Према извештају GreenTech-а из 2023. године, у јавним просторима сваке године инсталира се око 23 одсто више LED екрана напајаних соларном енергијом, углавном зато што ова осветљења троше око 40% мање електричне енергије у поређењу са обичним дисплејима. Нова генерација ових система за приказивање може постићи нивое осветљености између 1500 и 2500 нита и остаје видљива цео дан, чак и када су изложени јаком сунчевом светлост већи временски период. Узмимо недавни експеримент у париским станицама метроа где је потрошња електричне енергије из мреже смањена за скоро две трећине. Ово impresиван резултат постигнут је комбиновањем специјалне адаптивне LED технологије и високо ефикасних монокристалних соларних панела. Ова реална проба показује колико је практично проширити такве комбинације соларних LED система на различите делове наших развијајућих паметних градова.
Погони остварују уштеду од 55–70% на трошковима енергије у року од 12 месеци усвајањем хибридних система киоска са соларном енергијом и LED осветљењем. Кључни добици у ефикасности су:
Пројекат Барселона – Паметни град показао је уштеду од 8,2 хиљада долара годишње по соларном LED TOTEM киоску, елиминисањем зависности од електродистрибуције.
Према најновијем извештају Solar Signage из 2024. године, прелазак на соларне LED дисплеје смањује емисију угљен-диоксида за око 4,8 метричке тоне годишње по инсталираном уређају, у поређењу са традиционалним знаковима који користе AC напајање. Новије верзије су такође веома импресивне, направљене су углавном од материјала који се могу рециклити у 87% случајева, а трају отприлике десет година пре него што буду морали да се замене. Постоји чак и нешто што се зове системи рекуперације енергије који ствари воде један корак даље. Када више соларних панела ради заједно као део низа, вишак електричне енергије који се произведе током сати максималног сунчевог сјаја заправо помаже у смањењу количине енергије коју друге близу налазне зграде морају узети из мреже за приближно 15%. Таква ефикасност се заиста кумулира са временом.
Соларни LED дисплеји захтевају 7.000+ нити осветљености да остане читљив на директној сунчевој светлости, јер код модела са нижим нивоима долази до блиставости и избледелих боја. Антирефлексни премази и динамички однос контраста очувавају јасноћу без губитка енергетске ефикасности. За упоредбу, комерцијални дисплеји за унутрашњу употребу раде са 1.500–3.000 нити – недовољно за спољашњу употребу.
Спољашњи LED дисплеји морају имати Кућишта са IP65 класом заштите да би отпорни на прашину и млазове воде под високим притиском. Алуминијум морске класе и композити од поликарбоната спречавају корозију у приобалним или влажним зонама. Интегрисани систем управљања температуром осигурава стабилан рад у температурном опсегу од -30°C до 50°C (истраживање NREL 2023), спречавајући искључивање током екстремних врућина.
Батерије LiFePO4 трају око 6.000 циклуса пуњења, што је отприлике два до три пута боље од обичних оловних батерија. Оне могу напајати LED дисплеје више од 72 сата када раде на складиштену соларну енергију. Када се комбинују, систем од 300 вати соларних панела заједно са системом за складиштење батерија од 2,4 киловат-сата пружа отприлике 10 сати дневног рада на јачини светлости од 400 нита. Ови подаци потичу из индустријских података које је прикупила Асоцијација за индустрију соларне енергије о томе колико енергије соларни панели заправо производе у стварним условима.
CMS платформе засноване на облаку подешавају осветљеност помоћу сензора околинског светла, смањујући потрошњу енергије за 40% (DOE 2022). Мулти-тенациске мреже омогућавају истовремене ажурирања фермвера на више од 500 TOTEM-а, док интеграције API-ја са паметним градским мрежама омогућавају пребацивање оптерећења у периодима вршног напона.
Sistem ujedinjuje LED panele ocenjene na 2.500 nitova uz one visokoefikasne monokristalne solarne ćelije o kojima smo govorili, koje pretvaraju sunčevu svetlost u električnu energiju sa efikasnošću od oko 22%. Ovi paneli ostaju jasno vidljivi čak i kada sunce žestoko sija sa visine. Testovi na stvarnim instalacijama pokazali su da ova integrisana polja smanjuju potrošnju mrežne energije za otprilike 40%, prilično impresivno ako mene pitate. Postoji još nešto što vredi pomenuti – dizajn uključuje veoma dobre karakteristike upravljanja toplotom koje omogućavaju glatko funkcionisanje čak i kada temperature dosegnu oko 50 stepeni Celzijusovih. Jedna agencija u Evropi je zapravo primenila ovu tehnologiju za rasporede vožnje vozova i otkrila da tokom dana displeji skoro uopšte ne zahtevaju rezervnu energiju. Njihovi izveštaji ukazuju na autonomiju od oko 98% isključivo od prirodne svetlosti.
Modularni paneli dimenzija 2'x2' sa međusobnim zaključavanjem bez alata omogućavaju skalabilnu ugradnju od 32 do 320 sq.ft. Svaka jedinica troši 80W na maksimalnoj svetlosti i deli višak solarne energije preko mreže. Vreme ugradnje smanjuje se za 60% u odnosu na prilagođene izvedbe, a moduli se mogu zameniti za manje od 10 minuta – idealno za korektore pametnih gradova velike scale.
Овај дисплеј је направљен од утврђеног стакла дебљине 6 мм са антирефлексним премазом, смештен у кућиште које има оцену отпорности на ударе ИК10. Уређај може издржати веома јаке удараце, попут пада објекта масе 5 kg са висине од 40 cm. То га чини три пута издржљивијим од обичних модела са степеном заштите ИП65 доступних на тржишту данас. Када неко покуша да манипулише уређајем, електромагнетни закључавачи се одмах активирају, услед чега екран постаје непровидан. Постоје и уграђени сензори честица који аутоматски повећавају хлађење када ниво загађења порасте у одређеним подручјима. Компаније које су инсталиrale око 150 ових дисплеја широм округа Шинџуку у Токију забележиле су драстично смањење трошкова одржавања, за око 73% мање у односу на претходну годину, према извештајима.
Неуралне мреже анализирају прогнозе времена, узорке кретања пешака и нивое батерије како би динамички прилагодиле осветљеност између 800–2.200 нита, истовремено осигуравајући рад од 16 сати. Током пробног лета у Мадриду, систем је смањио трошак енергије за 31% у односу на фиксне расветне графике и повећао ангажовање током кише када је пораст тражења склона повећан за 22%.
Систем комбинује поставку соларних панела од 600 вати заједно са резервним прикључком на мрежу, што добро функционише чак и у подручјима где светлости није довољно. Када су услови добри, око седамдесет процената енергије долази искључиво од сунца. Дисплеј и даље достигне импресивних 1900 нити осветљености, истовремено користећи око тридесет пет процената мање додатне енергије у поређењу са већином других хибридних система. Првобитни трошак је заправо за четрдесет процената нижи у односу на најбоље алтернативе доступне на тржишту. Видели смо да се ово исплатило у року од шест година на таблама саобраћајних знакова и информационим дисплејима широм јавних простора града Сан Паоло.
Град Барселона је поставио око 72 ЛЕД екрана напајана соларном енергијом у центрима превоза и популарним локацијама као део свог пројекта паметног града. Ови ТОТЕМ дисплеји комбинују ефикасне соларне панеле са монокристалном технологијом и управляју им се преко облака. Већина их се налази на местима где се природно окупљају групе људи, рецимо на тргу Плаца Каталуња или дуж булевара Дијагонал. Шта чини ове дисплеје корисним? Приказују тренутне времена аутобуса и метроа, надолазеће догађаје у близини, а такође помажу људима да се снађу у граду када се изгубе. Неки чак имају мапе које показују локалне фестивале или концерте тог викенда.
| Metrički | Пре инсталације | Posle instalacije | Unapređenje |
|---|---|---|---|
| Godišnji troškovi energije | €86,400 | €54,300 | 37% |
| Emisije CO2 | 28,1 тоне | 9,7 тоне | 65.5% |
| Неисправности дисплеја/месец | 4.2 | 0.8 | 81% |
Месечни статистички подаци показују око 4,7 милиона интеракција на нивоу целокупне мреже, док је скоро 7 од сваких 10 испитаних становника рекло да су ови TOTEM дисплеји изузетно корисни за свакодневно кретање. Систем се заправо исплатио за мало више од три године, због смањеног броја посета информативним центрима за туристичке информације (смањење за скоро 19%) и штедње од скоро 290 хиљада евра годишње на штампаним буклетима и мапама. Познати произвођачи непрестано указују на овај пројекат као стваран доказ да соларна LED технологија добро функционише чак и у урбаним срединама где су простор и опције напајања ограничени.
Паметни системи управљања енергијом сада користе предиктивне алгоритме за одржавање 98% доступности током вишедневних облачних периода тако што прилагођавају јачину светлости на 700 нита (са 1.500 нита), смањујући потрошњу енергије за 40% и задржавајући читљивост. Ови системи оптимизују потрошњу енергије на основу тренутних резерви и прогнозираних услова.
Најбољи соларни LED дисплеји укључују антистатичке и хидрофобне преклопне слојеве, чиме се годишњи трошкови одржавања смањују за 12 долара по м² (Извештај о одржавању спољашњих дисплеја 2023). Появљују се и роботски системи за чишћење, код којих прототипи у пустињским климама задржавају 90% јачине светлости током 18 месеци.
У градовима попут Осла и Рејкјавика, соларни-LED дисплеји постижу 76% ефикасност у зимском периоду коришћењем рефлективног снега и угловима панела од 180°. Међутим, њихове потребе за енергијом су 3,2 пута веће него код инсталација на екватору. Нови системи термалне регулације засновани на фазним променама помажу северним инсталацијама да смање учесталост замене батерија за 50% (Nordic Solar Tech Journal 2024).
Перовскитне соларне ћелије сада достигну конверзиону ефикасност од 29,8% – што је побољшање од 63% од 2021. године – омогућавајући рад 24/7 са само 4 сата дневног сунчаног светла. Када се интегришу са LED дисплејима, оне обезбеђују поуздан рад у облачним урбаним коридорима попут Лондона и Сиетла.
LED displeji sa solarnim baterijama nove generacije podržavaju ažuriranje sadržaja u realnom vremenu putem LPWAN veza, uz potrošnju od samo 8 W tokom prenosa. Pilot programi pokazuju 38% veće uključenje kada se kontekstualna reklamna kampanja kombinuje sa senzorima koji prate kvalitet vazduha i nivo buke.
Očekuje se da će globalno tržište solar-LED displeja dostići 12,3 milijarde dolara do 2028. godine, podstaknuto CAGR-om od 16,4% u ugradnjama pametnih gradova (Allied Market Research 2024). Nove inovacije uključuju providno fotovoltačko staklo za displeje integrisane u prozore i zavarivanje sa mogućnošću samopopravke koje produžava vek trajanja proizvoda na 15 ili više godina.
EN
Vesti