ما هومصابيح الشوارع LED بالطاقة الشمسية?
من الأمثلة على تركيبات الإضاءة التي تعمل بالطاقة الشمسية مصباح الشارع LED الشمسي. يتكون مصباح الشارع LED الشمسي من لوحة شمسية وبطارية قابلة لإعادة الشحن ومصباح LED. يمكن تحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية بواسطة اللوحة الشمسية لمصباح الشارع LED الشمسي طوال اليوم وتخزينها في بطارية قابلة لإعادة الشحن. سيتم تشغيل مصباح LED بواسطة بطارية قابلة لإعادة الشحن في الليل حتى يتمكن من إضاءة الطريق. المسارات والشوارع السكنية والطرق الريفية والممرات هي أماكن شائعة للعثور على مصابيح الشوارع LED الشمسية.
فوائد إضاءة الشوارع بالطاقة الشمسية LED
الطاقة الشمسية هي مورد متجدد يمكن استخدامه لتوليد الكهرباء باستخدام الطاقة الشمسية المركزة (CPS) أو تقنية الخلايا الكهروضوئية (PV). الطاقة الكهروضوئية هي الطريقة المباشرة التي تستخدمها مصابيح الشوارع LED الشمسية لتحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية. يمكنها استخدام الطاقة الشمسية بالكامل للإضاءة الليلية وتكون بعيدة عن شبكة الطاقة العامة، مما سيؤدي إلى توفير كبير في تكاليف الطاقة. تحتاج مصابيح الشوارع LED الشمسية إلى صيانة أقل من مصابيح الشوارع العادية، مما قد يوفر نفقات الصيانة.
هيكل مصابيح الشوارع LED الشمسية
يتكون مصباح الشارع LED الشمسي من ثلاثة مكونات أساسية:
أحد أهم مكونات مصابيح الشوارع LED الشمسية هو اللوحة الشمسية، التي تقوم بتحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة يمكن لمصابيح LED الاستفادة منها.
تتمتع الألواح الشمسية بكفاءة تحويل ضوئية كهربائية متوسطة تتراوح بين 15% و18%. تستخدم مصابيح الشوارع التي تعمل بالطاقة الشمسية LED عادةً أحد نوعين من مواد الألواح الشمسية: متعدد البلورات أو أحادي البلورات. وبالمقارنة بالألواح الشمسية متعدد البلورات، تتمتع الألواح الشمسية أحادية البلورات بمعدل تحويل أكبر بكثير.
بالإضافة إلى ذلك، هناك العديد من تكوينات الألواح الشمسية مع أضواء LED التي يمكن تصنيفها بشكل إضافي إلى إضاءة الشوارع LED الشمسية المتكاملة والمنفصلة.
التركيبة الأكثر شيوعًا هي نوع مصابيح الشوارع LED الشمسية المنقسمة. على عمود مصابيح الشوارع، يجب تثبيت اللوحة الشمسية وضوء LED بزوايا متقابلة. ظهرت أحدث التركيبات المتكاملة، التي تجمع بين ضوء LED ولوحة شمسية في واحدة، مع استمرار تقدم تكنولوجيا الألواح الشمسية.
نظرًا لقدرة اللوحة الشمسية على البناء بأحجام مختلفة بناءً على احتياجات الطاقة، فإن مصباح الشارع LED الشمسي المنفصل يتمتع بميزة السماح لمصباح LED بتحقيق قوة كهربائية أعلى. وفي الوقت نفسه، قد تغير اللوحة الشمسية المثبتة بشكل مستقل اتجاهها وميلها استجابة لظروف ضوء الشمس المحلية لزيادة امتصاص الطاقة الشمسية إلى أقصى حد. علاوة على ذلك، فإن مصباح الشارع LED الشمسي المتكامل أكثر جمالًا وأسهل في التركيب من مصباح الشارع LED الشمسي المستقل نظرًا لحجمه الأصغر.
هذان النوعان من مصابيح الشوارع LED الشمسية من ابتكار شركة Yaham Lighting. مع فعالية إضاءة قصوى تبلغ 150 لومن لكل واط، فإن مصابيح الشوارع LED الشمسية من سلسلة Slim هي مصابيح شوارع LED شمسية منفصلة قادرة على إضاءة مسارات واسعة. الخيارات هي 10 وات و30 وات و60 وات. مع فعالية إضاءة قصوى تبلغ 180 لومن لكل واط، فإن مصابيح الشوارع LED الشمسية من سلسلة Edge هي مصابيح شوارع LED شمسية متكاملة. 10 وات و20 وات اختيارية.
بطارية قابلة للشحن
سيتم تشغيل مصباح LED ليلاً بواسطة البطارية القابلة لإعادة الشحن، والتي ستخزن الطاقة التي تنتجها اللوحة الشمسية طوال اليوم. يعد طول عمر البطارية القابلة لإعادة الشحن أمرًا بالغ الأهمية لعمر مصباح LED، وتؤثر سعة البطارية على مدة الاستعداد لمصباح LED. تعد بطاريات الرصاص الحمضية والليثيوم أيون وخلايا الجل ذات الدورة العميقة هي الأنواع الثلاثة الرئيسية للبطاريات المستخدمة في مصابيح الشوارع LED الشمسية. تُستخدم بطاريات الليثيوم أيون على نطاق واسع نظرًا لصغر حجمها.
إن جهد التفريغ لبطاريات LiFePO4 ثابت للغاية. فعند تفريغ البطارية، يظل الجهد عند حوالي 14-15 فولت حتى ينفد. إن الاستقرار الحراري والاستقرار الكيميائي هما فائدتان رئيسيتان لبطاريات LiFePO4 مقارنة بمركبات الليثيوم أيون الكيميائية الأخرى التي قد تزيد بشكل كبير من أمان البطارية.
إضاءة LED
تتميز مصابيح الشوارع LED بكفاءة أكبر في استخدام الطاقة وتوفر المزيد من الضوء مقارنة بمصابيح الشوارع التقليدية، مما يجعلها مناسبة تمامًا لتشغيل مصادر الطاقة المتجددة مثل الطاقة الشمسية.
