عندما يسمع معظم الناس عن الطاقة الشمسية، فإن ما يتبادر إلى أذهانهم هو أن المنتجات الجديدة في السوق باهظة الثمن دائمًا. ومع ذلك، هذا ليس هو الحال، حيث تُظهر معظم الدراسات والتقارير أن التكلفة تعادل نصف التكلفة التي قد تتكبدها باستخدام الأنظمة التقليدية. وبقدر ما تكلف الألواح الشمسية لإضاءة الشوارع، يمكنك أيضًا تقليل التكاليف بشكل أكبر عندما تختار تحسين كل مكون من مكونات النظام. نظام إنارة الشوارع. على عكس الوضع المثالي، فإن عملية شراء الأجزاء المختلفة لمشروع ما تحتاج إلى دراسة متأنية وتخطيط دقيق واتخاذ قرارات جادة.
في هذه المقالة، سنركز على الألواح الشمسية، وهي مصدر الطاقة للنظام. هناك عوامل مختلفة يجب مراعاتها عند اختيار الألواح الشمسية لإضاءة الشوارع. فيما يلي بعض العوامل التي قد تهم مشروعك:
تحديد حجم اللوحة الشمسية
يعتمد حجم اللوحة الشمسية التي سيتم استخدامها في مشروع إضاءة الشوارع بالطاقة الشمسية على عدة عوامل، مثل درجة حرارة المنطقة، والتعرض لأشعة الشمس، والتظليل. ومع ذلك، فإن العامل الرئيسي الذي يحدد حجم اللوحة الشمسية هو قوة وحدة الإضاءة.
ستساعدك متطلبات الطاقة لأنظمة إنارة الشوارع بالكامل في تحديد عدد الألواح الشمسية التي ستحتاجها في التصميم. يمكن أن يساعد خفض قوة مصدر الضوء في تقليل تكاليف إنارة الشوارع المرتبطة بتركيب الألواح الشمسية.
إذا كنت على دراية بالعلاقة بين وحدة الطاقة الكهروضوئية وسعة الطاقة، فأنت تعلم أن زيادة سعة الطاقة تعني زيادة في ذروة الطاقة (Wp) والتكاليف. يمكنك تقليل الطاقة بسرعة من خلال تحسين تركيبات الإضاءة والدوائر الكهربائية والبطارية.
إن التحسين من حيث مصدر الضوء يعني إجراء حسابات صحيحة للإضاءة المطلوبة مع وضع أنماط المرور في الاعتبار. إن إجراء تحليل وتحديد ساعات المرور الصحيحة في الشارع من شأنه أن يقلل الحاجة إلى 12 ساعة من الإضاءة (من الساعة 6 مساءً إلى الساعة 6 صباحًا).
مع ذلك، يمكن تحقيق التحسين في تركيبات الإضاءة من خلال استخدام التكنولوجيا والابتكارات الجديدة التي تهدف إلى تقليل استهلاك الطاقة. وفي الوقت الحالي، فإن الاعتبارات الأكثر فائدة هي استخدام مصابيح LED أو HPS وتقنيات الإضاءة التكيفية والأتمتة.
عندما تقوم بخفض قوة التيار الكهربائي بالكامل مصباحيمكنك الآن العمل على تقليل فقدان الطاقة في دوائر التبديل. يتطلب هذا الشكل من التحسين التأكد من أن الأسلاك مقاومة للتسرب وأنه لا توجد علامات على حدوث تماس كهربائي في النظام.
قبل أن تنتقل إلى البطارية، تأكد من أن دائرة التبديل موفرة للطاقة. البطارية مسؤولة عن ضخ الكهرباء إلى المصابيح، على الرغم من أن ميزة الإضاءة توفر الضوء ليلاً. بالإضافة إلى كونها مخزنًا للطاقة، يجب أن تحافظ البطارية على الإضاءة المطلوبة للفترة المتوقعة، ويجب أن تشحن بسرعة، وأخيرًا، تحتفظ بمزيد من الطاقة.
لا يمكنك تحسين استخدام البطارية إلا من خلال اختيار منتج يوفر قدرًا كبيرًا من الطاقة. هنا، سيخبرك أحد الخبراء بتحليل نوع البطارية والعلامة التجارية ومعدل الشحن والتفريغ وعمرها الافتراضي وغير ذلك من الميزات التي تدعم هدفك المتمثل في خفض قوة النظام.
سيمنحك تحسين المكونات الأخرى لإضاءة الشوارع بالطاقة الشمسية تقديرًا لسعة الطاقة التي يمكنك العمل بها عند تصميم اللوحة الشمسية ونظام إضاءة الشوارع. يتضمن التحسين بعض الحسابات الكهربائية المتعلقة بالطاقة الشمسية.
يعد عامل توليد اللوحة (PGF) أيضًا عنصرًا مهمًا في تحديد حجم اللوحة الشمسية لنظام إضاءة الشوارع الخاص بك.
نوع اللوحة الشمسية
يمكن أن تكون أي وحدة طاقة شمسية مفيدة في مشروع إنارة الشوارع بالطاقة الشمسية. ونظرًا لأن أهدافنا وميزانياتنا ليست متماثلة، فسوف يتعمق البعض في تحديد الألواح الشمسية المحددة التي تكون فعالة من حيث التكلفة وكفاءة الطاقة.
ستجد نوعين من الخلايا الكهروضوئية في أنظمة إنارة الشوارع بالطاقة الشمسية الحديثة، وهما الخلايا الشمسية المصنوعة من السيليكون أحادي البلورات والسيليكون متعدد البلورات أو الخلايا الشمسية المصنوعة من السيليكون البلوري القائم على الرقاقة. عند اختيار نوع اللوحة الشمسية التي ستستخدمها، من الضروري أيضًا مراعاة معدل التحويل والكفاءة. يمكن أن تقلل هاتان الميزتان بشكل كبير من تكاليف إنارة الشوارع.
في العصر الحديث إنارة الشوارع بالطاقة الشمسيةيتم دمج وحدة الطاقة الكهروضوئية إما في تركيبات الإضاءة أو العمود نفسه أو تثبيتها على مصدر الإضاءة. قد تكون هذه التصميمات الجديدة صعبة عندما ترغب في تعظيم استخدام الألواح الكهروضوئية المتكاملة بسبب مستويات الحرية المنخفضة.
تستخدم أنظمة إنارة الشوارع التقليدية وبعض الأنظمة الحديثة التي تعمل بالطاقة الشمسية وحدات PV مستقلة، مما يسهل عملية التحسين للمساعدة في تقليل التكلفة الإجمالية لإضاءة الشوارع. لذلك، فإن مرونة الألواح PV تجعل من السهل ضبط زاوية الاتجاه للحصول على أقصى قدر من امتصاص ضوء الشمس.
تحسين الألواح الشمسية
في تحسين الألواح الشمسية، الهدف هو ضمان عمل المنتج وفقًا للتصميم. ويأخذ ذلك في الاعتبار التركيب والمنطقة المحيطة وظروف الطقس المحلية وخط العرض ومناخ منطقة الموقع والتظليل وعوامل أخرى تتحكم في مدخلات ومخرجات المعدات.
إن الحفاظ على نظافة الألواح الشمسية يعد أيضًا طريقة أخرى لضمان استخدامك لكامل إمكانات الخلايا. من المهم ملاحظة أن هناك عوامل معينة لا يمكنك التحكم فيها. ركز فقط على المتغير الذي يمكنك تغييره.
الألواح الشمسية لإضاءة الشوارع
تكاليف الألواح الشمسية لإضاءة الشوارع: الخاتمة
تعتمد تكلفة عمر نظام الإضاءة على اللوحة الشمسية والمكونات. لذلك، فإن الحجم والنوع أو الاختيار وتحسين وحدة الطاقة الكهروضوئية هي العوامل الرئيسية الثلاثة التي يجب مراعاتها في تكاليف الألواح الشمسية لإضاءة الشوارع.
إن العمل على هذه المتغيرات الثلاثة يمكن أن يخفض بشكل كبير من تكاليف عمر الألواح الشمسية المستخدمة في إنارة الشوارع. لست بحاجة إلى وحدة كهروضوئية كبيرة الحجم إذا لم تكن لديك خطط لتخزين الطاقة الزائدة. ما تحتاجه هو لوحة تعمل بكامل طاقتها وتحول ما يكفي من الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية لتلبية سعة الطاقة المطلوبة.
