تسليط الضوء على الحلول المبتكرة لمصابيح الشوارع بالطاقة الشمسية الأربعة LED

الفكرة الرئيسية وراء مصابيح الشوارع بالطاقة الشمسية LED هي استخدام تقنية LED لتقليل استهلاك الطاقة وتحسين الكفاءة. يسعى الابتكار في LED إلى ضمان أن التكنولوجيا تحقق الغرض المقصود.

19^ذ القرن هو القرن الذي شهد اختراع البطارية (1800)، ومصباح الإضاءة (1878)، والخلايا الشمسية (1888).

ثم تبعت العشرين^ذ القرن، الذي أكمل نظام إضاءة الشوارع بالطاقة الشمسية بالكامل باستخدام العاكس (1980) وجهاز التحكم في الشحن. اكتشاف تكنولوجيا الصمام جاء في هذه الفترة.

ومنذ ذلك الحين، ظهرت المزيد والمزيد من الحلول المبتكرة للمساعدة في تحسين كفاءتها. إن العامل الذي أثر على ظهور الأفكار الجديدة هو الحاجة إلى توفير الطاقة والتكلفة.

الابتكارات في مصابيح الشوارع بالطاقة الشمسية LED

ما هي الابتكارات الرئيسية في أنظمة إضاءة الشوارع هذه؟

تصميم مصابيح الشوارع بالطاقة الشمسية وابتكارات الكفاءة

في البداية، كان تصميم LED مخصصًا للاستخدام في تركيبات الإضاءة، ولكن مع الحاجة إلى دمج جميع مكونات نظام إضاءة الشوارع بالطاقة الشمسية في وحدة واحدة، كانت هناك حاجة إلى ابتكارات لتناسب تصميم الكل في واحد. هناك تصميمات مبتكرة للعدسات لتقليل التلوث الضوئي والوهج. العدسة مصنوعة بشكل فريد وواضح ومقاوم للكسر.

سيحتاج تصميم الكل في واحد إلى بطارية مدمجة قابلة لإعادة الشحن. تأتي معظمها مزودة ببطاريات ليثيوم أيون أو بطاريات ليثيوم أيون. وهي شائعة في الأجهزة المحمولة وتوفر كثافة طاقة أكبر من بطاريات ليثيوم فوسفات الحديد، والتي تعتبر أثقل ولكنها أنظف وأكثر أمانًا وأطول عمرًا من البطاريات العادية.

أدت الحاجة إلى سطوع عالي المستوى مع استهلاك أقل للطاقة إلى تحويل التركيز إلى فعالية مضيئة. حاليًا، تعد مصابيح LED هي الأكثر كفاءة، حيث تسجل أعلى كفاءة مضيئة تتراوح بين 90 إلى 112 لومن لكل واط.

ابتكارات التحكم في إضاءة الشوارع بالطاقة الشمسية

نظرًا لأنه كلما كان المصباح أكثر سطوعًا، كلما زادت الطاقة التي تستهلكها المصابيح، هناك حاجة للتحكم في شدة الضوء للاستخدام لفترة طويلة. لتعزيز كفاءة مصابيح LED، قررت الشركات المصنعة إدخال التحكم في السطوع لتحسين استخدام الطاقة.

لقد نجحت الشركة المصنعة للأجهزة القابلة للتعتيم في إنتاج الكمية المناسبة من الضوء في الوقت المناسب. هذا الاحتمال هو نتيجة لاستخدام أجهزة استشعار الحركة والضوء لإضاءة المنطقة والطريق. يتم تصنيف مصابيح الشوارع الشمسية الحديثة على أنها ذكية، أو تتمتع بالقدرة على اكتشاف الحركة وضبط سطوع الضوء لتلبية الحاجة.

أدت تكنولوجيا الاستشعار إلى المزيد من الابتكار في أجهزة الكشف الضوئي أو أجهزة الاستشعار الضوئي مثل PIR (أجهزة استشعار الأشعة تحت الحمراء السلبية)، LDRs (المقاومات المعتمدة على الضوء)، الثنائيات الضوئية، الترانزستورات الضوئية، وغيرها من الأجهزة الموصلة للضوء أو المقاومة للضوء. إلى جانب أجهزة استشعار الخلايا الكهروضوئية، تأتي وحدات إنارة الشوارع بالطاقة الشمسية الحديثة مزودة بأنظمة مراقبة وتحكم ذكية.

يتضمن ابتكار التحكم الآخر استخدام جهاز تحكم عن بعد عالي الطاقة. يمكنك استخدام هذا الجهاز لتحديد وضع العمل (يأتي مع خيار ثلاثة أو أربعة أوضاع) وضبط تجهيزات الإضاءة لتحقيق أقصى قدر من الأداء. يمكن لجهاز التحكم عن بعد أن يسمح بساعات معينة من التشغيل بناءً على شدة الضوء.

إلى جانب جهاز التحكم عن بعد، في بعض التصميمات الحديثة، يمكنك التحكم في تجهيزات الإضاءة الخاصة بك باستخدام إنترنت الأشياء. ستأتي بعض مصابيح الشوارع السكنية مزودة بكاميرا مراقبة مدمجة في التصميم لتوفير أقصى قدر من الأمان. في النهاية، تحصل على مصباح LED للشارع بالطاقة الشمسية مزود بكاميرات Wi-Fi وCCTV.

في الأيام التي لا تشرق فيها الشمس كما هو متوقع بسبب الغطاء السحابي أو الطقس القاسي، رأينا ابتكارًا في جهاز التحكم. تأتي الوحدات الجديدة مزودة بوحدات تحكم شحن بالطاقة الشمسية MPPT (أقصى تتبع لنقطة الطاقة) وPWM (تعديل عرض النبض) أكثر تقدمًا.

في الطقس القاسي، يمكن لوحدات التحكم في الشحن بالطاقة الشمسية استخراج المزيد من التيار من اللوحة. مع PWM، يكون الجهد المستخدم أعلى من متطلبات البطارية الشمسية، بينما يستخدم MPPT الحد الأقصى لجهد اللوحة. يوفر معظم المنتج ما متوسطه ثلاثة أيام ممطرة من الضوء الكامل طوال الليل.

ابتكارات جودة مصابيح الشوارع بالطاقة الشمسية LED

هناك زاوية أخرى يمكنك استخدامها لابتكار مصابيح الشوارع بالطاقة الشمسية وهي الخروج بتصميم يوفر نظامًا طويل الأمد. يذهب هذا الجهد مباشرة إلى اختيار المواد واستخدام المعدات عالية الجودة. تم تصميم قضبان إضاءة الشوارع لتحمل مقاومة الرياح والوزن الإجمالي للمعدات. يبدو أن بعض الابتكارات تنتج مواد ضرورية مقاومة للصدأ.

يعد الابتكار أحد متطلبات تصميم تركيبات الإضاءة التي تتمتع بقدرة ممتازة على تبديد الحرارة. المكونات في ضوء الشارع LED بالطاقة الشمسية يجب أن تكون مقاومة للماء. ستجد أن معظم الشركات المصنعة تستخدم تصنيفات IP لوصف طبيعة حماية منتجاتها من الغبار ونفاثات الماء.

يعتمد الابتكار المتعلق باختيار المواد على مقاومة الظروف الجوية القاسية التي قد تؤثر على عمر خدمة نظام إضاءة الشوارع بالطاقة الشمسية.  إضاءة ديل تقدم حلولاً مضادة للصدأ والعواصف.

الابتكار في تركيب مصابيح الشوارع بالطاقة الشمسية

تركيب إنارة الشوارع بالطاقة الشمسية

تسمح الابتكارات، مثل أداة التثبيت الانزلاقية المفصلية، بتركيب وحدة الإنارة على عمود قياسي ولا تزال تتمتع بالقدرة على التكيف مع موضع الحد الأقصى من تحويل الطاقة الشمسية. تميل المنتجات التي تقدم حلول مكافحة السرقة إلى جعل استثمارك أكثر أمانًا.

لقد ذهبت الابتكارات في مصابيح الشوارع بالطاقة الشمسية LED إلى حد دمج الألواح الشمسية والأعمدة. وتسعى هذه الفكرة إلى تحقيق أقصى قدر من التحويل الشمسي، اعتمادا على حركة الشمس.

شارع LED للطاقة الشمسية: الاستنتاج

توضح المعلومات المشتركة أعلاه أن معظم ابتكارات LED تدور حول المكونات الرئيسية لنظام إضاءة الشوارع بالطاقة الشمسية. يعد التصميم والتكنولوجيا من أكثر أدوات الابتكار استخدامًا في صنع المنتج الذي تجده في السوق. الاتجاه الشائع في هذه الصناعة هو تحقيق حل أكثر إحكاما من خلال دمج المعدات الرئيسية لتحقيق قابلية النقل وسهولة التركيب.

تتقدم التكنولوجيا في نظام إضاءة الشوارع بالطاقة الشمسية بوتيرة سريعة بشكل مذهل. يهدف هذا الاندفاع بشكل أساسي إلى التوصل إلى ابتكارات توفر الطاقة وتكلف أقل. وقد أدى حجم البحث والتطوير الذي قامت به مختلف الشركات المصنعة إلى زيادة منتجات براءات الاختراع مما أدى إلى خلق تنوع في السوق. إن الحلول المبتكرة لمصابيح الشوارع بالطاقة الشمسية LED ستتوافق دائمًا مع احتياجات العملاء.