Wie Wind-Solar-Hybrid-Straßenlaternen funktionieren

Wind-Solar-Hybrid-StraßenbeleuchtungSolar-Straßenlaternen sind eine Art von Straßenbeleuchtung, die Solar- und Windenergie mit intelligenter Systemsteuerung kombiniert. Im Vergleich zu anderen erneuerbaren Energiequellen benötigen sie unter Umständen komplexere Systeme. Ihre Grundkonfiguration umfasst Solarmodule, Windkraftanlagen, Steuerungen, Batterien, Lichtmasten und Lampen. Obwohl die benötigten Komponenten zahlreich sind, ist ihr Funktionsprinzip relativ einfach.

Funktionsprinzip der Wind-Solar-Hybrid-Straßenbeleuchtung

Ein Wind-Solar-Hybridkraftwerk wandelt Wind- und Lichtenergie in elektrische Energie um. Windkraftanlagen nutzen den natürlichen Wind als Energiequelle. Der Rotor absorbiert die Windenergie, wodurch die Turbine rotiert und diese in elektrische Energie umgewandelt wird. Der Wechselstrom wird gleichgerichtet und von einem Regler stabilisiert, in Gleichstrom umgewandelt, der anschließend in einem Batteriespeicher geladen und gespeichert wird. Mithilfe des photovoltaischen Effekts wird Solarenergie direkt in Gleichstrom umgewandelt, der von Verbrauchern genutzt oder zur Notstromversorgung in Batterien gespeichert werden kann.

Straßenbeleuchtung mit erneuerbarer Energie

Zubehör für Wind-Solar-Hybrid-Straßenbeleuchtung

Solarzellenmodule, Windkraftanlagen, Hochleistungs-Solar-LED-Leuchten, Niederspannungs-Stromversorgungsleuchten (LPS), Photovoltaik-Steuerungssysteme, Windkraftanlagen-Steuerungssysteme, wartungsfreie Solarzellen, Halterungen für Solarzellenmodule, Windkraftanlagenzubehör, Lichtmasten, Einbaumodule, unterirdische Batteriekästen und weiteres Zubehör.

1. Windkraftanlage

Windkraftanlagen wandeln natürliche Windenergie in Strom um und speichern diesen in Batterien. Sie arbeiten mit Solaranlagen zusammen, um Straßenbeleuchtung mit Strom zu versorgen. Die Leistung von Windkraftanlagen variiert je nach Leistung der Lichtquelle und liegt üblicherweise zwischen 200 W, 300 W, 400 W und 600 W. Auch die Ausgangsspannungen variieren, darunter 12 V, 24 V und 36 V.

2. Solarpaneele

Das Solarpanel ist die zentrale Komponente einer Solarstraßenlaterne und zugleich ihr teuerster Bestandteil. Es wandelt Sonnenstrahlung in Strom um oder speichert diesen in Batterien. Unter den vielen Arten von Solarzellen sind monokristalline Silizium-Solarzellen die gebräuchlichsten und praktischsten, da sie stabilere Leistungsparameter und einen höheren Wirkungsgrad bieten.

3. Solarregler

Unabhängig von der Größe der Solarlaterne ist ein leistungsfähiger Lade- und Entladeregler unerlässlich. Um die Batterielebensdauer zu verlängern, müssen die Lade- und Entladebedingungen kontrolliert werden, um Überladung und Tiefentladung zu vermeiden. In Gebieten mit starken Temperaturschwankungen sollte ein qualifizierter Regler zudem über eine Temperaturkompensation verfügen. Darüber hinaus sollte ein Solarladeregler Funktionen zur Steuerung von Straßenlaternen bieten, darunter Licht- und Zeitschaltuhrsteuerung. Er sollte außerdem in der Lage sein, die Last nachts automatisch abzuschalten und so die Betriebsdauer der Straßenbeleuchtung an Regentagen zu verlängern.

4. Batterie

Da die Eingangsenergie von Photovoltaikanlagen stark schwankt, ist häufig ein Batteriesystem erforderlich, um den Betrieb aufrechtzuerhalten. Die Auswahl der Batteriekapazität erfolgt im Allgemeinen nach folgenden Prinzipien: Erstens sollten die Solarmodule neben einer ausreichenden Beleuchtung in der Nacht möglichst viel Energie speichern und gleichzeitig genügend Energie für die Beleuchtung in anhaltend regnerischen und bewölkten Nächten bereitstellen. Zu kleine Batterien erfüllen die Anforderungen an die Nachtbeleuchtung nicht. Zu große Batterien entladen sich nicht nur dauerhaft und verkürzen ihre Lebensdauer, sondern sind auch ineffizient. Die Batterie sollte auf die Solarzelle und die Last (Straßenlaterne) abgestimmt sein. Dies lässt sich mit einer einfachen Methode ermitteln. Die Leistung der Solarzelle muss mindestens dem Vierfachen der Lastleistung entsprechen, damit das System ordnungsgemäß funktioniert. Die Spannung der Solarzelle muss die Betriebsspannung der Batterie um 20–30 % übersteigen, um ein ordnungsgemäßes Laden der Batterie zu gewährleisten. Die Batteriekapazität sollte mindestens dem Sechsfachen des täglichen Stromverbrauchs entsprechen. Wir empfehlen Gelbatterien aufgrund ihrer langen Lebensdauer und Umweltfreundlichkeit.

5. Lichtquelle

Die in Solarstraßenlaternen verwendete Lichtquelle ist ein wichtiger Indikator für deren ordnungsgemäße Funktion. Derzeit sind LEDs die gebräuchlichste Lichtquelle.

LEDs bieten eine lange Lebensdauer von bis zu 50.000 Stunden, eine niedrige Betriebsspannung, benötigen keinen Wechselrichter und bieten eine hohe Lichtausbeute.

6. Lichtmast und Lampengehäuse

Die Höhe des Lichtmastes sollte anhand der Straßenbreite, des Abstands zwischen den Lampen und der Straßenbeleuchtungsnormen bestimmt werden.

TIANXIANG-ProdukteHocheffiziente Windkraftanlagen und Solarmodule mit hohem Wirkungsgrad ermöglichen die komplementäre Stromerzeugung aus zwei Energiequellen. Sie speichern Energie auch an bewölkten oder windigen Tagen zuverlässig und gewährleisten so eine kontinuierliche Beleuchtung. Die Lampen nutzen helle, langlebige LED-Lichtquellen, die eine hohe Lichtausbeute bei geringem Energieverbrauch bieten. Lampenmasten und Kernkomponenten bestehen aus hochwertigem, korrosions- und windbeständigem Stahl und technischen Werkstoffen. Dadurch sind sie für extreme Klimabedingungen wie hohe Temperaturen, Starkregen und extreme Kälte in verschiedenen Regionen geeignet und weisen eine deutlich verlängerte Lebensdauer auf.


Veröffentlichungsdatum: 14. Oktober 2025