أحد الأمثلة الكلاسيكية لاستخدام الطاقة الجديد هو إنارة الشوارع التي تعمل بالطاقة الشمسية. يتم استخدامه على نطاق واسع في الطرق والأفنية والساحات والمواقع الخارجية الأخرى في جميع أنحاء العالم نظرًا لخصائصه البيئية الخضراء وتوفير الطاقة والتكلفة والخالية من الأسلاك ، خاصة في المناطق والدول التي لديها إمدادات وفيرة من الطاقة الشمسية طاقة. نظرًا للتعرض المطول للرياح والشمس أثناء التشغيل ، فإن مصابيح الشوارع بالطاقة الشمسية ستعاني بلا شك من عطل عرضي ، مثل مصابيح الشوارع LED الخارجية التقليدية والمصابيح الكاشفة. سنحدد المشكلات النموذجية المتعلقة بإضاءة الشوارع بالطاقة الشمسية في هذا المنشور ، إلى جانب الحلول.
تشمل الأخطاء الأكثر شيوعًا ما يلي
مصباح الشارع LED بالطاقة الشمسية معطل تمامًا.
لا يوجد وقت كاف للإضاءة.
ضوء الشارع الشمسي مضاء باستمرار خلال النهار.
رقائق الصمام المعطلة في مصباح الشارع LED
الخفقان ضوء الشارع أدى الشمسية
فشل وظيفة الاستقراء
غالبًا ما ترتبط مكونات نظام إضاءة الشارع الشمسي الكلي بالعيوب والقضايا المذكورة أعلاه. يجب أن نفهم أولاً تصميم وتشغيل نظام إنارة الشوارع بالطاقة الشمسية من أجل تحديد المشكلة والحل بشكل صحيح.
تصميم ومكياج أضواء الشوارع بالطاقة الشمسية
تعتبر مصابيح الشوارع الشمسية التقليدية وأضواء الشوارع الشمسية المتكاملة الفئتين الأساسيتين لإضاءة الشوارع بالطاقة الشمسية. تجمع جميعها بين أجزاء مختلفة في نظام مستقل ، بما في ذلك الألواح الشمسية عالية الكفاءة ، وبطاريات الليثيوم أو بطاريات الرصاص الحمضية طويلة الأمد ، وأضواء الشوارع LED عالية الكفاءة ، وأجهزة التحكم الذكية (غالبًا ما تتضمن مصابيح الشوارع الشمسية المدمجة أيضًا تحريض جسم الإنسان PIR وحدة ، قوس تصاعد مضاد للسرقة).
الألواح الشمسية: يتم تحويل الطاقة الضوئية إلى طاقة كهربائية كاستخدام أساسي لها. إنه جزء مهم من النظام الكامل لأضواء الشوارع الشمسية. تتكون في الغالب من الألواح الشمسية متعددة الكريستالات وأحادي البلورية.
يحتوي السيليكون أحادي البلورية على كفاءة تحويل كهروضوئية متوسطة تبلغ 15 بالمائة وبحد أقصى 24 بالمائة. من بين جميع أنواع الألواح الشمسية ، يتمتع هذا الجهاز بأفضل كفاءة تحويل كهروضوئي وعمر إفتراضي يزيد عن 15 عامًا.
فوائد تكلفة الألواح الشمسية البولي سيليكون كبيرة. العمر يتجاوز عشر سنوات.
الغرض الأساسي من البطارية الشمسية هو تخزين الطاقة. يتكون السوق الآن في الغالب من بطاريات الليثيوم (بطاريات الليثيوم الثلاثية وبطاريات LiFePo4) وبطاريات الرصاص الحمضية (بطاريات AGM و GEL).
جهاز التحكم في الطاقة الشمسية: تتم إدارة PNS الكهروضوئية بواسطة جهاز يسمى وحدة التحكم في الطاقة الشمسية.
يُطلق على المكون الباعث للضوء لنظام إنارة الشوارع بالطاقة الشمسية تركيبات إنارة الشوارع بالطاقة الشمسية. يتكون من مصدر ضوء LED.
يوجد في الغالب في مصابيح الشوارع الشمسية المتكاملة ، الرادار / مستشعر PIR. يمكن أن تدعم بشكل أفضل مزايا توفير الطاقة لإضاءة الشوارع بالطاقة الشمسية.
آلية عمل مصابيح الشوارع بالطاقة الشمسية
باستخدام الألواح الشمسية ، تلتقط مصابيح الشوارع الشمسية الطاقة الشمسية أثناء النهار وتحولها إلى طاقة كهربائية. ثم يتم تخزين هذه الطاقة الكهربائية في البطارية عن طريق جهاز التحكم في التفريغ. في الليل ، يصبح الضوء أكثر إعتامًا بشكل تدريجي. يتم تفريغ شحن البطارية إلى حامل المصباح عندما يتعرف جهاز التحكم في الشحن والتفريغ على هذه القيمة وينشط. يبدأ جهاز التحكم في الشحن والتفريغ في العمل بمجرد استنزاف البطارية لمدة 10 ساعات ، واكتمال تفريغ البطارية. تتمثل المهمة الأساسية لوحدة التحكم في الشحن والتفريغ في تنظيم سطوع ومحاذاة أضواء الشوارع مع حماية البطارية وإطالة عمرها الإنتاجي.
بعد التعرف على مكونات وتشغيل إنارة الشوارع بالطاقة الشمسية المذكورة أعلاه. نحن أكثر قدرة على تحديد المشاكل النموذجية والإصلاحات المقابلة.
المشاكل والأسباب والحلول
في الختام ، المكونات في النظام الكامل لها دور كبير في فشل إنارة الشوارع بالطاقة الشمسية. تحديد السبب والعلاجات المناسبة لفشل الأداء المحدد.
