Jawaban singkat: untuk sebagian besar lokasi di Afrika Timur dan Barat serta Asia Tenggara, otonomi baterai tiga malam sudah cukup, tetapi hanya jika panel sekitar 30 % lebih besar daripada kebutuhan ketat bulan terburuk. Dalam simulasi 10 tahun kami, panel yang ukurannya persis untuk bulan terburuk meninggalkan lampu mati 5 hingga 16 malam per tahun bahkan dengan baterai tiga malam; dengan panel 30 % lebih besar, setiap kota turun menjadi 2 malam atau kurang.
Tender sering menentukan “3 hari otonomi” atau “5 hari hujan” dan menyerahkan panel kepada peserta tender. Itu terbalik: baterai hanya menjembatani hari berawan jika panel dapat mengisinya kembali setelahnya.
Angka kunci
- Kami menggunakan iradiasi surya harian NASA POWER untuk 2015–2024, 3.653 hari per kota, untuk 10 kota.
- Rata-rata bulan terburuk berkisar dari 3,6 kWh/m²/hari (Yangon, Agustus) hingga 4,8 (Addis Ababa, Agustus).
- Dengan panel yang ukurannya persis untuk bulan terburuk, beralih dari 3 ke 5 malam baterai masih menyisakan hingga 7 malam gelap per tahun (Yangon). Menambahkan panel 30 % dengan baterai 3 malam memangkasnya menjadi 1,5.
1. Model
Setiap lampu yang disimulasikan menggunakan 1 unit energi per malam. Panel memberikan daya terukurnya × iradiasi hari itu × 0,75 untuk suhu, debu, kabel, dan kerugian pengisian. Baterai menyimpan sejumlah malam energi yang dapat digunakan. Setiap hari panel mengisi baterai; setiap malam lampu menarik energinya, dan jika baterai tidak dapat menutupi seluruh malam, malam itu dihitung gelap (dalam praktiknya controller meredupkan lebih awal). Panel dipasang horizontal, yang konservatif di luar ekuator.
2. Hasil: malam gelap per tahun
| Kota | Bulan terburuk (kWh/m²/hari) | Panel 1,0×, 3 malam | Panel 1,0×, 5 malam | Panel 1,3×, 2 malam | Panel 1,3×, 3 malam |
|---|---|---|---|---|---|
| Nairobi | 4,71 (Jun) | 7.0 | 1.8 | 0.8 | 0 |
| Kampala | 4,74 (Jul) | 7.0 | 0 | 0 | 0 |
| Dar es Salaam | 4,52 (Apr) | 10.3 | 5.4 | 4.5 | 1.9 |
| Addis Ababa | 4,78 (Agu) | 8.4 | 4.7 | 1.0 | 0.1 |
| Lagos | 3,82 (Jul) | 4.6 | 1.4 | 0.8 | 0 |
| Abuja | 4,06 (Agu) | 4.7 | 1.3 | 0.1 | 0 |
| Yangon | 3,63 (Agu) | 15.7 | 7.1 | 4.5 | 1.5 |
| Mandalay | 4,29 (Des) | 7.1 | 0.8 | 2.1 | 0.1 |
| Kuala Lumpur | 4,33 (Des) | 9.7 | 4.5 | 1.8 | 0 |
| Vientiane | 4,61 (Agu) | 15.4 | 4.9 | 3.0 | 0.3 |
Simulasi kami sendiri. “Panel 1,0×” berarti panel yang tepat menutupi kebutuhan energi satu malam pada hari rata-rata di bulan terburuk; 1,3× berarti 30 % lebih besar. Data satelit meratakan hujan lokal, sehingga lokasi nyata mengalami periode redup yang sedikit lebih lama; anggap ini sebagai hasil relatif, bukan jaminan.
3. Mengapa margin panel lebih unggul daripada hari baterai
Setelah periode berawan, baterai harus diisi ulang sementara lampu terus menyala setiap malam. Dengan panel yang ukurannya tepat untuk bulan terburuk, tidak ada surplus untuk mengisi ulang: pada musim hujan baterai tidak pernah terisi penuh, sehingga periode redup berikutnya menemukannya setengah kosong. Baterai tambahan hanya membantu jika ada energi tambahan untuk dimasukkan ke dalamnya. Itulah sebabnya lima malam baterai pada panel yang ketat berkinerja lebih buruk daripada dua malam pada panel dengan margin 30 % di sebagian besar kota. Panduan sizing kami menunjukkan perhitungan pemulihannya.
4. Rekomendasi kami berdasarkan iklim
| Iklim | Contoh | Margin panel terhadap bulan terburuk | Otonomi baterai |
|---|---|---|---|
| Dataran tinggi dan pedalaman Afrika Timur | Nairobi, Kampala, Addis Ababa | +30 % | 2–3 malam |
| Sabana dan pesisir Afrika Barat | Abuja, Lagos | +30 % | 3 malam |
| Pesisir muson | Yangon, Dar es Salaam | +30–50 % | 3–4 malam |
| Asia Tenggara pedalaman | Mandalay, Vientiane, Kuala Lumpur | +30 % | 3 malam |
Otonomi di sini berarti energi yang dapat digunakan. Paket LiFePO4 harus dispesifikasikan sehingga, setelah batas depth-of-discharge dan kapasitas yang hilang pada akhir garansi, masih menyimpan energi untuk malam-malam tersebut; lihat panduan garansi kami. Profil peredupan (misalnya daya penuh hingga tengah malam, lalu 50 %) mengurangi energi per malam dan merupakan cara termurah untuk menambah otonomi.
5. Cara menuliskannya dalam spesifikasi
- Nyatakan iradiasi bulan terburuk untuk lokasi dan sumbernya (NASA POWER atau Global Solar Atlas).
- Persyaratkan keseimbangan energi: Wh per malam berdasarkan langkah peredupan, Wh panel pada bulan terburuk, dan marginnya.
- Tentukan otonomi dalam malam energi yang dapat digunakan pada akhir garansi, bukan ampere-jam nameplate.
- Minta waktu pemulihan setelah periode otonomi: berapa hari rata-rata untuk mengisi penuh.
FAQ
Apakah 3 hari otonomi cukup?
Untuk sebagian besar kota yang kami uji, ya, dengan panel sekitar 30 % lebih besar dari kebutuhan bulan terburuk. Di pesisir muson, gunakan 3–4 malam dan margin panel lebih besar.
Mengapa tidak menentukan saja 5 atau 7 hari baterai?
Tanpa panel tambahan, baterai tidak dapat diisi ulang pada musim hujan, sehingga kapasitas ekstra jarang terisi penuh saat dibutuhkan. Ini juga menambah biaya dan berat, serta nilai pencurian.
Bulan mana yang harus saya hitung?
Bulan dengan iradiasi rata-rata terendah di lokasi. Ini tidak selalu bulan paling hujan; di Mandalay dan Kuala Lumpur, dalam data kami, bulan tersebut adalah Desember.
Di mana saya bisa mendapatkan data surya harian untuk lokasi saya?
NASA POWER menyediakan iradiasi harian gratis untuk koordinat mana pun; World Bank Global Solar Atlas memberikan rata-rata bulanan jangka panjang.
Bagaimana kami membantu
Kirimkan koordinat lokasi dan jam pencahayaan yang dibutuhkan. Kami akan menjalankan simulasi harian yang sama untuk lokasi Anda dan menyesuaikan ukuran panel, baterai, dan profil peredupan lampu jalan surya kami, dengan neraca energi dalam penawaran.
Sumber: NASA Langley Research Center, proyek POWER, iradiasi gelombang pendek permukaan all-sky harian (ALLSKY_SFC_SW_DWN), 2015–2024; World Bank Global Solar Atlas. Simulasi, faktor kerugian, dan rekomendasi adalah analisis teknik kami sendiri. Terkait: all-in-one vs split, kelas pencahayaan jalan.