لماذا تعتبر مصابيح الشوارع التي تعمل بالطاقة الشمسية والبطارية شائعة؟

 في العديد من المدن في جميع أنحاء العالم، يتم استخدام مصابيح الشوارع التي تعمل بالطاقة الشمسية والبطارية بشكل شائع. يتم استخدامها لأنها تقلل من تكاليف الكهرباء مع انبعاثات الغازات الدفيئة استخدام تقنيات الإضاءة الشمسية. في تطبيقات مختلفة، تعتبر مصابيح الشوارع التي تعمل بالطاقة الشمسية خيارًا مجديًا اقتصاديًا. ولهذا السبب يعتقد بعض رجال الأعمال أن مثل هذه المصابيح التي تعمل بالطاقة الشمسية هي ما يحتاجون إليه.

هناك عدة طرق يمكن أن تعزز بها مصابيح الشوارع التي تعمل بالطاقة الشمسية الأعمال التجارية. ولهذا السبب، يتطلع المزيد من الأشخاص والدول إلى استخدام مصابيح الشوارع هذه. تحتوي مصابيح الشوارع التي تعمل بالطاقة الشمسية مع البطارية على لوحة شمسية تمتص الطاقة الشمسية، والتي يتم تحويلها بعد ذلك لإنتاج طاقة كهربائية لعدة أيام. على عكس مصابيح الشوارع التقليدية، تُعرف مصابيح الشوارع التي تعمل بالطاقة الشمسية بتوفير الطاقة الكهربائية، بالإضافة إلى تقليل استهلاك الطاقة الكهربائية، دون تدخل بشري، عندما لا يمر أي فرد.

علاوة على ذلك، في مصابيح الشوارع الشمسية، تُستخدم البطارية لالتقاط الكهرباء الفائضة التي يولدها نظام الطاقة الشمسية الكهروضوئية، للسماح بتخزين الكهرباء الشمسية للاستخدام لاحقًا. تسلط هذه المقالة الضوء على الميزات الرئيسية التي يجب مراعاتها عند اختيار مصابيح الشوارع الشمسية التي تعمل بالبطاريات. تستخدم مصابيح الشوارع الشمسية التي تعمل بالبطاريات كيمياء البطاريات، على سبيل المثال، كيمياء بطارية الليثيوم أيون. هناك حاجة لدمج بطارية الليثيوم في منتجات الإضاءة الشمسية لأنها مرتبطة بتعزيز عائد الاستثمار في عملية الشراء.

لماذا ينصح رجال الأعمال باستخدام بطاريات الليثيوم

لفترة طويلة، عُرفت تقنية الليثيوم بأنها تقنية بطاريات موثوقة. يمكن استخدام بطاريات الليثيوم في الكاميرات والسيارات الكهربائية والأجهزة المحمولة وما إلى ذلك. كما يمكن استخدامها في بعض شبكات الكهرباء لتخزين الطاقة. وهذا يشير إلى أنها تتمتع بالعديد من الفوائد، على عكس البطاريات التقليدية، على سبيل المثال، الرصاص. فيما يلي بعض الأسباب التي تجعل من الضروري استخدام الليثيوم في مصابيح الشوارع التي تعمل بالطاقة الشمسية:

تحمل درجات الحرارة العالية

درجات الحرارة المرتفعة تجعل مصابيح الشوارع الشمسية التي تعمل بالبطارية تقلل من استهلاكها مدة الخدمةومع ذلك، وعلى عكس بطاريات الليثيوم، فإن درجات الحرارة المرتفعة لها تأثير أكثر أهمية على البطاريات التقليدية. فدرجات الحرارة المرتفعة، التي تزيد عن 20 درجة مئوية، يمكن أن تقلل من عمر بطاريات الرصاص بسرعة، في حين أن بطاريات الليثيوم يمكنها تحمل درجات حرارة تصل إلى 45 درجة مئوية. وهذا يشير إلى أن بطاريات الليثيوم لديها فرص ضئيلة للتأثر بدرجات الحرارة المرتفعة. وبعبارة أخرى، فإن هذا يقلل من إمكانيات رجال الأعمال لإصلاح أو صيانة مصابيح الشوارع الشمسية الخاصة بهم.

تحمل درجات الحرارة المنخفضة

من المعروف أن كل من بطاريات الرصاص والليثيوم تفقد قدرًا كبيرًا من سعة الطاقة في المناطق المرتبطة بظروف الطقس البارد. ومع ذلك، عندما تستخدم الطاقة الشمسية مع البطارية الرصاص، فمن المرجح أن تكون التأثيرات أكثر شدة. عند -20 درجة مئوية، يمكن تقليل سعة الطاقة الكبيرة لبطارية الرصاص إلى حوالي 30%. مع نفس ظروف التفريغ، يمكن لبطاريات الليثيوم الاحتفاظ بحوالي 82% من سعة الطاقة الكبيرة الخاصة بها. لذلك، إذا كنت رجل أعمال في منطقة ذات طقس شديد البرودة، فقم بشراء مصباح شارع يعمل بالطاقة الشمسية مع البطارية؛ يمكن أن تكون بطارية الليثيوم هي الخيار الأفضل.

كفاءة دورة التحول

تحدد فعالية البطارية كفاءة مصباح الشارع الشمسي من خلال كفاءة البطارية أثناء فترة الشحن والتفريغ. تشتهر بطاريات الرصاص بكفاءة دورة تشغيل تبلغ حوالي 75%؛ يمكن فقط استقبال 750 وات في الساعة لتشغيل مصباح الشمس إذا تم شحنها بقوة 1000 وات في الساعة. يشير هذا إلى فقدان 25% من كفاءة النظام. في مثل هذه الحالة، يجب ألا يقل كفاءة مصباح الشارع الشمسي عن 25% من الألواح الشمسية لتشغيل نفس الحمل. في ظل هذه الظروف، يبدو أن مصباح الشارع الشمسي بالبطارية مكلفًا بالنسبة لرجل الأعمال.

كما يجب على رجال الأعمال أن يدركوا أن المنافسين ليسوا مسؤولين عن تعويض كفاءة دورة التحول؛ وبالتالي، فإن هذا يؤدي إلى تقليل الطاقة المتاحة لتركيبات إنارة الشوارع. وهذا يؤدي إلى انخفاض الأسعار الأولية لمصابيح الشوارع التي تعمل بالطاقة الشمسية، ولكن مع ارتفاع تكاليف الإصلاح والصيانة في المستقبل.

دورات التفريغ وعمق التفريغ المسموح به

هناك طريقة يرتبط بها عمق التفريغ بمدى تفريغ بطارية مصباح الشارع الشمسي. فكلما كان تفريغ مصباح الشارع الشمسي أعمق مع البطارية، كلما قل عدد دورات التفريغ؛ وبالتالي فإن عمر خدمة البطارية سيكون أقصر. تشتهر بطاريات الليثيوم بسهولة تفريغها حتى 95%، في حين لا يمكن لبطاريات الرصاص أن تتجاوز 50%.

مصابيح الشوارع بالطاقة الشمسية والبطارية: الخاتمة

على الرغم من أن سعر مصابيح الشوارع التي تعمل بالطاقة الشمسية مع البطارية (والتي تستخدم بطارية الليثيوم) قد يُعتبر الخيار الأفضل، إلا أن تكلفتها أقل مقارنة بتكلفة مصابيح الرصاص الحمضية، عند وضع الأداء وعمر الخدمة في الاعتبار. هناك عدة أنواع من مصابيح الشوارع التي تعمل بالطاقة الشمسية مع البطارية، لذا فإن معرفة نوع البطارية التي ستعمل بشكل أفضل لإضاءة الشوارع لديك وتلك التي ستكون صديقة اقتصاديًا فيما يتعلق بإدارة أعمالك أمر مهم.