Glede na poročilo GreenTech iz leta 2023, se v javnih prostorih vsako leto namesti približno 23 odstotkov več sončnih LED zaslonov, predvsem zaradi tega, ker ti zasloni porabijo okoli 40 % manj električne energije v primerjavi s standardnimi prikazovalniki. Nova generacija teh prikazovalnih sistemov doseže svetilnost med 1500 in 2500 nitov ter ostaja vidna cel dan, tudi ob dolgotrajnem izpostavljanju močnemu sončnemu svetlu. Vzemimo najnovejši poskus v metru v Parizu, kjer so uspeli zmanjšati porabo električne energije iz glavnega omrežja za skoraj dve tretjini. Do tega impresivnega rezultata so prišli s kombinacijo posebne prilagodljive LED tehnologije in visoko učinkovitih monokristalnih sončnih panelov. Ta preizkus v resničnem svetu prikazuje, kako praktično je razširiti takšne kombinacije sončnih LED naprav po različnih delih naših hitro rastočih pametnih mest.
Poganjalci dosegajo prihranke energije v višini 55–70 % v 12 mesecih s prehodom na hibridne sisteme kioskov s sončno energijo in LED tehnologijo. Ključni napredki učinkovitosti izvirajo iz:
Projekt Barcelona Smart City je pokazal letni prihranek v višini 8,2 tisoč USD na sončnem LED TOTEM-u s prenehanjem odvisnosti od električne mreže.
Glede na najnovejše poročilo Solar Signage Report iz leta 2024 prehod na sončne LED displeje zmanjša emisije ogljikovega dioksida za približno 4,8 metrične tone na leto za vsako nameščeno enoto v primerjavi s tradicionalnimi znaki na AC napajanje. Novejše različice so prav tako impresivne, saj so izdelane predvsem iz materialov, ki jih je mogoče reciklirati v približno 87 % primerov, in običajno trajajo okoli deset let, preden jih je treba zamenjati. Obstaja celo nekaj, kar imenujemo sistemi za vračanje energije, ki stvari pripeljejo še dlje. Ko več sončnih panelov deluje skupaj kot del polja, dodatna električna energija, proizvedena med vrhnjimi urami sončnega svetila, dejansko pomaga zmanjšati količino energije, ki jo morajo sosednje stavbe črpati iz omrežja, za približno 15 %. Takšna učinkovitost se sčasoma resnično nabira.
Sončni LED displeji zahtevajo 7.000+ nitov svetlosti da ostane berljiv pod neposrednim sončnim svetlom, saj pri nižjih nivojih pride do bleščanja in izpiranja. Protiblistne prevleke in dinamični kontrastni razmerji ohranjajo jasnost brez izgube energijske učinkovitosti. Za primer: notranje komercialne prikazovalne naprave delujejo pri 1.500–3.000 nitih – premalo za zunanje okolje.
Zunanji LED prikazi morajo imeti Ohišja z uvrstitev IP65 za zaščito pred prahom in curki visokotlačne vode. Aluminij morske kakovosti in kompoziti iz policarbonata preprečujejo korozijo v obalnih ali vlažnih conah. Vgrajen termični sistem zagotavlja stabilno delovanje pri temperaturah od -30°C do 50°C (študija NREL 2023), kar preprečuje izpade med ekstremnimi vročinami.
Baterije LiFePO4 trajajo približno 6.000 ciklov polnjenja, kar je približno dvakrat do trikrat bolje kot pri navadnih svinčevih baterijah. Omogočajo delovanje LED zaslonov več kot 72 ur, kadar delujejo iz shranjene sončne energije. Kombinacija 300 vatnega sončnega panela in sistema za shranjevanje baterij z zmogljivostjo 2,4 kilovatne ure omogoča približno 10 urno dnevno delovanje pri svetlosti 400 nitov. Ti podatki temeljijo na podatkih industrije, ki jih je zbrala Združenje za sončno energijo glede dejanske proizvodnje sončnih panelov v resničnih pogojih.
Oblakom temelječe platforme CMS prilagajajo svetlost prek senzorjev okoljske svetlobe in tako zmanjšajo porabo energije za 40 % (DOE 2022). Večuporabniška omrežja omogočajo hkratne posodobitve programske opreme na več kot 500 TOTEMih, medtem ko integracije API-ja s pametnimi mestnimi omrežji omogočajo premik obremenitve med vrhunsko porabo.
Sistem združuje LED plošče z osvetlitvijo 2.500 nitov skupaj z visoko učinkovitimi monokristalnimi sončnimi celicami, o katerih smo govorili, ki pretvarjajo sončno svetlobo v elektriko s približno 22 % učinkovitostjo. Te plošče ostajajo jasno vidne tudi ob močnem sončnem sijanju. Preizkusi dejanskih namestitev so pokazali, da ti integrirani sistemi zmanjšajo porabo električne energije iz omrežja za približno 40 %, kar je precej impresivno. Obstaja pa še nekaj, kar je vredno omeniti – dizajn vključuje odlične funkcije upravljanja s toploto, ki omogočajo gladko delovanje tudi pri temperaturah do približno 50 stopinj Celzija. Enota v Evropi je to tehnologijo dejansko uporabila za razporede vlakov in ugotovila, da so bili zasloni čez dan praktično brez potrebe po rezervni napajanje. Njihova poročila kažejo približno 98 % avtonomije le iz naravne svetlobe.
Modularni plošči 2'x2' s samozapiranjem brez orodij omogočata skalabilno namestitev od 32 do 320 kvadratnih čevljev. Vsaka enota porabi največ 80 W pri največji svetlosti in deli presežno sončno energijo po vseh napravah v omrežju. Čas namestitve se skrajša za 60 % v primerjavi s prilagojenimi rešitvami, moduli pa se lahko zamenjajo v manj kot 10 minutah – idealno za koroške pametnih mest na večji površini.
Ta prikaz je izdelan iz 6 mm debelega kaljenega stekla skupaj s protisijajnim premazom, vse v ohišjih z učinkovitostjo IK10 za odpornost proti udarcem. Enota lahko prenese kar precej močne udarce, kar bi primerljivo s padcem 5 kg težkega predmeta z višine 40 cm. To pomeni, da je trikrat bolj obstojna kot običajni IP65 modeli na današnjem trgu. Ko nekdo poskuša napravo ovirati, se elektromagnetni zapori takoj aktivirajo in zaslon postane neprosojen. Vgrajeni so tudi senzorji delcev, ki samodejno povečajo hlajenje, ko se ravni onesnaženja povečajo na določenih področjih. Podjetja, ki so namestila okoli 150 teh prikazovalnikov po četrti Shinjuku v Tokiu, so poročala o drastičnem zmanjšanju stroškov vzdrževanja, in sicer za približno 73 % v primerjavi z prejšnjim letom.
Nevronska omrežja analizirajo napovedi vremena, vzorce prometa pešcev in nivoje baterij, da dinamično prilagajajo svetilnost med 800–2.200 nitov, hkrati pa zagotavljajo delovanje 16 ur na dan. Med poizkusom poleti v Madridu je sistem zmanjšal porabo energije za 31 % v primerjavi s fiksnimi razsvetljenjskimi urniki ter povečal učinkovitost med nalivnimi nevihtami z okrepljenimi sporočili, ko se obnašanje iskanja zavetja povečalo za 22 %.
Sistem združuje namestitev sončnih panelov moči 600 vatov z rezervnim priklopom na omrežje, kar dobro deluje tudi tam, kjer sončnega svetlobe ni tako obilno. Ko je vse v redu in so vremenske razmere ugodne, približno sedemdeset odstotkov energije izvira iz sončne energije. Prikažovalnik še vedno dosegel impresivno svetilnost 1900 nitov, hkrati pa porabi približno petintrideset odstotkov manj dodatne energije v primerjavi z večino hibridnih sistemov. Začetni stroški so dejansko štirideset odstotkov nižji kot pri najboljših alternativah na voljo na tržišču. To se je že izplačalo v šestih letih uporabe na prometnih znakih in informacijskih prikazih po javnih prostorih mesta Sao Paulo.
Mesto Barcelona je namestilo približno 72 sončnih LED zaslonov v prometnih centrih in priljubljenih lokacijah kot del svojega projekta pametnega mesta. Ti prikazovalniki TOTEM združujejo učinkovite sončne panеле s tehnologijo monokristaline in so upravljani prek oblaka. Večina njih stoji na mestih, kjer se množice naravno zbirajo, na primer na trgu Plaça Catalunya ali vzdolž prometne avenije Diagonal. Kaj naredi te prikazovalnike uporabne? Kažejo trenutne avtobusne in podzemne železnične čase, prihajajoče dogodke v bližini ter pomagajo ljudem najti pot po mestu, kadar se izgubijo. Nekateri celo vsebujejo zemljevide, ki prikazujejo lokalne festivalе ali koncerte, ki potekajo v tem vikendu.
| METRIC | Pred namestitvijo | Po namestitvi | Izboljšanje |
|---|---|---|---|
| Letni stroški energije | €86,400 | €54,300 | 37% |
| Emisije CO2 | 28,1 ton | 9,7 ton | 65.5% |
| Okvare prikaza/mesec | 4.2 | 0.8 | 81% |
Mesečni podatki o uporabi kažejo približno 4,7 milijona interakcij po celotnem omrežju, medtem ko je skoraj 7 od 10 anketiranih prebivalcev izjavilo, da so ti prikazovalniki TOTEM izjemno uporabni za vsakodnevno premikanje. Sistem se je dejansko sam odplačal v malo več kot treh letih zaradi zmanjšanega števila obiskovalcev turističnih informacijskih centrov (za skoraj 19 %) ter letnega varčevanja v višini skoraj 290 tisoč evrov na tiskanih brošurah in zemljevidih. Proizvajalci z velikim imenom nenehno navajajo ta projekt kot dejanski dokaz, da sončna LED tehnologija deluje učinkovito tudi v mestnih okoljih, kjer so prostor in možnosti za napajanje pogosto omejeni.
Pametni sistemi upravljanja energije sedaj uporabljajo prediktivne algoritme za ohranjanje 98 % obratovalnega časa med večdnevnimi oblačnimi obdobji tako, da prilagodijo svetlost na 700 nitov (z 1.500 nitov), s čimer zmanjšajo porabo energije za 40 %, hkrati pa ohranjajo berljivost. Ti sistemi optimizirajo porabo energije glede na dejanske zaloge in napovedane pogoje.
Najboljši sončni LED prikazovalniki vključujejo protistatične in hidrofobne površinske prevleke, ki letne stroške vzdrževanja zmanjšajo za 12 $/m² (Poročilo o vzdrževanju zunanjih prikazovalnikov 2023). Pojavljajo se tudi robotski sistemi za čiščenje, katerih prototipi v puščavskem podnebju ohranjajo 90 % svetlosti več kot 18 mesecev.
V mestih, kot sta Oslo in Reykjavík, dosežejo sončne-LED prikazovalnike z uporabo odsevnega snega in kota plošč 180° učinkovitost 76 % pozimi. Kljub temu so njihove potrebe po shranjevanju energije za 3,2-krat večje kot pri namestitvah v ekvatorialnih predelih. Nove sisteme termalnega upravljanja s faznimi spremembami pomagajo severnim namestitvam zmanjšati pogostost zamenjave baterij za 50 % (Nordic Solar Tech Journal 2024).
Perovskitske sončne celice sedaj dosegajo stopnjo pretvorbe 29,8 % – kar je izboljšanje za 63 % od leta 2021 – kar omogoča delovanje 24/7 samo z 4 urami dnevne sončne svetlobe. Ko so integrirane z LED prikazovalniki, ponujajo zanesljivost v oblačnih mestnih koridorjih, kot sta London in Seattle.
LED zasloni s sončno energijo nove generacije omogočajo posodabljanje vsebin v realnem času prek povezav LPWAN in porabljajo le 8 W med prenosom. Poskusni programi kažejo 38 % višjo stopnjo vpletenosti, kadar se kontekstna oglaševanja kombinirajo s senzorji okolja za spremljanje kakovosti zraka in ravni hrupa.
Globalni trg sončnih LED zaslonov naj bi do leta 2028 dosegel 12,3 milijarde dolarjev, kar bo omogočil rast s stopnjo CAGR 16,4 % pri namestitvah pametnih mest (Allied Market Research 2024). Med novimi inovacijami so transparentno fotovoltačno steklo za integracijo zaslonov v okna ter samooživljenje lemilnih spojev, ki podaljšajo življenjsko dobo izdelkov na več kot 15 let.
Tople novice
EN
