Untuk lampu dinding luar ruangan tenaga surya , waktu pengisian daya adalah indikator kinerja yang penting. Hal ini berdampak langsung pada waktu pengoperasian malam hari dan keandalan perlengkapan secara keseluruhan.
I. Definisi Insolasi Standar: Landasan Perhitungan Teoritis
Industri penerangan tenaga surya umumnya menggunakan Standard Test Conditions (STC) untuk mengevaluasi kinerja panel surya. Meskipun lingkungan luar ruangan sebenarnya lebih kompleks, STC memberikan dasar teoritis untuk perhitungan.
Penyinaran: 1000 W/m². Ini mewakili kepadatan energi matahari yang diterima permukaan bumi pada siang hari pada hari cerah.
Massa Udara (AM): AM 1.5. Ini mewakili panjang jalur sinar matahari melalui atmosfer bumi.
Suhu Sel: 25°C. Ini adalah suhu operasi sel surya.
Insolasi Standar sering disingkat menjadi "Jam Puncak Matahari (PSH)". 1 PSH setara dengan satu jam radiasi 1000 W/m². Dalam kondisi STC yang ideal, waktu yang diperlukan untuk mengisi penuh lampu dinding luar ruangan tenaga surya adalah hubungan matematis antara kapasitas baterai dan keluaran daya terukur panel surya.
II. Parameter Inti: Faktor Internal yang Menentukan Kecepatan Pengisian
Waktu pengisian lampu dinding luar ruangan tenaga surya terutama bergantung pada kecocokan dua parameter sistem inti: daya panel surya dan kapasitas baterai.
1. Tenaga Panel Surya
Output daya panel surya (diukur dalam watt) menentukan jumlah energi yang dapat ditangkap per satuan waktu.
Dalam kondisi pemasangan standar, panel surya 2,0W menghasilkan arus empat kali lebih banyak dibandingkan panel 0,5W, sehingga secara teoritis mengurangi waktu pengisian daya sekitar 75%. Oleh karena itu, panel berdaya tinggi adalah kunci untuk mencapai pengisian cepat dan keandalan sepanjang musim.
2. Kapasitas Baterai
Kapasitas baterai (biasanya diukur dalam mAh atau Wh) menentukan jumlah total energi yang perlu disimpan sistem. Lampu dinding luar ruangan tenaga surya yang umum mungkin dilengkapi dengan baterai lithium-ion atau LiFePO4 mulai dari 1200mAh hingga 4000mAh.
Untuk 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.
AKU AKU AKU. Tolok Ukur Industri: Rentang Profesional 4 hingga 10 Jam
Berdasarkan standar teknis industri penerangan tenaga surya dan data pengujian dunia nyata yang ekstensif, untuk sebagian besar lampu dinding luar ruangan tenaga surya yang dirancang dengan baik:
Waktu Pengisian Optimal: Dalam kondisi pemasangan standar yang ideal, baterai yang benar-benar habis biasanya memerlukan 4 hingga 6 jam di bawah sinar matahari langsung. Hal ini terutama berlaku untuk produk berperforma tinggi yang menggunakan panel silikon monokristalin efisiensi tinggi dan baterai lithium yang cocok.
Waktu Pengisian Umum: Untuk penerangan dekoratif yang menggunakan panel silikon polikristalin standar atau dirancang dengan keluaran lumen lebih rendah, waktu pengisian dapat berkisar antara 6 hingga 10 jam.
Rentang 4-10 jam ini menjadi tolok ukur yang digunakan para profesional untuk mengevaluasi kinerja produk. Produk apa pun yang mengklaim waktu pengisian penuh kurang dari 4 jam atau lebih dari 10 jam memerlukan analisis ukuran komponen yang mendalam.
IV. Faktor Eksternal yang Mempengaruhi Waktu Pengisian Sebenarnya
Meskipun Insolasi Standar memberikan dasar teoretis, dalam penggunaan sebenarnya di luar ruangan, waktu pengisian daya masih dipengaruhi oleh beberapa faktor eksternal:
Jam Puncak Matahari (PSH) / Lintang Geografis: PSH sangat bervariasi antar wilayah geografis. PSH musim dingin di lintang tinggi mungkin hanya berdurasi 1-2 jam, sedangkan di daerah dekat khatulistiwa bisa mencapai 5-7 jam. Waktu pengisian sebenarnya harus mengacu pada data PSH lokal.
Penghalang: Bayangan parsial yang disebabkan oleh bayangan pohon, bangunan, atau dinding dapat mengurangi keluaran panel surya secara signifikan. Bahkan bayangan 20% dapat mengurangi keluaran hingga lebih dari 50%, sehingga meningkatkan waktu pengisian daya secara signifikan.
Sudut Panel Surya: Panel surya harus tegak lurus terhadap sinar matahari untuk mencapai penyerapan radiasi maksimum. Sudut pemasangan yang tidak tepat dapat mengurangi efisiensi pengisian daya.