مصابيح الشوارع التي يمكن الاعتماد عليها بالطاقة الشمسية: مرتبطة بالشبكة، أم خارج الشبكة، أم هجينة؟

إ

عندما تصف أضواء الشوارع التي تعمل بالطاقة الشمسية، قد تفكر أولاً في تصميمها أو مظهرها. ولكن، يمكنك أيضًا التمييز بين مصابيح الشوارع التي تعمل بالطاقة الشمسية بشكل أكثر تقنية من خلال النظر في اتصالها بشبكة الطاقة. يساعدك فهم نوع اتصال الشبكة على تحديد نظام إضاءة الشوارع بالطاقة الشمسية الأكثر ملاءمة لبيئات واحتياجات محددة.

ووفقا لهذا المعيار، أضواء الشوارع تعمل بالطاقة الشمسية يمكن تقسيمها إلى ثلاثة أنواع رئيسية: الأنظمة المرتبطة بالشبكة (على الشبكة)، والأنظمة خارج الشبكة، والأنظمة الهجينة. في النهاية، كل نظام له خصائص مختلفة ومزايا إضافية في التطبيق. في التابع، نقوم بتصنيع أفضل مصابيح الشوارع LED بالطاقة الشمسية. وفي هذه المقالة سوف نتناول المزيد من التفاصيل حول هذه الأنظمة.

3 أنواع من أنظمة إنارة الشوارع بالطاقة الشمسية

1. إنارة الشوارع بالطاقة الشمسية المرتبطة بالشبكة (على الشبكة).

ترتبط مصابيح الشوارع بالطاقة الشمسية المرتبطة بالشبكة بشبكة الطاقة الكهربائية الرئيسية. تستمد هذه الأنظمة الطاقة من الطاقة الشمسية خلال النهار لاستخدامها في إضاءة أضواء الشوارع هذه والمساهمة في إعادة فائض الطاقة إلى الشبكة. في غياب الطاقة الشمسية ليلاً، يتم تشغيل أضواء الشوارع من خلال الشبكة.

كيف يعمل:

ترتبط مصابيح الشوارع بالطاقة الشمسية المرتبطة بالشبكة بشبكة الطاقة الكهربائية الرئيسية. لذلك، تستخدم هذه الأنظمة الطاقة الشمسية خلال النهار لتشغيل أضواء الشوارع وإعادة الطاقة الزائدة إلى الشبكة. وفي الليل، عندما لا تتوفر الطاقة الشمسية، تستمد أضواء الشوارع الطاقة من الشبكة.

• الألواح الشمسية: تقوم الألواح الشمسية بتحويل ضوء الشمس إلى كهرباء، والتي بدورها تستخدم لتشغيل أضواء الشوارع أثناء الليل. يمكن تغذية الشبكة بأي كهرباء تعتبر فائضة عن الاحتياجات، مما سيساعد في تقليل فاتورتك السنوية للطاقة الصادرة.
• اتصال الشبكة: تستمد أضواء الشوارع الطاقة تلقائيًا من الشبكة للحفاظ على الإضاءة ليلاً أو خلال الأيام الملبدة بالغيوم عندما يكون توليد الطاقة الشمسية غير كافٍ.
• فواتير الكهرباء: في حين أن مصابيح الشوارع هذه تعمل بالطاقة الشمسية، إلا أنها لا تزال متصلة بالشبكة. وهذا يعني أنه سيكون هناك فاتورة الكهرباء. ومع ذلك، فإن الفاتورة عادة ما تكون أقل من فاتورة أضواء الشوارع التي تعمل بالطاقة الكاملة بسبب مساهمة الطاقة الشمسية.

فوائد:

1. وفورات في التكاليف: يمكن للأنظمة المرتبطة بالشبكة أن تقلل من فواتير الكهرباء عن طريق تغذية الطاقة الشمسية الزائدة في الشبكة، مما يعوض تكلفة استهلاك الطاقة ليلاً.
2. مصداقية: وبما أن مصابيح الشوارع يمكنها توفير الطاقة من الشبكة، فإنها يمكن أن تتوهج بشكل مستمر حتى في فترة ملبدة بالغيوم أيضًا.
3. انخفاض الاستثمار الأولي: تعد الأنظمة المرتبطة بالشبكة أكثر فعالية من حيث التكلفة من الأنظمة خارج الشبكة، مع انخفاض التكاليف الأولية بسبب عدم الحاجة إلى بطاريات كبيرة.

التحديات:

1. الاعتماد على الشبكة: وحقيقة أن هذه الأنظمة تعتمد على طاقة الشبكة تجعلها عرضة للتعثر أثناء فشل الشبكة الرئيسية، وبالتالي حرمان أضواء الشوارع من الإضاءة المستمرة.
2. الحكم الذاتي المحدود: في المناطق المعرضة لانقطاع التيار الكهربائي المتكرر، قد لا تكون الأنظمة المرتبطة بالشبكة هي الخيار الأفضل لأنها تفتقر إلى الاستقلال الذي توفره الأنظمة خارج الشبكة.

التطبيقات:

ستكون مصابيح الشوارع الشمسية المرتبطة بالشبكة خيارًا أفضل في المناطق الحضرية، في حين أن الطاقة دائمًا غير مستقرة ويصعب تكييف تكاليف الكهرباء الصلبة بسبب التغيير والتبديل الاقتصادي. كما أنها مفيدة في المناطق التي تكون فيها خطوط التوزيع للمنازل والمباني باهظة الثمن أو صعبة. على سبيل المثال، يمكن للمدينة تركيب ألواح شمسية على أسطح المنازل أو الأراضي الشاغرة وتوليد الطاقة من هناك والتي سيتم بعد ذلك توصيلها بالشبكة من أجل إضاءة مصابيح الشوارع بالطاقة الشمسية باستخدام نفس الطاقة أثناء حلول الليل.

يمكن استخدام الأنظمة المرتبطة بالشبكة، في بعض الحالات، للتخلص من الحاجة إلى وضع الألواح الشمسية على كل عمود إنارة على حدة في الشارع. وبدلاً من ذلك، يتم جمع الطاقة الشمسية في موقع مركزي ثم يتم توصيلها على شكل كهرباء عبر الشبكة بحيث يتم تبسيط التصميم لإضفاء المزيد من الجاذبية الجمالية مع تقليل التأثير البصري على البنية التحتية لإضاءة الشوارع بالطاقة الشمسية.

2. إنارة الشوارع بالطاقة الشمسية المستقلة (خارج الشبكة).

تعمل مصابيح الشوارع بالطاقة الشمسية خارج الشبكة بشكل مستقل عن الشبكة الكهربائية. وهي مكتفية ذاتيا تماما، وتستخدم الطاقة الشمسية لتوليد وتخزين الكهرباء لاستخدامها في الليل أو أثناء الفترات الملبدة بالغيوم. يعد هذا النوع من مصابيح الشوارع التي تعمل بالطاقة الشمسية مفيدًا بشكل خاص في المناطق النائية أو الريفية حيث يكون الوصول إلى الشبكة محدودًا أو غير موجود.

كيف يعمل:

• الألواح الشمسية: تستخدم الألواح الشمسية بشكل أساسي في توليد الطاقة؛ يقومون بتحويل الضوء من الشمس إلى كهرباء خلال النهار. يتم تخزين الطاقة المولدة في البطاريات الأساسية لاستخدامها عندما لا تشرق الشمس.
• البطاريات: تعمل هذه على تخزين الطاقة الناتجة عن الألواح الشمسية لضمان إضاءة أضواء الشوارع ليلاً أو عندما يكون هناك أيام غائمة. تعد سعة البطارية معلمة أساسية لطول عمر فترة التشغيل عندما لا يكون ضوء الشمس على ضوء الشارع الشمسي.
• مصدر الضوء: مع الطاقة اللازمة لتشغيل أضواء الشوارع أو مصادر الإضاءة الأخرى المدمجة مع معدات الطاقة الشمسية.  يعمل الضوء بشكل مستقل، حيث يضيء عند الغسق وينطفئ عند الفجر.

فوائد:

1. الاستقلال الكامل: الأنظمة خارج الشبكة مستقلة تمامًا عن الشبكة الكهربائية الرئيسية مما يجعلها مثالية للمواقع النائية حيث لا يكون الوصول إلى الشبكة ممكنًا.
2. لا فواتير الكهرباء: وبما أن النظام غير متصل بالشبكة، فهذا هو السبب في عدم وجود تكاليف كهرباء مستمرة مما يجعله حلاً فعالاً من حيث التكلفة على المدى الطويل.
3. قابلية التوسع: يمكن توسيع نطاق الأنظمة خارج الشبكة بسهولة لتلبية احتياجات المواقع المختلفة والتي تأتي من مصابيح الشوارع LED الفردية التي تعمل بالطاقة الشمسية إلى مناطق بأكملها.

التحديات:

1. تكلفة أولية أعلى: تحتاج الأنظمة خارج الشبكة إلى استثمار أولي أكبر بسبب الحاجة إلى البطاريات وعوامل أخرى ضرورية للتشغيل المستقل.
2. صيانة البطارية: تتطلب البطاريات المستخدمة في الأنظمة خارج الشبكة صيانة دورية واستبدالًا نهائيًا مما يزيد من تكاليف التشغيل.
3. حدود تخزين الطاقة: وتحد سعة البطاريات من كمية الطاقة التي يمكن تخزينها أيضًا، الأمر الذي قد يمثل تحديًا خلال فترات طويلة من انخفاض ضوء الشمس.

التطبيقات:

عندما يكون تمديد الشبكة الكهربائية صعبًا أو مكلفًا، فإن المناطق الريفية والنائية تحصل على أفضل خدمة من خلال مصابيح الشوارع الشمسية خارج الشبكة. كما أنها تُستخدم بشكل شائع في شاشات LED الإلكترونية، حيث توفر مصدر إضاءة طويل العمر وعالي الاهتزاز والثبات. التطبيقات النموذجية لهذه الأنظمة هي القرى وأضواء مواقف السيارات والحدائق والطرق السريعة مما يجعلها خيارًا مثاليًا حيث تكون الإضاءة المستمرة مطلوبة دون الوصول إلى الشبكة.

خذ على سبيل المثال مصابيح الشوارع التي تعمل بالطاقة الشمسية خارج الشبكة والتي تضيء الطرق والممرات في الزوايا البعيدة من أفريقيا أو آسيا لتحسين السلامة والأمن لأولئك الذين يعيشون. بل إنها تُستخدم في المناطق التي يكون فيها احتمال كبير لتدمير البنية التحتية بسبب الكوارث الطبيعية، بحيث يظل من الممكن تشغيل الإضاءة الخارجية بالحد الأدنى من المرافق أثناء انقطاع التيار الكهربائي.

3. إنارة الشوارع بالطاقة الشمسية الهجينة

وظيفة ضوء الشارع بالطاقة الشمسية الهجينة مع أنظمة مرتبطة بالشبكة وخارجها. يمكن لكل منها العمل بشكل مستقل على طاقة البطارية المخزنة والطاقة الشمسية أو السحب من الشبكة حسب الحاجة. يمكن أن تكون الأفضل والأكثر موثوقية بسبب عملها المزدوج لأنها جيدة خاصة في مناطق تردد الكرز.

كيف يعمل:

• الألواح الشمسية: تولد الألواح الشمسية الكهرباء خلال النهار (والتي يمكن توفيرها في البطاريات)، ثم تقوم بإضاءة أضواء الشوارع ليلاً.
• البطاريات: تحتفظ البطاريات بالطاقة الشمسية الإضافية بحيث يمكن توفيرها عندما لا يكون ضوء الشمس متاحًا لشحن أضواء الشوارع. ومع ذلك، إذا نفدت البطارية (وهذا أمر مؤكد تقريبًا)، فيمكن للنظام بدلاً من ذلك الاستفادة من طاقة الشبكة كنسخة احتياطية.
• اتصال الشبكة: ترتبط الأنظمة الهجينة بالشبكة ولكنها تستمد الطاقة فقط عند نفاد البطاريات. وهذا يسمح بعمليات مستمرة حتى في فترات طويلة مع القليل من أشعة الشمس أو عدم وجودها أو متطلبات الطاقة العالية.

فوائد:

1. مصداقية: يتمتع النظام الهجين أيضًا بميزات موثوقة للأنظمة المرتبطة بالشبكة وخصائص الاستقلال خارج الشبكة للتأكد من عدم إطفاء أضواء الشوارع تحت أي ظرف من الظروف.
2. كفاءة الطاقة: تقوم الأنظمة الهجينة بتوجيه الطاقة الشمسية لاستخدامها أولاً والشبكة ثانياً، مما يوفر لك المال في إجمالي استخدام الكهرباء.
3. القدرة على التكيف: يمكن لهذه الأنظمة التكيف في بيئات مختلفة، على سبيل المثال. المناطق الثلجية حيث يتغير الطقس بسرعة كبيرة أو تتقلب فيها احتياجات الطاقة

التحديات:

1. تعقيد: تعد الأنظمة الهجينة أكثر تعقيدًا من أنظمة الطاقة الشمسية المرتبطة بالشبكة أو خارج الشبكة لأنها تتطلب عناصر تحكم متقدمة للتبديل بين الطاقة المغذية بالعاكس من المصفوفة، وإعادة بيع أي فائض إلى المرافق باستخدام VFDs (محركات التردد المتغير) بالإضافة إلى تدفق مطابق التيار مع محولات جانبية للحمل بناءً على الظروف المحلية.
2. تكلفة أعلى: تتحمل الأنظمة الهجينة تكلفة أولية وتشغيلية أعلى بسبب تضمين كل من البطاريات والبنية التحتية للاتصال بالشبكة.
3. صيانة: تتطلب مكونات الطاقة الشمسية والشبكية للأنظمة الهجينة صيانة مناسبة على أساس منتظم مما يزيد من تكلفتها.

التطبيقات:

في المناخات الإقليمية الحرجة والتي لا يمكن التنبؤ بها إلى حد كبير أو مناطق الشبكة غير الموثوقة، يعد استخدام مصابيح الشوارع الشمسية الهجينة إنجازًا يجب التغلب عليه. وهذا يعني أنه في المناطق التي تشهد انقطاعًا منتظمًا للتيار الكهربائي، يمكن للأنظمة الهجينة توفير إضاءة خارجية ثابتة عن طريق استخدام بطارية احتياطية أثناء فترات التوقف عن العمل وشبكة احتياطية أيضًا إذا لزم الأمر.

الأنظمة الهجينة – حتى في البيئات الحضرية، يمكن للأنظمة الهجينة خفض فواتير الكهرباء وإنشاء مصدر ضوء مستقر. في مدينة ذات إضاءة جوفية، يمكن أيضًا تشغيل هذا المفتاح آليًا بسهولة – على سبيل المثال، إضاءة أضواء الشوارع بالطاقة الشمسية في ساعات المساء والصباح عندما تكون حركة المرور أقل، ولكن التبديل إلى إضاءة الشبكة خلال أوقات الذروة المرورية إذا كانت هناك حاجة إلى المزيد من الإضاءة.

التطبيقات العملية ودراسات الحالة

إن فهم مكان وكيفية تطبيق أنظمة إنارة الشوارع بالطاقة الشمسية يمكن أن يساعد في اتخاذ قرارات مستنيرة. فيما يلي بعض الأمثلة العملية ودراسات الحالة:

1. التطبيقات الحضرية

• الأنظمة المرتبطة بالشبكة في المدن الذكية: وفي مدن مثل برشلونة وسنغافورة، تم دمج مصابيح الشوارع الشمسية المرتبطة بالشبكة في البنية التحتية للمدن الذكية. لا تعمل هذه الأنظمة على تقليل تكاليف الكهرباء فحسب، بل تساهم أيضًا في تحقيق الأهداف العامة لكفاءة الطاقة في المدينة. كما أن القدرة على تغذية الطاقة الشمسية الزائدة مرة أخرى إلى الشبكة تدعم مبادرات الطاقة المتجددة في المدينة.
• الأنظمة الهجينة في المناطق الحضرية:  في المناطق الحضرية حيث يكون انقطاع التيار الكهربائي شائعًا حيث تعمل الأنظمة الهجينة بشكل أفضل هنا. في مدينة نيويورك، تضيء مصابيح الشوارع الهجينة التي تعمل بالطاقة الشمسية مناطق الطوارئ مثل الزوايا أثناء انقطاع شبكة الكهرباء بعد حدوث عاصفة. في حالات الطوارئ مثل هذه، قد يكون من المريح معرفة أن النقاط الرئيسية مثل المستشفيات والطرق لا تزال مضاءة بسبب قدرتها على التبديل بين الطاقة الشمسية وطاقة الشبكة.

2. التطبيقات الريفية والنائية

• الأنظمة خارج الشبكة في البلدان النامية: تعتبر مصابيح الشوارع التي تعمل بالطاقة الشمسية ضرورية للإضاءة التي يمكن الوصول إليها ونظيفة حيث لا توجد تغطية للشبكة المحلية. يتم تطبيقها في القرى والطرق الريفية والمخيمات لتحسين سلامة واستقرار نوعية الحياة في الاقتصاد المحلي. أدى استئجار مصابيح الشوارع بالطاقة الشمسية خارج الشبكة في المناطق الريفية في كينيا إلى خفض معدلات الجريمة وجعل المجتمعات بيئات أكثر أمانًا للأنشطة المسائية.
• الأنظمة القائمة بذاتها في مناطق الحفظ: بالنسبة للأنظمة المستقلة، يتم استخدام الطاقة الشمسية خارج الشبكة في الحفظ والمتنزهات الوطنية. كما أنها تستخدم في المناطق المحمية والمتنزهات الوطنية، حيث تقلل من البصمة البيئية. إنها توفر إضاءة خفيفة مع كونها صديقة للبيئة ولا تسبب إزعاجًا للبيئة الطبيعية. يجد متنزه كروجر الوطني، في جنوب أفريقيا، حلاً أكثر مثالية لإضاءة الممرات ومواقع المعسكرات باستخدام مصابيح الشوارع التي تعمل بالطاقة الشمسية؛ توفير الأمن في المخيم ولكن دون إعاقة جماله المميز.

3. التطبيقات الصناعية والتجارية

• الأنظمة الهجينة في المناطق الصناعية: في المناطق الصناعية، حيث تشتد الحاجة إلى الكهرباء، يتم تنفيذ أنظمة إضاءة الشوارع بالطاقة الشمسية من أجل تقليل تكاليف الطاقة وتوفير إضاءة موثوقة في أي ساعة. الطاقة الشمسية الهجينة، إنارة الشوارع، المناطق الصناعية لا تزال الأنظمة الهجينة تجد تطبيقات أكثر اتساعًا في بعض البلدان، بما في ذلك المجمعات الصناعية التي تستخدم نظامًا هجينًا (مثل الهند)، والذي يمكنه التعامل مع احتياجات المستخدمين المحليين المتغيرة بشكل دوري وتوفيرها لهم مع استمرارية العرض عند إيقاف تشغيل الشبكة. ونتيجة لذلك، تسمح هذه الأنظمة للشركات بتحقيق أهداف الاستقرار الخاصة بها وتقليل تكلفة التشغيل.
• الأنظمة المرتبطة بالشبكة في التطويرات التجارية: أضواء الشوارع التجارية بالطاقة الشمسية لمراكز التسوق والمجمعات المكتبية، باستخدام الطاقة الشمسية المرتبطة بالشبكة. هنا، في دبي، تدمج العديد من المشاريع التجارية الأنظمة المرتبطة بالشبكة كجزء من مواصفات المباني الخضراء الخاصة بها والتي تؤدي نتائجها إلى تعزيز المدينة بين المدن المتقدمة.

الاتجاهات المستقبلية والابتكارات

مجال إنارة الشوارع LED بالطاقة الشمسية يتطور بسرعة، مع الابتكارات المستمرة التي تهدف إلى تحسين الكفاءة، وخفض التكاليف، وتوسيع التطبيقات. فيما يلي بعض الاتجاهات المستقبلية التي يجب مراقبتها:

1. تكنولوجيا البطارية المتقدمة

• بطاريات الحالة الصلبة: يمكن لتقنيات البطاريات المتقدمة مثل بطاريات الحالة الصلبة تحسين كفاءة ومتانة مصابيح الشوارع الشمسية. على وجه التحديد، أصبحت هذه البطاريات أكثر أمانًا وأكثر صلابة من بطاريات الليثيوم أيون السائدة ذات كثافة الطاقة المنخفضة مما جعلها مثالية للاستخدام في الأنظمة خارج الشبكة وكذلك الأنظمة الهجينة.
• المكثفات الفائقة: هناك تقنية أخرى يتم استكشافها لمصابيح الشوارع بالطاقة الشمسية، وهي تتمتع بفترات شحن أقصر وتدوم لفترة أطول مقارنة بالبطاريات العادية الأخرى، مما يجعلها تدوم لفترة طويلة قبل أن تحتاج إلى تغيير أو تغيير.

2. التكامل مع البنية التحتية للمدينة الذكية

• أضواء الشوارع التي تدعم إنترنت الأشياء: يتيح دمج مصابيح الشوارع بالطاقة الشمسية مع إنترنت الأشياء (IoT) مراقبة أنظمة الإضاءة والتحكم فيها في الوقت الفعلي. تتيح هذه التقنية للمدن تحسين استخدام الطاقة، والاستجابة بسرعة لاحتياجات الصيانة، وتعزيز السلامة العامة من خلال ميزات مثل التعتيم عن بعد واكتشاف الحركة.
• توافق الشبكة الذكية: وستكون مصابيح الشوارع التي تعمل بالطاقة الشمسية في المستقبل متوافقة بشكل متزايد مع أنظمة الشبكة الذكية، مما يسمح بتوزيع وإدارة الطاقة بشكل أكثر كفاءة. وسيمكن هذا التكامل المدن من موازنة أحمال الطاقة، وتقليل الطلب في أوقات الذروة، وتحسين موثوقية الإضاءة العامة.

3. المواد والتصنيع المستدام

• مواد صديقة للبيئة: ومن المتوقع أن يزداد استخدام المواد المستدامة في تصنيع مصابيح الشوارع بالطاقة الشمسية. الابتكارات في علوم المواد، مثل المركبات القابلة للتحلل والمعادن المعاد تدويرها، سوف تقلل من التأثير البيئي للإنتاج والتخلص.
• نماذج الاقتصاد الدائري: في السنوات القادمة، ستستمر نماذج الاقتصاد الدائري في الحصول على المزيد والمزيد من القبول في صناعة إنارة الشوارع بالطاقة الشمسية والتي ستركز على إعادة تدوير المواد في مرحلة نهاية عمرها الافتراضي.

إنارة الشوارع بالطاقة الشمسية: الخاتمة

هناك ثلاثة أنواع رئيسية من مصابيح الشوارع التي تعمل بالطاقة الشمسية: المرتبطة بالشبكة، وخارج الشبكة، والهجينة التي لها هياكل مختلفة عندما اختيار الحق اعتمادًا على مجموعة من العوامل مثل المتطلبات الخاصة بالموقع ميزانية مناخ. هناك إيجابيات وسلبيات مختلفة لكل نظام، لذلك من الأفضل أن تفكر فيه بعناية.

توفر مصابيح الشوارع الشمسية المرتبطة بالشبكة فائدة انخفاض تكاليف الكهرباء مع الحفاظ على اتصال موثوق بالشبكة. توفر الأنظمة خارج الشبكة استقلالاً كاملاً وهي مثالية للمناطق النائية التي لا يمكنها الوصول إلى الشبكة. تجمع الأنظمة الهجينة بين أفضل ما في العالمين، مما يوفر الموثوقية والمرونة في المناطق ذات الظروف الجوية المتقلبة أو الوصول إلى الشبكة غير الموثوق به.

على المدى الطويل، يؤدي شراء إنارة الشوارع بالطاقة الشمسية إلى تقليل التكاليف الوظيفية والتلوث البيئي الوقائي بالإضافة إلى المساهمة في ابتكار المدينة الطبيعية بالكامل. اختر الأفضل أضواء الشوارع LED بالطاقة الشمسية لتلبية احتياجاتك وتحقيق أقصى قدر من المدخرات، وتعزيز السلامة العامة، ودعم الانتقال إلى مستقبل أنظف وأكثر استدامة.

التعليمات

كيف يمكن مقارنة تكلفة إنارة الشوارع بالطاقة الشمسية بأضواء الشوارع التقليدية؟

في حين أن التكلفة الأولية لمصابيح الشوارع بالطاقة الشمسية (خاصة الأنظمة خارج الشبكة والأنظمة الهجينة) أعلى من مصابيح الشوارع التقليدية، إلا أن توفير الطاقة على المدى الطويل في الفاتورة + نفقات الصيانة والتشغيل يجعلها قرارًا اقتصاديًا معقولًا على مر السنين.

ما هو العمر الافتراضي للمكونات المستخدمة في إنارة الشوارع بالطاقة الشمسية؟

الألواح الشمسية عادة ما يكون عمرها من 25 إلى 30 عامًا، بينما أضواء LED يمكن أن تستمر لأكثر من 50000 ساعة. عادةً ما تحتاج البطاريات، اعتمادًا على نوعها، إلى الاستبدال كل 5 إلى 15 عامًا.

هل يمكن استخدام مصابيح الشوارع بالطاقة الشمسية في المناطق ذات الطقس الغائم أو الممطر بشكل متكرر؟

نعم، حتى في المناطق شديدة الغيوم، يمكن أن تكون مصابيح الشوارع التي تعمل بالطاقة الشمسية فعالة للغاية، خاصة الأنظمة الهجينة حيث يتم دمج قوة الشمس مع الشبكة أو مصادر الطاقة الأخرى. يتم تخزين الطاقة الزائدة في البطاريات ويتم تغذيتها مباشرة للاستخدام خلال فترات الإضاءة المنخفضة للحفاظ على تشغيل النظام طوال اليوم أيضًا. وبالمثل، تم تجهيز الأنظمة خارج الشبكة بسعة تخزين ضخمة للبطاريات لدعم أيام انخفاض ضوء الشمس، مما يسمح لفترات طويلة.

كيف تتعامل مصابيح الشوارع بالطاقة الشمسية مع درجات الحرارة القصوى؟

تم تصميم مصابيح الشوارع بالطاقة الشمسية لتعمل في نطاق واسع من درجات الحرارة. وفي هذه الأضواء يتم اختيار المواد المستخدمة في بناء الألواح الشمسية والبطاريات والمكونات الأخرى لمتانتها وقدرتها على تحمل الظروف البيئية القاسية.

ما هي العوامل الرئيسية التي يجب مراعاتها عند الاختيار بين مصابيح الشوارع الشمسية المرتبطة بالشبكة، أو خارج الشبكة، أو الهجينة؟

تشمل العوامل الرئيسية التي يجب مراعاتها مدى توفر الشبكة الكهربائية وموثوقيتها في المنطقة، والظروف البيئية (مثل توفر ضوء الشمس)، والميزانية، واحتياجات التطبيقات المحددة. تعتبر الأنظمة المرتبطة بالشبكة مثالية للمناطق الحضرية التي تتمتع بشبكة موثوقة، والأنظمة خارج الشبكة هي الأفضل للمواقع النائية دون الوصول إلى الشبكة، والأنظمة الهجينة مناسبة للمناطق ذات الظروف الجوية المتقلبة أو الوصول إلى الشبكة غير الموثوق بها.