Ein typischer Mast zur Zustandsüberwachung (SHM), der Neigungssensoren, Dehnungsmessstreifen und ein Mobilfunk-Gateway betreibt, benötigt 15–35 Wh pro Tag. Ein 40–60-W-Solarpanel mit einer 30–50-Ah-LiFePO4 Eine Batterie und ein MPPT-Laderegler liefern in den meisten US-Klimazonen ganzjährige Autonomie. Bei der Dimensionierung müssen die winterliche Sonneneinstrahlung, die Reserve für Sturmtage und die Tastverhältnisse der Sensor-Aktivierungszyklen berücksichtigt werden.
Betrachten wir ein typisches Szenario im Feld: Ein mastmontierter SHM-Knoten in einem windreichen Korridor fällt wenige Tage vor einem schweren Sturm aus. Das Solarpanel war seit dem Spätsommer durch übermäßig wuchernde Vegetation verschattet, und die für den Sommerbedarf ausgelegte Batterie fiel unter die Abschaltspannung des Gateways. Als der Mast bei starkem Wind eine messbare Neigung erfährt, ist das Überwachungssystem bereits offline. Deshalb ist die Dimensionierung von Solaranlagen für die Zustandsüberwachung keine Berechnung, die nur den Sommer berücksichtigt.
Warum die Zustandsüberwachung von Bauwerken eine zuverlässige Stromversorgung benötigt
Die Zustandsüberwachung von Bauwerken an Übertragungsmasten, Brücken und Windkraftanlagentürmen hängt von kontinuierlichen Daten ab. Eine einzige fehlende Messung während eines Belastungsereignisses – Eisansatz, starker Wind oder seismische Aktivität – kann einen gesamten Einsatz wertlos machen.
Nach Angaben des Office of Electricity des US-Energieministeriums verzeichnen Anlagen zur Fernüberwachung im US-Übertragungsnetz jährlich bei 4–7 % der Zeit strombedingte Ausfälle. Beim SHM ist die Folge nicht nur Datenverlust: Unentdeckte strukturelle Verformungen können zu Verletzungen der Leiterseilabstände oder zum Einsturz eines Masts führen.
Die Herausforderung bei der Stromversorgung ist dreifacher Art:
- Niedrige, aber kontinuierliche Grundlast: Selbst „schlafende“ Sensoren ziehen Ruhestrom. Ein Neigungssensor mit einem Schlafstrom von 0,5 mA verbraucht dennoch 12 mAh pro Tag.
- Spitzenverbrauch während der Übertragung: Mobilfunk- oder LoRaWAN-Gateways werden aktiviert, bauen eine Verbindung auf und laden Daten hoch. Ein 4G-Modem kann 30–90 Sekunden pro Vorgang 2 A bei 12 V aufnehmen.
- Extreme Umweltbedingungen: Die Paneloberflächentemperatur an der Spitze von Türmen in Arizona erreicht 70 °C. In Minnesota sinken die Durchschnittstemperaturen im Januar auf −20 °C Umgebungstemperatur. Beide Bedingungen verringern die nutzbare Batteriekapazität und die Solarleistung.
Unsere Partnerfabriken produzieren mastmontierte Solarkits, die für Umgebungstemperaturen von −40 °C bis +80 °C ausgelegt sind, mit Gehäusen aus Edelstahl 304, die der Schutzart IP66 entsprechen. Diese Spezifikationen sind wichtig, da Solarregler für den Privatgebrauch bei Gehäusetemperaturen über 60 °C oder Batterietemperaturen unter −10 °C häufig ausfallen.
Sensortypen & Leistungsbudget
Ein Knoten zur strukturellen Zustandsüberwachung an einem Übertragungsturm kombiniert typischerweise 2–5 Sensortypen. Die folgende Tabelle führt typische Leistungsaufnahmen auf, basierend auf Datenblättern von Campbell Scientific, Senceive und GeoInstruments sowie auf Feldbeobachtungen aus Tests abgelegener Sensorsysteme in den Jahren 2023–2024.
| Sensortyp | Aktive Leistung | Ruhezustand / Leerlauf | Typischer Arbeitszyklus | Täglicher Energieverbrauch (typisch) |
|---|---|---|---|---|
| Neigung / Neigungsmesser (MEMS) | 50–120 mW | 2–5 mW | 1 Messung / 10 min | 0,3–0,8 Wh |
| Dehnungsmessstreifen (Schwingdrahttechnik) | 200–500 mW (während der Anregung) | <1 mW | 1 Messung / 15 min | 0,5–1,5 Wh |
| Beschleunigungssensor (seismisch / windinduziert) | 80–200 mW | 10–30 mW | Kontinuierlich oder 1-Hz-Burst | 2–5 Wh |
| Rissverschiebungsmonitor | 30–80 mW | <1 mW | 1 Messung / 30 min | 0,2–0,5 Wh |
| Anemometer (Ultraschall) | 100–300 mW | 50–100 mW | Kontinuierlich | 2,5–7 Wh |
| Datenlogger (Campbell CR6 / ähnlich) | 300–800 mW | 50–150 mW | Dauerbetrieb | 8–20 Wh |
| Mobilfunk-Gateway (4G LTE Cat-1) | 5–15 W (Übertragungsspitze) | 1–3 W | 4 Uploads pro Tag @ 60 s pro Upload | 6–18 Wh |
| LoRaWAN-Gateway | 3–8 W | 2–4 W | Dauerbetrieb | 50–100 Wh |
Ein minimaler SHM-Knoten – Neigungssensor + Dehnungsmessstreifen + Campbell-CR6-Datenlogger + Mobilfunk-Gateway mit 4 Uploads pro Tag – verbraucht ungefähr 15–25 Wh pro Tag. Ein umfassenderer Knoten mit zusätzlichem Beschleunigungssensor, Rissmonitor und Ultraschall-Anemometer kann 35–55 Wh pro Tag erreichen.
Diese Werte setzen einen Betrieb bei gemäßigten Temperaturen voraus. LiFePO4-Batterien bei kaltem Wetter4 Batterien behalten laut veröffentlichten Entladekurven führender LiFePO4-Batteriehersteller bei −20 °C 70–80 % ihrer Nennkapazität. Wenn an Ihrem Standort längere Zeit Temperaturen unter null auftreten, multiplizieren Sie die Batteriekapazität mit dem Faktor 1,3–1,5.
Ein häufiger Fehler ist, den Standby-Verbrauch des Gateways zu ignorieren. Ein Mobilfunk-Gateway im „Schlafmodus“ verbraucht weiterhin 1–3 W, um die Netzregistrierung aufrechtzuerhalten. Über 24 Stunden entspricht das 24–72 Wh – häufig der größte einzelne Verbraucher im System. Wird die Upload-Frequenz von alle 15 Minuten auf alle 4 Stunden reduziert, kann der gesamte tägliche Verbrauch um 30–40 % gesenkt werden, ohne strukturelle Ereignisdaten zu verlieren, da Änderungen von Neigung und Dehnung an Übertragungstürmen über Stunden und nicht über Sekunden auftreten.
Ein weiterer häufig übersehener Faktor ist der Initialisierungsstrom der Sensoren. MEMS-Neigungsmesser und Dehnungsmessstreifen mit Schwingdrahttechnik ziehen während des Aufwärmens einen Stoßstrom, der das 3- bis 5-Fache ihrer stationären Betriebsleistung betragen kann. Die Stromversorgung muss diese Spitzen im Mikrosekundenbereich ohne Spannungseinbruch bewältigen. Die MPPT-Regler unserer Partnerfabriken verfügen am Lastausgang über eine Bulk-Kapazität von 470 µF, um diese Transienten abzufangen.
Solardimensionierung für die strukturelle Überwachung von Türmen
Die Dimensionierung des Solarfelds beginnt mit der Last, muss jedoch anhand lokaler Daten zur Solarstrahlung validiert werden. Öffentliche PV-Simulationstools verwenden in der Regel meteorologische Mittelwerte über 30 Jahre. Für SHM-Türme ist der kritische Auslegungsmonat Dezember oder Januar, nicht Juli.
Die Formel ist unkompliziert:
Erforderliche Modulleistung = Tägliche Last (Wh) ÷ (Sonnenstunden × Systemwirkungsgrad)
Der Systemwirkungsgrad eines gut konzipierten netzunabhängigen Solarsystems – unter Berücksichtigung der MPPT-Umwandlung, Leitungsverluste, des Lade- und Entlade-Wirkungsgrads der Batterie sowie der temperaturbedingten Leistungsreduzierung – liegt typischerweise zwischen 55 % und 70 %. Wir verwenden 60 % als konservativen Auslegungswert.
Beispiel: Eine Last von 25 Wh/Tag in Minneapolis, MN, wo im Januar durchschnittlich 2,8 Sonnenstunden erreicht werden:
25 Wh ÷ (2,8 h × 0,60) = mindestens 14,9 W Modul
Das ist das absolute Minimum. In der Praxis wenden Ingenieure einen Sicherheitsfaktor von 1,5–2,0 an, um Schneeablagerungen, Staub, Alterung und unerwartete Lastspitzen abzudecken. Für denselben Knoten in Minneapolis sollte ein 30–40-W-Modul spezifiziert werden.
Zum Vergleich: Eine Last von 25 Wh/Tag in Phoenix, AZ, bei 5,7 Sonnenstunden im Januar:
25 Wh ÷ (5,7 h × 0,60) = mindestens 7,3 W Modul
Mit Sicherheitsfaktor: 15–20 W. Die geografische Bandbreite ist erheblich. Unsere Partnerfabriken produzieren mastmontierte Kits von 40 W bis 90 W, was SHM-Knoten in allen US-Klimazonen mit Reserve abdeckt.
Die Ausrichtung der Module ist wichtig. An einem Gittermast wird das Solarmodul normalerweise an einem horizontalen Querarm befestigt oder auf einem kurzen Mast am Fuß des Turms montiert. Eine nach Süden ausgerichtete Neigung entsprechend dem Breitengrad maximiert den Jahresertrag. Bei der strukturellen Zustandsüberwachung, bei der die Winterzuverlässigkeit entscheidend ist, erhöht eine um 15° steilere Neigung als der Breitengrad den Winterertrag auf Kosten eines sommerlichen Überschusses – ein Kompromiss, den die meisten Netzbetreiber akzeptieren.
Ein häufig übersehener Faktor sind Vogelkot und Industriestaub. Nicht gereinigte Module in landwirtschaftlichen und industriellen Regionen können innerhalb von 60 Tagen 5–15 % ihrer Leistung verlieren. An Masten montierte Module sind schwerer zugänglich als bodenmontierte Anlagen. Eine von Anfang an vorgesehene Überdimensionierung um 20 % reduziert Wartungsfahrten.
Batterieautonomie während der Sturmsaison
Die Batterieauslegung beantwortet die Frage: „Wie viele sonnenlose Tage kann das System überstehen?“ Bei der strukturellen Zustandsüberwachung lautet die Antwort normalerweise 5–10 Tage. Übertragungsnetzbetreiber, mit denen wir arbeiten, geben für kritische Masten typischerweise 7 Tage als Mindestautonomiezeit und für Masten in Hurrikan- oder Starkschneeregionen 14 Tage vor.
Die Berechnung:
Erforderliche Batteriekapazität (Ah) = Tägliche Last (Wh) × Autonomietage ÷ (Batteriespannung × Entladetiefe × Temperaturfaktor)
Bei einer Last von 25 Wh/Tag, 7 Tagen Autonomie, einem 12-V-System und einer Entladetiefe von 90 % (LiFePO4) und einen Temperaturfaktor von 0,8 für kalte Klimazonen:
(25 × 7) ÷ (12 × 0.90 × 0.80) = mindestens 20,3 Ah
Bei Standard-Batteriegrößen wird auf eine 30-Ah-LiFePO4 Batteriepack. Für 14 Tage Autonomie oder höhere tägliche Lasten sind 50–100 Ah üblich.
LiFePO4 ist aus drei Gründen die bevorzugte Zellchemie für die strukturelle Zustandsüberwachung (SHM) von Türmen:
- Temperaturtoleranz: Nutzbare Entladung bis −20 °C gegenüber −10 °C bei den meisten Blei-Säure-Batterien und 0 °C bei Standard-Lithium-Ionen-Batterien.
- Zyklenlebensdauer: 2.000–5.000 Zyklen bei 80 % Entladetiefe gegenüber 500–800 bei AGM-Blei-Säure-Batterien. Bei einer 10-jährigen Turmüberwachung entscheidet dieser Unterschied darüber, ob die Batterie einmal oder dreimal ersetzt werden muss.
- Flache Entladekurve: LiFePO4 hält über den größten Teil seiner Kapazität 12,8–13,2 V und hält Datenlogger und Gateway dadurch länger innerhalb ihrer Eingangsspannungsbereiche.
Unsere turmmontierten Kits umfassen LiFePO-Optionen mit 30 Ah, 50 Ah und 100 Ah.4 Optionen, untergebracht im selben Gehäuse aus Edelstahl 304 mit Schutzart IP66 wie der Laderegler. Batterie und Regler teilen sich eine thermisch gekoppelte Montageplatte, die dazu beiträgt, Ausfälle durch vollständiges Auskühlen zu verhindern.
Hinweis zur Entladetiefe: LiFePO4 Die Hersteller geben eine Entladetiefe von 100 % an, doch die Praxiserfahrung zeigt, dass eine Begrenzung der täglichen Zyklen auf 80 % Entladetiefe die Zyklenlebensdauer um 40–60 % verlängert. Bei einem Einsatz über 10 Jahre ist die zusätzliche Reserve von 20 % die etwas größere Batterie wert. Unsere 50-Ah-Option, die mit 80 % Entladetiefe betrieben wird, liefert 40 Ah nutzbare Kapazität – genug für eine Last von 25 Wh/Tag und 19 Tage Autonomie bei 12 V.
Eine Temperaturkompensation ist bei Batterien an der Turmspitze unverzichtbar. Bei +25 °C weist eine LiFePO4 Die Zelle wird auf 3,65 V geladen. Bei −10 °C sollte dieselbe Zelle auf 3,45 V geladen werden, um Lithiumplattierung zu verhindern. Unsere Kits enthalten einen Temperaturfühler, der am Batteriepack befestigt ist; der MPPT-Regler passt die Ladespannung gemäß den Angaben des Batterieherstellers in Schritten von 5 mV/°C an.
Architekturempfehlungen: CT vs. Solar vs. Hybrid
Nicht jeder SHM-Turm benötigt Solarenergie. Die passende Energieversorgungsarchitektur hängt davon ab, ob der Turm spannungsführende Leiter trägt, welche Abtastfrequenz erforderlich ist und wie hoch das örtliche Solarangebot ist.
Entnahme von Energie über Stromwandler (CT)
Bei der CT-Leistungsentnahme wird eine Stromwandlerklemme um einen unter Spannung stehenden Leiter gelegt, um Energie aus dem Magnetfeld zu gewinnen. Das funktioniert nur bei spannungsführenden Übertragungsleitungen. Die Ausgangsleistung steigt mit dem Leitungsstrom: Eine 100-A-Leitung kann durch einen passend dimensionierten CT kontinuierlich 5–20 W liefern.
Die Entnahme von CT-Energie ist die Standardwahl für Hochspannungstürme, die dauerhaft >50 A führen. Sie macht Solarmodule, Batterien und Witterungseinflüsse überflüssig. Der Nachteil ist eine Leistung von null bei Leitungsunterbrechungen – genau dann, wenn eine strukturelle Bewertung nach einem Fehler am dringendsten benötigt wird. Daher ergänzen die meisten Netzbetreiber eine kleine Batterie (10–20 Ah) als Überbrückung.
Die CT-Energiegewinnung macht Panels und Batterien überflüssig, liefert jedoch bei Leitungsausfällen keinerlei Leistung – genau dann, wenn eine strukturelle Bewertung nach einem Fehler am dringendsten erforderlich ist. Die meisten Versorgungsunternehmen ergänzen daher eine kleine Batterie (10–20 Ah), die diese Szenarien überbrückt.
Eigenständige Solaranlage
Reine Solarenergie ist die richtige Wahl für:
- Freigeschaltete Masten (Bau, Wartung oder stillgelegte Leitungen)
- Stromschwache Verteilungsleitungen, bei denen der CT-Ausgang nicht ausreicht
- Standorte mit einem durchschnittlichen Leistungsbedarf von >30 W (mehrere Sensoren + kontinuierliche Mobilfunkverbindung)
- Standorte mit ganzjährig >3,5 Sonnenstunden pro Tag
Eine eigenständige Solaranlage benötigt ein Panel, eine Batterie, einen Laderegler und Montagematerial. Die Installationskosten für ein typisches 60-W-/50-Ah-Mastkit liegen je nach Masthöhe und Leitungswegen üblicherweise bei 800–1.400 US-Dollar. Unsere Partnerfabriken können Kits mit nach IEC 61215 zertifizierten Panels und nach UL 1741-SA gelisteten Ladereglern für Versorgungsunternehmen herstellen, die eine standardisierte Beschaffung verlangen.
Hybrid: CT + Solar
Die Hybridarchitektur – CT als Primärquelle, Solar als Backup – wird bei kritischen Masten zunehmend eingesetzt. Im Normalbetrieb versorgt der CT die Last und lädt eine kleine Batterie mit Erhaltungsladung. Bei Leitungsausfällen oder geringer Last übernimmt die Batterie, die durch Solarenergie wieder aufgeladen wird.
Hybridsysteme reduzieren die Größe des Solarpanels (häufig 20–40 W statt 60–90 W) und verlängern die Batterielebensdauer, da die Batterie die meiste Zeit einen hohen Ladezustand beibehält. Der Kompromiss ist eine höhere Komplexität: Regelung zweier Eingänge, Logik zur Quellenpriorisierung und zwei statt einer Fehlerquelle.
Unsere hybridfähigen, leitermontierten Kits kombinieren einen CT-Eingang mit einem 40-W-Solarkanal in einem einzigen Aluminiumgehäuse mit einem Gewicht von unter 5 kg. Die Klemmmontage kommt ohne Bohrungen am Mast aus, was für Versorgungsunternehmen mit Einschränkungen bei strukturellen Änderungen wichtig ist.
| Architektur | Am besten geeignet für | Vorteile | Nachteile |
|---|---|---|---|
| Nur CT | Unter Spannung stehende Hochspannungsleitungen >50 A | Keine Witterungseinflüsse, unbegrenzte Laufzeit | Keine Stromversorgung bei Ausfällen |
| Nur Solar | Freigeschaltete / stromschwache Leitungen | Unabhängig vom Leitungsstatus | Batteriewechsel, Verschattungsrisiko |
| Hybrid CT + Solar | Kritische Masten, alle Klimazonen | Redundanz, kleinere Batterie | Höhere Kosten, komplexer |
Überlegungen zu Installation und Wartung
Mastmontierte Solaranlagen unterscheiden sich in drei entscheidenden Punkten von Dach- oder Freiflächenanlagen: Zugang, Vibrationen und Blitzexposition.
Zugang: Ein typischer 115-kV-Gittermast hat oberhalb von 30 Fuß keine Treppe. Für die Reinigung der Panels, den Batteriewechsel und die Inspektion der Verkabelung ist das Besteigen durch Leitungsmonteure oder der Zugang mit einem Hubsteiger erforderlich. Jede Komponente muss für die gesamte Auslegungslebensdauer von 20–25 Jahren ausgelegt sein, andernfalls übersteigen die Wartungskosten die Hardwarekosten.
Vibration: Leiter auf einem belasteten Turm schwingen bei Wind mit 5–30 Hz. Resonanzen können verschraubte Verbindungen lockern. Wir schreiben für alle Befestigungsteile der Solarmodule Nord-Lock-Scheiben oder Schraubensicherungsmittel vor. Die Halterungen aus Edelstahl 304 unserer Partnerfabriken werden deshalb mit Durchgangsverschraubungen und Nylock-Muttern statt mit selbstschneidenden Schrauben befestigt.
Blitzschutz: Türme sind bevorzugte Blitzschlagziele. Der Rahmen des Solarmoduls, die Montageschienen und das Leerrohr müssen gemäß IEEE Std 1243-2020 mit dem Erdungsnetz des Turms verbunden werden. Nicht geerdete Solarkomponenten können bei Einschlägen gefährliche Überschläge verursachen. Unsere Kits enthalten standardmäßig Erdungsfahnen und Potenzialausgleichsbrücken.
Reinigung der Module: In landwirtschaftlich geprägten Regionen können Pollen und Staub die Leistung innerhalb einer einzigen Anbausaison um 10–20 % verringern. In schneereichen Klimazonen rutscht Schnee von Modulen mit einer Neigung von >45° bei Sonneneinstrahlung normalerweise innerhalb von 24–48 Stunden ab. Flach montierte Module müssen nach Eisstürmen möglicherweise manuell geräumt werden.
Intervall für den Batteriewechsel: Auch LiFePO4 unterliegt einem Kapazitätsverlust. Bei 25 °C behält eine hochwertige LiFePO4-Zelle nach 3.000 Zyklen 80 % ihrer Kapazität. Bei einer täglichen Entladetiefe von 20 % entspricht das ungefähr 15–20 Jahren. In der Praxis begrenzt die kalendarische Alterung (Oxidation des Elektrolyten) die Lebensdauer unabhängig von der Zyklenzahl auf 10–15 Jahre. Planen Sie über die Auslegungslebensdauer einen Batteriewechsel ein.
Kabeldimensionierung: Die Turmhöhe ist entscheidend. Bei einem 100 Fuß hohen Gittermast mit dem Solarmodul in 80 Fuß Höhe und der Batterie sowie dem Datenlogger in 40 Fuß Höhe ergibt sich eine 40 Fuß lange Kabelstrecke. Bei 12 V verursacht eine Last von 2 A über 40 Fuß 16-AWG-Leitung einen Spannungsabfall von 0,6 V – genug, um ein grenzwertiges System unter die Abschaltspannung zu drücken. Wir schreiben für alle Turmstrecken mindestens 12 AWG vor, für Installationen über 75 Fuß 10 AWG. Unsere Kits enthalten UV-beständige, doppelt isolierte PV-Leitungen gemäß UL 4703, nicht standardmäßige THHN-Leitungen, die nach 3–5 Jahren UV-Einwirkung Risse bekommen.
Platzierung des Gehäuses: Der Laderegler und die Batterie sollten sich in einem schattigen, belüfteten Gehäuse befinden. Direkte Sonneneinstrahlung auf ein schwarzes Gehäuse kann die Innentemperatur auf 25 °C über die Umgebungstemperatur ansteigen lassen. Unsere IP66-Gehäuse verfügen über passive Lüftungslamellen mit Insektenschutzgittern sowie optionale thermostatisch gesteuerte 0,5-W-Lüfter, die sich ab einer Innentemperatur von 45 °C einschalten.
Die Installationspraktiken für Türme variieren je nach Spannungsklasse und Gelände. Zu den wichtigsten Aspekten gehören die strukturellen Belastungsgrenzen für das Gewicht von Solarmodulen und Batterien, die Erdungsanforderungen zum Blitzschutz sowie sichere Zugangsprotokolle für Arbeiten an unter Spannung stehenden Leitungen.
Fernüberwachung: Überwachung der Stromversorgung des Monitors
Ein Strukturüberwachungssystem, das offline geht, ist nicht nur ein Wartungsproblem — es ist ein Sicherheitsproblem. Das Problem besteht darin, dass SHM-Knoten oft die letzten Systeme sind, die ihren eigenen Energiestatus melden. Wenn sich ein Mast während eines Sturms um 2° neigt, hat der Sensor möglicherweise noch genügend Ladung, um das Ereignis zu messen und zu speichern, aber nicht genug, um es zu übertragen. Die Daten verbleiben im lokalen Speicher, bis sich die Batterie erholt — was möglicherweise nie geschieht, wenn das Solarmodul beschädigt ist.
Fern diagnostik löst dieses Problem, indem sie das Stromversorgungssystem selbst überwacht: Modulspannung, Ladestrom, Ladezustand der Batterie und Laststrom. Ein Abfall der Modulspannung von 18 V auf 12 V weist auf Verschattung oder physische Beschädigung hin. Eine Batterie, die trotz sonniger Tage nie vollständig geladen wird, weist auf das Ende ihrer Lebensdauer oder einen Ladefehler hin. Diese Muster sind in der Telemetrie sichtbar, bevor der Knoten vollständig ausfällt, und geben den Betriebsteams 2–4 Wochen Vorwarnzeit für die Wartungsplanung.
Unsere Partnerfabriken integrieren eine Modbus-over-RS485-Leistungstelemetrie in den Laderegler, die über dasselbe Mobilfunk-Gateway ausgelesen werden kann, das auch die Sensordaten verarbeitet. Der Leistungsdiagnosestrom nutzt einen separaten Telemetriekanal mit niedrigerer Priorität, sodass Daten zu strukturellen Ereignissen immer übertragen werden, selbst wenn der Leistungsbericht verzögert eintrifft.
Spezifikation des Leistungsbudgets erhalten
Die Dimensionierung von Solarmodulen für die Strukturüberwachung ist keine Frage des Ratens. Sie umfasst eine Lastberechnung, die Ermittlung der Solarressource und die Anwendung eines Sicherheitsfaktors. Der Unterschied zwischen einem System, das ganzjährig läuft, und einem, das im Januar ausfällt, beträgt gewöhnlich 10–20 W zusätzliche Modulleistung und 20 Ah zusätzliche Batteriekapazität.
Wir beziehen mastmontierte Solarkits von 40 W bis 90 W mit MPPT-Ladereglern mit einem Wirkungsgrad von ≥98 % und 30–100 Ah LiFePO4 Batterien und Gehäuse aus Edelstahl 304 gemäß IP66 für −40 °C bis +80 °C. Unsere am Leiterseil montierten Hybridoptionen ergänzen CT-Harvesting in einem Aluminiumgehäuse mit einem Gewicht von <5 kg und Klemmmontage.
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Teilen Sie uns Ihre Sensorliste, das Abtastintervall und den Standort des Masts mit. Wir dimensionieren Solarmodul, Batterie und Architektur — CT, Solar oder hybrid.
Spezifikation des Leistungsbudgets anfordernVerwandte Ressourcen:
- Stromversorgung von Freileitungen & Überwachung von Übertragungsleitungen — zentrale PLM-Seite von LinkSolar
- Solarenergie oder CT-Harvester für die Überwachung von Übertragungsleitungen — Architekturvergleich (CT-Harvesting eignet sich für Korridore mit hohen Strömen; Solarenergie ist bei spannungslosen Masten und Leitungen mit geringer Last überlegen).
- Dimensionierung von Solarmodulen für die Überwachung von Übertragungsleitungen — Die allgemeine Dimensionierungsmethode beginnt mit der Berechnung des täglichen Lastbedarfs, den täglichen Sonnenstunden je nach Breitengrad und dem Ziel einer Autonomie von 3–5 Tagen.
- Über Solarenergie betriebene Überwachung von Leiterseilschwingungen — Die Überwachung dynamischer Belastungen erfordert Beschleunigungssensoren und Dehnungsmessstreifen mit einer kontinuierlichen Leistungsaufnahme von 2–5 W; dafür eignen sich hybride Solar- und Batteriesysteme am besten.
