Bei der Planung von Solarbeleuchtung und der Ermittlung des maximal möglichen Lichtstroms am spezifischen Standort ist es wichtig, dass die Parameter Energieertrag, Energiespeicherung und Energieverbrauch gut aufeinander abgestimmt sind und als Gesamtsystem betrachtet werden. Nachfolgend geben wir Ihnen einen Überblick über alle zu berücksichtigenden Faktoren. Unser Online-Konfigurator unterstützt Sie dabei alle relevanten Daten für Ihr Projekt schnell und einfach zu ermitteln.
Energieertrag
Der Energieertrag einer Solarleuchte hängt vom Standort, der Anzahl der Sonnenstunden, der Ausrichtung des Leuchtenkopfes, der Verschattung und der Photovoltaik-Leistung ab.
Standort
Die geografische Lage bestimmt, wie viel Sonnenenergie zur Verfügung steht. Je näher man dem Äquator kommt, desto gleichmäßiger sind die Tageslängen. Die aufgenommene Energie im Sommer und Winter wird ähnlich sein. Je weiter man sich vom Äquator nach Norden oder Süden entfernt, desto größer werden die Unterschiede zwischen Sommer und Winter.
Sonnenstunden
Die Summe der täglichen Sonnenstunden im Jahresverlauf bestimmt die mögliche Energiemenge, die für die Solarbeleuchtung verwendet werden kann. Je mehr Sonnenstunden desto größer ist dieser Betrag. Die durchschnittliche Anzahl der Sonnenstunden am Standort und andere Parameter wie die globale Horizontalstrahlung erhalten wir vom Photovoltaic Geographic Information System (PVGIS), welches von der EU bereitgestellt wird. Je nach Standort können wir hier auf eine Datenhistorie von bis zu 20 Jahren zurückgreifen.
Ausrichtung
Auch die Ausrichtung der Leuchte hat einen Einfluss auf den Energieertrag. Auf der Nordhalbkugel gibt es nur minimale Sonneneinstrahlung aus Norden, während auf der Südhalbkugel die Sonneneinstrahlung aus Süden minimal ist. Solarleuchten mit vertikal integrierten Solareinheiten lassen sich einfacher planen, weil die PV Module 360° angeordnet sind.
Verschattung
Eine Verschattung der Solareinheit durch Bäume oder Gebäude vermindert den Energieertrag ebenfalls. Dementsprechende Logiken für Verschattungsgrade sind in unserem Aeto Solar Konfigurator integriert.
Objekte im Süden & Westen & Osten – sehr stark verschattet, ca. 40% Ertrag
Objekte Süden & (Westen oder Osten) – stark verschattet, ca. 50% Ertrag
Objekt im Süden – mittel verschattet, ca. 65% Ertrag
Objekt im Westen oder Osten – leicht verschattet, ca. 80% Ertrag
Photovoltaik Leistung
Desto größer die PV Leistung ist, umso mehr Energie lässt sich erzeugen, speichern und dann für die Beleuchtungsaufgabe nutzen. Die Solareinheit von Aeto ist daher in vier Längen: 1, 2, 3 und 4 Metern erhältlich. Die Peakleistung, also die höchste Leistung, die ein Solarmodul unter optimalen Bedingungen erzeugen kann, beginnt bei 84 bis zu 420 Wattpeak.
Peakleistungen mit einem Leuchtenkopf
1 m Solareinheit – 84 Wp
2 m Solareinheit – 196 Wp
3 m Solareinheit – 308 Wp
4 m Solareinheit – 420 Wp
Peakleistungen mit zwei Leuchtenköpfen
1 m Solareinheit –
2 m Solareinheit – 168 Wp
3 m Solareinheit – 280 Wp
4 m Solareinheit – 392 Wp
Energiespeicher
Der generierte Energieertrag wird in der Batterie gespeichert und steht für die Beleuchtungsaufgabe zur Verfügung.
Batteriekapazität
Die Speicherkapazität der Batterie limitiert die maximale Menge an Energie, die aufgenommen werden kann. Wir bieten Aeto mit zwei Batteriegrößen – 312 und 624 Wattstunden an. Verwendet werden ausschließlich NiMH-Batterien. Diese laden auch bei schlechten Wetterbedingungen und sind besonders temperaturstabil. Das hat den Vorteil, dass die Batterie nicht im Erdreich vergraben werden muss, sondern direkt unterhalb der Leuchte integriert wird und somit auch Hochwassersicher ist. Durch die kurze Distanz zwischen Batterie und Controller werden Leitungsverluste minimiert.
Energieverbrauch
Die verfügbare Helligkeit, also der Lichtstrom unserer Leuchte, hängt von dem eingestellten Beleuchtungsprofil, der gewählten Lichtverteilung, dem Einsatz eines Bewegungsmelders und der Lichtfarbe ab.
Im Wesentlichen ist mit Energieverbrauch die Energie gemeint, die für die LED Beleuchtung aufgewendet wird. Da die zur Verfügung stehende Menge an Energie eine fixe Größe ist (Standortspezifisch und Batterieabhängig) muss diese Energie Menge entsprechend aufgeteilt werden.
Wie kann ich die maximale LED-Leistung berechnen? Simpel, die zur Verfügung stehende Energie [Wh] wird durch Beleuchtungsdauert [h] geteilt. Wenn wir zum Beispiel 100 Wh an nutzbarer Energie haben, können diese als 10 W für 10 Stunden oder als 20 W für 5 Stunden verwendet werden.
Beleuchtungsprofil
Der Energieverbrauch der Beleuchtung wird hauptsächlich durch die Beleuchtungsdauer und Lichtintensität beeinflusst. Einfach ausgedrückt, kann entweder für eine kurze Zeit sehr hell beleuchtet werden oder für eine längere Zeit, dafür weniger hell – wobei beides denselben Energieverbrauch (Wattstunden) verursacht.
Aeto hat sechs vorgedachte Beleuchtungsprofile, um unterschiedliche Projektanforderungen abzudecken. Die kontinuierlichen Profile sind geeignet, wenn die ganze Nacht über beleuchtet werden soll. Die temporären Lichtprofile sind vor allem gut in Bereichen einzusetzen, in denen nachts vollständige Dunkelheit gewünscht ist.
Beleuchtungsprofile für Aeto Pro
Temporäre Helligkeit #1
Temporäre Helligkeit #2
Temporäre Helligkeit #3
Kontinuierliches Licht #1
Kontinuierliches Licht #2
Kontinuierliches Licht #3
Beleuchtungsprofile für Aeto Basic
Temporäre Helligkeit #1
Temporäre Helligkeit #2
Temporäre Helligkeit #3
Kontinuierliches Licht #1
Kontinuierliches Licht #2
Kontinuierliches Licht #3
Bewegungssensor
Einige der zuvor dargestellten Beleuchtungsprofile sehen vor, dass die Leuchte nachts zum Schutz der Umwelt ausgeschaltet ist. Hier können Sie optional einen Bewegungssensor integrieren, um gleichzeitig den Sicherheits- und Orientierungsbedürfnissen von Menschen in der Nacht nachzukommen. Zu beachten ist dabei, dass sich die Häufigkeit mit der ein Bewegungssensor aktiviert wird, sich auf den Energieverbrauch des Systems auswirkt.
Geringe Aktivität
bis zu 6 Auslösungen pro Stunde
Mittlere Aktivität
bis zu 15 Auslösungen pro Stunde
Hohe Aktivität
bis zu 30 Auslösungen pro Stunde
Lichtfarbe
Abschließend wird unser verfügbarer Lichtstrom der Solarleuchte auch durch die Wahl der Farbtemperatur beeinflusst. Unterschiedliche Farbtemperaturen haben unterschiedliche Effizienzstufen. LEDs mit kälterer Farbtemperatur sind effizienter. Bei der Auswahl der Lichtfarbe sollte berücksichtigt werden, dass warme Lichtfarben verträglicher für nachtaktive Tiere sind und somit zum Schutz ihres Lebensraumes beitragen. Aeto ist mit den Lichtfarben 2200, 2700, 3000 und 4000 Kelvin erhältlich.
