3.000 – 7.000 lm
• Beboelse / fællesvej: 4.000 – 10.000 lm
• Byvej: 8.000 – 15.000 lm
• Hovedvej: 10.000 – 20.000 lm
• Motorvej: 20.000 – 30,000+ lm

Men behandl disse tal som en startsamtale, ikke et endeligt svar. Et solidt solcellegadebelysningsprojekt vejer lumen, lux, ensartethed, strålefordeling, polhøjde, afstand, panelstørrelse og batterikapacitet sammen - og til offentlige, motorvejs-, by- eller landvejsprojekter-er det værd at spørge en leverandør som Suntisolar om fotometriske data, der er specifikke for webstedet i stedet for alene at stole på katalognumre.