Berapa kisaran suhu pengoperasian bersertifikat untuk lampu dinding luar ruangan tenaga surya dan baterainya

Lampu dinding luar surya adalah produk pencahayaan yang bergantung pada kondisi lingkungan untuk operasi, dan kinerjanya terkait erat dengan suhu. Kisaran suhu pengoperasian merupakan indikator teknis utama untuk mengukur keandalan dan kesesuaiannya. Ini menentukan suhu lingkungan minimum dan maksimum yang dapat ditahan oleh perlengkapan lampu dan komponen intinya— baterai tanpa mempengaruhi fungsi dan masa pakai normal. Rentang sertifikasi ini secara langsung berdampak pada kesesuaian produk dalam iklim yang beragam di seluruh dunia.

Kinerja Panel Surya pada Suhu Berbeda
Inti dari lampu dinding surya adalah modul fotovoltaik, atau panel surya. Prinsip efek fotovoltaik menyatakan bahwa efisiensi sel surya dipengaruhi oleh suhu. Ketika suhu naik, tegangan rangkaian terbuka sel surya menurun, mengakibatkan penurunan daya keluaran, sebuah fenomena yang dikenal sebagai "termal droop". Bahkan di musim panas, dengan sinar matahari yang cukup, efisiensi panel surya bisa lebih rendah dibandingkan di musim semi yang sejuk. Desain profesional mempertimbangkan pembuangan panas, memastikan pengoperasian panel surya yang stabil dalam suhu tinggi melalui pemilihan material dan desain struktural.

Komponen Inti: Kisaran Suhu Pengoperasian Baterai
Baterai adalah pusat penyimpanan energi lampu dinding surya, dan kinerjanya jauh lebih sensitif terhadap suhu dibandingkan panel surya. Saat ini, jenis baterai yang umum digunakan pada lampu dinding surya adalah baterai lithium-ion (Li-ion) dan baterai lithium iron phosphate (LiFePO4). Kisaran suhu pengoperasian bersertifikat untuk kedua jenis baterai ini berbeda secara signifikan.

Baterai Lithium-ion (Li-ion)

Kisaran Suhu Pengisian Daya: Saat mengisi daya pada suhu di bawah 0°C, ion litium dapat membentuk litium logam pada permukaan elektroda negatif, menyebabkan pengendapan litium yang tidak dapat diubah. Hal ini tidak hanya sangat mengurangi kapasitas baterai tetapi juga dapat menyebabkan korsleting internal, meningkatkan risiko keselamatan.

Kisaran Suhu Pengosongan: Pada suhu rendah, viskositas elektrolit di dalam baterai meningkat, memperlambat migrasi ion. Ini meningkatkan resistansi internal baterai, mengurangi tegangan output, dan secara signifikan mengurangi kapasitas yang tersedia.

Baterai Lithium Iron Phosphate (LiFePO4)

Rentang Suhu Pengisian Daya: Mirip dengan baterai lithium-ion, pengisian daya pada suhu rendah juga dapat memengaruhi kinerjanya. Namun, dibandingkan dengan baterai lithium-ion, baterai lithium besi fosfat lebih stabil pada suhu tinggi dan kurang rentan terhadap pelarian termal.

Kisaran Suhu Pelepasan: Baterai litium besi fosfat mengalami penurunan kinerja yang relatif minimal ketika dibuang pada suhu rendah, menghasilkan umur yang lebih lama dan peningkatan keamanan, menjadikannya pilihan yang lebih cocok untuk daerah dingin.

Dampak Suhu Ekstrim dan Penanggulangannya

Melebihi kisaran suhu operasi bersertifikat dapat memiliki berbagai efek negatif pada lampu dinding surya.

Dampak Suhu Tinggi:

Penuaan Baterai yang Dipercepat: Suhu tinggi mempercepat reaksi kimia di dalam baterai, menyebabkan penurunan kapasitas yang cepat dan memperpendek masa pakainya.

Peningkatan Risiko Keselamatan: Suhu yang terlalu tinggi dapat memicu pelarian termal, bahkan menyebabkan pembakaran atau ledakan.

Degradasi Bercahaya LED yang Diperburuk: Suhu tinggi mempercepat penuaan chip LED, menyebabkan penurunan fluks cahaya yang cepat dan mengganggu kinerja pencahayaan.

Dampak Suhu Rendah:

Penurunan Kapasitas Baterai Mendadak: Suhu rendah meningkatkan resistansi internal baterai, secara signifikan mengurangi kapasitas yang tersedia dan membuatnya tidak mungkin untuk memberikan pencahayaan yang cukup di malam hari.

Tidak Dapat Mengisi Daya: Di bawah suhu pengisian daya, listrik yang dihasilkan oleh panel surya tidak dapat disimpan dengan aman di baterai, sehingga cahaya gagal menyimpan energi secara efektif di siang hari.

Plastik Embrittling: Suhu ekstrim dapat melemahkan komponen plastik dari perumahan ringan, membuat mereka rentan terhadap retak.