شرح مفصل عن اضاءة الشوارع بالطاقة الشمسية الاوتوماتيكية

في الآونة الأخيرة، زاد استهلاك الطاقة بشكل كبير بينما انخفضت مصادر الطاقة. لذلك، هناك حاجة أكبر للطاقة ولأن مصادر الطاقة محدودة، تم ابتكار وسيلة أخرى لتلبية الطلب. الوسائل التي تم ابتكارها هي الطاقة المتجددة. مع وضع هذا في الاعتبار، يركز هذا المنتج على التحكم التلقائي في إضاءة الشوارع بالطاقة الشمسية. يتم التحكم في إضاءة الشوارع هذه بالطاقة الشمسية التي تنظم شدة الضوء طوال اليوم، من الصباح إلى المساء، ويعتمد ذلك على السطوع. تتمثل ميزة إضاءة الشوارع بالطاقة الشمسية في أنها يمكن أن توفر كميات كبيرة من الطاقة مقارنة بالمصابيح الأخرى.

إضاءة الشوارع بالطاقة الشمسية الأوتوماتيكية

تتبع مصابيح الشوارع الشمسية مبدأ الخلايا الكهروضوئية في امتصاص الطاقة الشمسية عندما تكون الشمس مشرقة في النهار. تتمثل وظيفة الخلية الكهروضوئية في تحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية. ثم يتم تخزين هذه الطاقة المحولة في البطارية وتستفيد مصابيح الشوارع الشمسية من الطاقة الشمسية. في هذه الأيام، ترى مصابيح الشوارع الشمسية على الطريق. في الليل، تضاء مصابيح الشوارع تلقائيًا وتستفيد من الطاقة التي تم تخزينها بالفعل في البطارية. هذه العملية مستمرة وتحدث كل يوم.

الصمام الثنائي الباعث للضوء، وهو مصدر شبه موصل للضوء ينتج الضوء عندما يمر التيار من خلاله، والذي يتكون من مركبات كيميائية. عندما يمر التيار من البطارية عبر الضوء، فإنه يصدر الضوء. تأتي مصابيح LED بأشكال وأحجام وأنماط مختلفة. يتمتع الصمام الثنائي الباعث للضوء بعمر افتراضي طويل للغاية ويتطلب تيارًا كهربائيًا ضئيلًا للغاية لتشغيله.

آلية عمل مصابيح الشوارع الشمسية الأوتوماتيكية

تضيء مصابيح الشوارع الشمسية الأوتوماتيكية عند الغسق حتى الفجر. تضيء مصابيح الشوارع تلقائيًا عند الغسق وتنطفئ تلقائيًا عند الفجر. تتضمن المكونات التي تتكون منها مصابيح الشوارع الشمسية ما يلي:

• لوحة شمسية
• أضواء LED
• بطارية قابلة للشحن
• القطب
• وحدة التحكم
• كابلات التحكم المتبادلة.

لوحة شمسية

تُعد الخلايا الكهروضوئية جزءًا مهمًا من مصابيح الشوارع الشمسية. وهي متوفرة في جزأين: أحادي البلورة ومتعدد البلورات. معدل تحويل أحادي البلورة أعلى من متعدد البلورات. تستخدم اللوحة الشمسية طاقة الضوء التي يتم الحصول عليها من الشمس والتي تُستخدم لتحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية ويمكن استخدامها في أشكال مختلفة من التطبيقات. يتكون توصيلها الكهربائي من سلاسل مختلفة حتى تتمكن من تحقيق جهد مثالي وتحقيق مرفق تيار يتم تصنيعه بالتوازي. معظم أجزاء الوحدة ثابتة بينما تستخدم بعض الأجزاء السيليكون.

الصمام الثنائي الباعث للضوء (LED)

السبب الذي يجعل الناس يفضلون استخدام مصابيح LED هو أنها تنتج أضواء أكثر سطوعًا مع استهلاك أقل للطاقة. استهلاكها للطاقة أقل من تركيبات الصوديوم. تركيبات الصوديوم تُستخدم مصابيح LED بشكل متكرر في أغلب مصابيح الشوارع التقليدية التي تراها على الطريق. ومع ذلك، للحفاظ على المزيد من الطاقة والحصول على نتيجة أفضل، يُنصح باستخدام مصابيح LED. عند مقارنتها بمصابيح الإضاءة الأخرى، لا تنتج مصابيح LED الضوء في جميع الاتجاهات. يؤثر تصميم المصباح بشكل كبير على تفرد مصابيح LED. لا يضاهي مصباح LED المثالي مصباح الفلورسنت.

ومع ذلك، إذا قمت بتجميع زوج من مصابيح LED، فستحصل على ضوء أكثر سطوعا من هذا المصباحتتمتع مصابيح LED بالعديد من المزايا التي تشمل أنها صديقة للبيئة للغاية، وهي متينة للغاية، ولها عمر افتراضي طويل ولا تصدر أشعة فوق بنفسجية.

بطارية قابلة لإعادة الشحن

هذا نوع خاص من البطاريات الكهربائية والتي تسمى أيضًا خلية ثانوية. والسبب في تسميتها بخلية ثانوية هو أنها تحتوي على نوع خاص من التفاعل (تفاعل كهروميكانيكي) يساعدها على التكيف. هناك نوعان من البطاريات، بطارية خلية الجل العميقة، وبطارية الرصاص الحمضية. بالنسبة لمصابيح الشوارع الشمسية الأوتوماتيكية، يتم استخدام البطاريات القابلة لإعادة الشحن. فهي تساعد في تخزين الكهرباء التي تم توليدها أثناء شروق الشمس بواسطة اللوحة الشمسية للحصول على طاقة كافية لتشغيل مصباح الشارع بعد غروب الشمس. يعد عمر البطارية القابلة لإعادة الشحن مهمًا لأنها تعمل كنسخة احتياطية للأيام التي لا يوجد فيها ضوء شمس.

وحدة التحكم

يعد جهاز التحكم جزءًا مهمًا من مصابيح الشوارع الشمسية الأوتوماتيكية لأنه يساعد في تحديد حالة الإضاءة والشحن عن طريق تشغيلها وإيقافها. يتم برمجة بعض أجهزة التحكم مسبقًا وتتكون من شاحن بطارية ومشغل مصباح LED ووحدة تحكم دقيقة ومصدر طاقة ثانوي ودائرة حماية وما إلى ذلك. يمكن لوحدة التحكم التحكم في البطارية من ظروف الشحن. يتم شحن البطارية من الطاقة التي يتم الحصول عليها من اللوحة الشمسية أثناء شروق الشمس.

القطب

يحتاج كل مصباح شارع إلى عمود قوي سواء كان مصباح شارع تقليدي أو مصباح شارع يعمل بالطاقة الشمسية أوتوماتيكيًا. يتم وضع اللوحة والبطاريات والتركيبات على العمود مما يدل على أهمية وجود العمود وأيضًا أهمية تثبيته بشكل صحيح. جهد التشغيل هو 12 فولت تيار مستمر بارتفاع 12 قدمًا.

كابلات الربط

يربط كابل التوصيل بين مصابيح LED والبطارية وصندوق البطارية واللوحة الشمسية المثبتة على العمود. يساعد الكابل في توصيل الوحدة الكهروضوئية بوحدة التحكم، ويتم توصيل وحدة التحكم بالمصباح ثم يتم توصيل المصباح بالبطارية. يعتمد حجم الكابلات على التيار الذي يحمله مصباح LED ومدى ارتفاع العمود. لتجميع مصباح شارع شمسي أوتوماتيكي، يمكن استخدام جميع المكونات المذكورة أعلاه للتوصيل الذي يستخدم الطاقة الشمسية ويعطي الضوء للمصباح المثبت على العمود.

إضاءة الشوارع بالطاقة الشمسية الأوتوماتيكية: الخاتمة

تحدثت هذه المقالة بعمق عن مصابيح الشوارع الشمسية ومكوناتها وكيفية تشغيلها. وقد أظهرت أن البطارية يتم شحنها يوميًا بواسطة الشمس من خلال اللوحة الشمسية بحيث تضيء في الليل وتضيء المنطقة بأكملها. للحصول على مصابيح شوارع شمسية أوتوماتيكية، إضاءة ديل هذا هو المكان المناسب لك للذهاب إليه. إنهم موثوقون للغاية.

لمزيد من المعلومات كيفية تصميم مشروع إنارة الشوارع بالطاقة الشمسية pdf