Introduction
Stations de surveillance à distance—météo, environnement, pétrole & gaz, agriculture, sécurité—fonctionnent souvent loin d’un réseau électrique fiable. Un combiné solaire + batterie au lithium Le système fournit une énergie hors réseau durable, efficace et durable pour les capteurs, les contrôleurs de périphérie et les modules de communication.
Pourquoi des batteries au lithium pour la surveillance à distance ?
Empreinte compacte avec un rapport Wh/kg élevé — idéal pour les sites montés sur poteau et limités par un boîtier.
Typiquement 2,000–5 000 cycles en fonction du taux DoD/C et du profil thermique.
Avec une conception appropriée, des performances fiables sur toute la chaîne -40℃ ~ 85℃ .
Conserve la charge pendant les saisons de faible ensoleillement ; réduit l'entretien des camions.
Remarque : la charge en dessous de 0 °C nécessite des stratégies de charge à basse température dédiées ou des packs auto-chauffants.
Considérations clés en matière de conception
1) Dimensionnement des panneaux solaires
- Basé sur la consommation énergétique quotidienne et l'irradiance solaire locale (PSH).
- Inclure la marge (10–30%) pour la variabilité saisonnière et la salissure.
2) Capacité de la batterie
- Taille pour la charge nocturne et journées d'autonomie (par exemple, 2–5 jours).
- Préférez DoD &le ; 80 % pour une longue durée de vie ; &le ; 50 % pour les actifs critiques.
3) BMS & Contrôles
- Surtension/sous-tension, surintensité, court-circuit, température et équilibrage des cellules.
- Intégration du contrôleur de charge/MPPT compatible SoC pour protéger le pack.
4) Protection de l'environnement
- Boîtier IP65+ ; revêtement conforme pour PCB dans les sites côtiers/poussiéreux.
- Conception thermique pour les extrêmes chauds/froids (radiateurs, diffuseurs de chaleur ou ventilation).
Dimensionnement du système & Exemples
Formules de base
| Paramètre | Formule | Remarques |
|---|---|---|
| Énergie quotidienne (Wh/jour) | Puissance de charge (W) × 24 | Ajuster le cycle de service s'il est intermittent. |
| Stockage requis (Wh) | Énergie quotidienne × Journées de l'autonomie ÷ DoD utilisable | DoD utilisable : 0.5–0,8 typique pour le lithium. |
| Batterie Ah (au système V) | Stockage requis ÷ Tension du système | Arrondir et additionner 10–Marge de conception de 20 %. |
| Panneau photovoltaïque (W) | Énergie quotidienne ÷ Heures de pointe du soleil ÷ η | η (efficacité de bout en bout) généralement 0.7–0.8. |
Exemple — Station météorologique de montagne
| Article | Valeur | Résultat |
|---|---|---|
| Charge continue | 80 W | Énergie quotidienne = 1 920 Wh |
| Journées de l'autonomie | 4 jours | Stockage = 7 680 Wh / 0,8 DoD = 9 600 Wh |
| Tension du système | 48 V | Batterie &asymp ; 200 Ah (ajouter de la marge → 220–240 Ah) |
| Heures de pointe du soleil | 4.0 h | PV ≈ 1,920 ÷ (4.0 × 0,75) ≈ 640 W (ajouter 20% → ~770 W) |
Les chiffres ci-dessus sont illustratifs ; l’irradiance et la température spécifiques au site doivent être utilisées pour la conception finale.
Spécifications recommandées (résumé)
| Catégorie | Recommandation | Raisonnement |
|---|---|---|
| Chimie | LiFePO₄ (LFP) ou NMC avec BMS | LFP pour la longévité/stabilité thermique ; NMC pour une densité énergétique plus élevée. |
| Température de fonctionnement | -40℃ ~ 85℃ (au niveau du système) | Nécessite une stratégie thermique au niveau du pack et du boîtier. |
| DoD (quotidien) | ≤ 80 % (≤ 50 % pour l'assurance vie premium) | Prolonge la durée de vie du cycle et réduit le stress. |
| Enceinte | IP65+ aluminium/acier avec isolation | Robustesse environnementale ; blindage EMI. |
| Contrôleur | MPPT avec capteur de température & logique de charge à basse température | Maximisez la récolte ; protégez les cellules en cas de charge inférieure à zéro. |
| Surveillance | Télémétrie SoC/SoH, alarmes, journaux | Diagnostic à distance et maintenance préventive. |
Schéma fonctionnel du système (SVG en ligne)
Travailler avec Huawen New Power
Nous concevons et fabriquons des systèmes de batteries au lithium adaptés à la surveillance à distance, notamment des solutions de charge à basse température, des packs auto-chauffants et une télémétrie intégrée. Partagez votre profil de charge et les conditions du site ; nos ingénieurs dimensionneront un système solaire + batterie optimal pour une disponibilité garantie.
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