Ветро-солнечная гибридная система и интеллектуальные уличные фонари
Недавно к нам обратился клиент из Малайзии и попросил о сотрудничестве в рамках проекта по внедрению умных уличных фонарей на его стороне с одновременным использованием ветро-солнечной гибридной системы и реальным применением зелёной энергии на основе интеллектуальных технологий. Эта идея выглядит весьма интересной, и, на мой взгляд, она действительно заслуживает внимания.
Что именно представляют собой умные уличные фонари? Какие преимущества даёт их сочетание с ветро-солнечной гибридной системой?
Умные уличные фонари — это новый тип общественных объектов, постепенно появившийся в результате развития городской интеллектуализации и технологий «зелёной» энергетики. Благодаря им уличный фонарь перестаёт быть просто источником света и превращается в интегрированную систему, объединяющую технологии Интернета вещей (IoT), 5G-связи и светодиодные технологии. По сравнению с традиционными уличными фонарями умные фонари обладают очевидными преимуществами в плане энергосбережения, безопасности, эффективности эксплуатации и технического обслуживания, а также качества предоставляемых услуг.
После установки гибридной ветро-солнечной системы умные уличные фонари могут полностью отказаться от зависимости от традиционных электросетей и достичь энергетической автономии. В дневное время при хорошей освещённости солнечные панели вырабатывают электроэнергию; ночью или в дождливую погоду на помощь приходит ветрогенерация. Эти два источника энергии дополняют друг друга, обеспечивая относительно стабильное электропитание круглосуточно. Кроме того, для монтажа гибридной ветро-солнечной системы не требуется рыть обширные траншеи для прокладки кабелей. Это особенно актуально для удалённых районов, островов, туристических достопримечательностей или мест, где отсутствует электроснабжение вообще. Такой подход более экономичен. Дополнительно контроллер обеспечивает функции световой регулировки, временного управления, защиты от перезаряда и глубокого разряда аккумулятора, а также интегрируется с технологией Интернета вещей для удалённого мониторинга и индивидуальной регулировки каждого фонаря. Служба эксплуатации и технического обслуживания больше не обязана постоянно выезжать на объекты, что естественным образом повышает эффективность работы.
Однако при совместном использовании умных уличных фонарей и ветро-солнечной гибридной системы при проектировании необходимо учитывать дополнительные факторы.
Прежде всего, ветро-солнечная гибридная система подходит не для всех мест. Наиболее важным шагом является предварительный анализ ресурсных условий площадки проекта, например, скорости ветра, достаточности солнечного света и количества дождливых дней. Если эти базовые условия не соответствуют требованиям, любые последующие проектные решения будут бесполезны.
Во-вторых, конструкция и дизайн продукта также должны быть адаптированы к местным условиям. Прибрежные районы, такие как Малайзия, отличаются высокой влажностью и жарой, а также интенсивным солевым туманом; кроме того, необходимо обеспечить защиту от гроз и тайфунов. Следовательно, для эффективной защиты от дыма следует использовать антикоррозионные материалы. Неподвижная конструкция ветряных турбин и солнечных панелей также должна учитывать ветровую нагрузку. Аппаратное оборудование должно быть устойчивым к высоким температурам и влажности, иначе оно не прослужит несколько лет в таких условиях. В то же время необходимо соблюдать баланс между экономичностью и коэффициентом использования: система должна быть достаточно надёжной, но при этом клиенты не должны считать инвестиции чрезмерно высокими.
Наконец, по сравнению с обычными уличными фонарями главное отличие «умных» уличных фонарей заключается в их подключении к Интернету вещей (IoT). Таким образом, речь идет не просто о производстве опоры, а о разработке программного обеспечения для всей системы, стоящей за ней. От подключения оборудования и сбора данных до удаленного управления, эксплуатации и технического обслуживания, аварийной сигнализации и мониторинга энергопотребления — все эти этапы должны быть тщательно согласованы. Качество программной платформы, ее стабильность и возможность масштабирования в будущем зачастую определяют, сможет ли проект быть реализован на практике.
После нескольких обсуждений с малайзийским заказчиком наша техническая команда также неоднократно обсуждала данный вопрос и в итоге разработала многофункциональную интеллектуальную систему уличных фонарей на гибридной ветро-солнечной энергии для данного проекта. Мы заранее изучили местные ландшафтные особенности и разработали антикоррозионное исполнение для влажного и жаркого прибрежного климата. Кроме того, на программной платформе предусмотрены расширяемые интерфейсы, что позволит заказчику в будущем гибко адаптировать систему под свои реальные потребности. Данное решение не только использует местные природные ресурсы, но и отвечает требованиям интеллектуального управления, что позволяет по-настоящему объединить «зелёную» энергию и концепцию «умного города».


