چراغهای خورشیدی: آینده روشنایی سبز

بر اساس تبدیل فتوولتائیک و فناوری ذخیره انرژی ، چراغهای خورشیدی سیستم های خودکشی خود هستند که قدرت از خورشید را تولید می کنند. پانل های خورشیدی ، باتری ها ، چراغ های LED و کنترل کننده های هوشمند اکثر سیستم را تشکیل می دهند. در طول روز ، پانل های خورشیدی نور خورشید را جمع می کنند و آن را به انرژی الکتریکی تبدیل می کنند که سپس از طریق یک کنترل کننده بار در باتری ها ذخیره می شود. کنترلر به طور خودکار روشنایی محیط را حس می کند و قدرت را به چراغ های LED فعال می کند تا در شب هنگام تاریک شدن ، روشنایی را فراهم کند یا سطح نور خیلی کم باشد.

پانل های خورشیدی مونوکریستالی یا پلی کریستالی کارآمد با راندمان تبدیل فوتوالکتریک تا 18-22 ٪ در سیستم های نور خورشیدی معاصر استفاده می شود. باتری های اسید سرب چرخه عمیق یا باتری های لیتیوم یون پیچیده تر ، که دارای طول عمر طولانی تر و عملکرد تخلیه قابل اطمینان هستند ، اغلب باتری ها استفاده می شوند. وسایل LED بهترین منبع نور برای چراغهای خورشیدی به دلیل طول عمر طولانی (حدود 50 ، {5} ساعت) و اثربخشی عالی درخشان (حداکثر 100-150 لومن/وات) است.

"مغز" سیستم کنترل کننده هوشمند است که نه تنها روشهای شارژ و تخلیه را برای جلوگیری از شارژ بیش از حد و شارژ بیش از حد کنترل می کند بلکه دارای ویژگی های پیشرفته ای مانند کنترل زمان ، مدیریت نور و سنجش انسان نیز هست. به منظور صرفه جویی بیشتر در انرژی ، برخی از نسخه های سطح بالا حتی دارای ویژگی های نظارت و کمرنگ از راه دور هستند که باعث تغییر روشنایی بر اساس نیازهای واقعی می شوند.

در مقایسه با نورپردازی برقی معمولی ، چراغهای خورشیدی تعدادی از مزایای قابل توجه را ارائه می دهند. اول از همه ، زیرا آنها فقط از انرژی خورشیدی استفاده می کنند ، که دارای انتشار کربن است و از منابع الکتریکی معمولی استفاده نمی کند ، آنها از نظر محیط زیست خوش خیم و کارآمد هستند. دوم ، نصب آنها ساده است. هیچ گونه حفاری در جاده برای تخمگذار کابل لازم نیست ، که باعث می شود آنها برای زمین های کوهستانی ، مکان های جدا شده و جاده های اخیراً ساخته شده ایده آل شوند. چراغهای خیابان خورشیدی نیز نیاز به نگهداری کمی دارند و به دلیل ماهیت مدولار آن ، ممکن است قطعات نقص به راحتی جایگزین شوند.

از نظر اقتصادی ، چراغ های خیابان خورشیدی در دراز مدت مقرون به صرفه تر هستند حتی اگر به هزینه اولیه بیشتری نیاز داشته باشند. آنها در نصب کابل و برق صرفه جویی می کنند و سرمایه گذاری معمولاً در سه تا پنج سال برای خود می پردازد. به طور معمول ، این سیستم 8 تا 10 سال به طول می انجامد ، در طی این مدت فقط تمیز کردن روتین خورشیدی و بررسی شرایط باتری لازم است.

با این حال ، لامپ های خورشیدی چندین اشکال دارند. مشکل اصلی وابستگی به آب و هوا است زیرا روزهای بارانی مداوم می تواند منجر به منبع تغذیه ناکافی شود. برای حل این مسئله ، طراحی سیستم معاصر به طور معمول از حالت های صرفه جویی در مصرف انرژی برای طولانی شدن زمان روشنایی استفاده می کند و ظرفیت ذخیره انرژی را برای سه تا پنج روز خیس متوالی در نظر می گیرد. علاوه بر این ، در آب و هوای سردتر ، عملکرد ممکن است در زمستان بدتر شود و نیاز به استفاده از اقدامات ضد انجماد مخصوص ساخته شده است. طول عمر باتری و بازیافت نگرانی های زیست محیطی دیگری است که نیاز به توسعه مداوم دارد.

چراغهای خیابان خورشیدی به طور گسترده در تنظیمات مختلف مورد استفاده قرار گرفته است. چراغهای خیابان خورشیدی برای نصب انعطاف پذیر و عملکرد ایمنی آنها در مکانهایی مانند پارکینگ ها ، پردیس ها و نقاط دیدنی ترجیح داده می شوند. آنها همچنین اغلب برای روشنایی جاده های کمکی ، مسیرهای پیاده روی پارک و مسیرهای دوچرخه در مناطق شهری استفاده می شوند. در مناطق روستایی ، آنها مشکلات روشنایی را که توسط پوشش شبکه ناکافی ایجاد می شود ، حل می کنند. چراغهای خورشیدی و چراغهای مانع نیز در مناطق خاص مانند بنادر و حومه فرودگاه ها مورد استفاده قرار می گیرند.

پیشرفت های آینده در فناوری نور خورشیدی در زمینه های زیر متمرکز خواهد شد: اول ، افزایش کارآیی ، از جمله منابع نور LED مؤثرتر و سلولهای خورشیدی کارآمدتر (مانند فن آوری های PERC و HJT). دوم ، سیستم های کنترل هوشمند تری که شامل فناوری IoT برای انجام هشدار گسل ، کمرنگ تطبیقی و نظارت از راه دور هستند. سوم ، گزینه های ذخیره انرژی سازگار با محیط زیست ، مانند باتری های گرافن و حالت جامد. و چهارم ، طرح های زیبایی شناختی تر که به بخشی جدایی ناپذیر از مناظر شهری تبدیل می شوند.

چراغ های خیابان خورشیدی در اثر تمرکز جهانی بر انرژی تجدید پذیر و پیشرفت های تکنولوژیکی در حال انجام ، از شیوه زندگی کم کربن و سازگار با محیط زیست ، در روشنایی شهری و روستایی بیشتر و بیشتر می شوند.

info-750-750