يحتاج مصباح الشارع الذي يعمل بالبطارية إلى آلية تحكم مُحسّنة لتشغيله للحفاظ على كمية الطاقة التي يستهلكها. مصدر الطاقة المُزوَّد به هو البطارية المُتاحة في النظام. تُشحن البطارية بواسطة لوحة شمسية تُخزِّن الطاقة. طاقة في البطارية أثناء النهار ويتم استخدامها لتشغيل مصباح الشارع في الليل.
عادةً ما تكون بطاريات النظام قادرة على تشغيل المصباح ليلاً، ولكن من المهم أيضًا الحفاظ على كمية الطاقة المخزنة في البطارية. سيساعد ذلك على زيادة إجمالي وقت تشغيلها وعمرها الافتراضي.
لذلك، من أجل تحسين تشغيل مصباح شارع يعمل بالبطاريةحدّد الخبراء أنماط عمل وآليات تحكم مختلفة وفقًا لمتطلبات هذه الأنماط. تشمل هذه الأنماط التحكم في الإضاءة، والتأخير، والتأخير مع انخفاض الطاقة.
لذلك، ولتشغيل مصابيح الشوارع بكفاءة في هذه الأوضاع المختلفة، عادةً ما تُصمَّم آلية تحكم لتحسين أدائها، مع إمكانية استخدام الطاقة المخزنة في البطارية بكفاءة عالية. في هذه المقالة، سنناقش أوضاع التشغيل الثلاثة لمصابيح الشوارع الشمسية، بالإضافة إلى آلية التحكم الآلي المُصمَّمة لهذا التشغيل.
وضع الضوء
هذا هو وضع التشغيل العادي لمصباح الشارع الذي يعمل بالبطارية. يتم تزويد مصباح الشارع بالطاقة الكاملة في ظروف التشغيل العادية، ويتم استغلال أقصى سعة تخزين للبطارية في ظل الظروف المناسبة. عادةً ما يتم تشغيل وضع الإضاءة في بداية تشغيل مصباح الشارع عندما تكون سعة البطارية في أعلى مستوياتها، وتكون قادرة على دعم التشغيل الكامل للإضاءة لفترة أطول.
وبالمثل، يتميز وضع الإضاءة في مصابيح الشوارع بأداء أعلى بكثير مقارنةً بأنماط الإضاءة الأخرى. ويُفضّل عادةً أن تكون بطارية مصباح الشوارع قادرة على العمل في وضع الإضاءة لفترات أطول، لضمان أداء وقيمة أفضل للعملاء.
ومع ذلك، قد لا يكون مصباح الشارع هذا قادرًا على العمل في وضع الإضاءة لأنه يستنزف البطارية بمعدل أعلى بكثير بسبب آلية التحكم التلقائي من الضروري أن يكون هناك جهاز يمكنه تحويل وضع المصباح إلى وضع إطفاء مؤجل في حالة انخفاض مستوى البطارية إلى ما دون حد معين للتسامح.
وضع إخماد التأخير
يُعد وضع إخماد التأخير أكثر ذكاءً مقارنةً بوضع الإضاءة، إذ يُمكنه تشغيل أو إطفاء الإضاءة حسب الظروف المحيطة. يعمل هذا الوضع بتحليل وجود الضوء الطبيعي في الغلاف الجوي، ثم يُشغّل أو يُطفئ الإضاءة بناءً على معالجة البيانات. لذلك، في هذا الوضع، يكون مصباح الشارع مُطفأً خلال النهار، نظرًا لتوفر كمية وافرة من الضوء الطبيعي في الغلاف الجوي.
مع ذلك، عند غروب الشمس، تنخفض نسبة الضوء الطبيعي في الغلاف الجوي إلى ما دون مستوى معين. في وضع الإطفاء، يُشغّل مصباح الشارع الشمسي حتى يصل مستوى الضوء الطبيعي إلى الحد الذي يستدعي إطفاءه. أما عندما يرتفع مستوى الضوء في الغلاف الجوي أكثر من مستوى الإطفاء، فينطفئ مصباح الشارع الشمسي حتى لا يحتاج إلى إعادة تشغيله. لذلك، يمكن تطبيق هذه الآلية بمساعدة آلية تحكم أوتوماتيكية لزيادة كفاءة استخدام البطارية وتحسين أدائها الإجمالي.
وضع التأخير بالإضافة إلى وضع الطاقة المنخفضة
يُعد وضع التأخير مع انخفاض الطاقة أكثر ذكاءً وكفاءةً مقارنةً بوضعي الإضاءة وإخمادها. في هذه الحالات، يستطيع مصباح الشارع اتخاذ قرارات ذكية والعمل وفقًا لمتطلبات البيئة المحيطة. كما أنه قادر على تحليل مستوى شحن البطارية وتنظيم إنتاجها وفقًا لذلك.
في هذا الوضع، يعمل المصباح بثلاث وظائف مختلفة. يُضاء المصباح عند غروب الشمس، وينخفض مستوى الضوء في الغلاف الجوي عن مستوى معين. في البداية، يعمل مصباح الشارع الذي يعمل بالبطارية بأقصى طاقته، ويستهلك أقصى طاقة منه.
ومع ذلك، عندما تنخفض سعة البطارية عن مستوى معين، ينتقل تشغيل الضوء من وضع الخرج الكامل إلى وضع الخرج النبضي. يتميز وضع الإضاءة هذا بمزايا عديدة، إذ إنه قادر على توفير كمية كبيرة من الضوء باستخدام طاقة منخفضة من المصدر.
وبالمثل، يُحسّن هذا الوضع أيضًا عمر المصباح والبطارية، ويُمكّن مصباح الشارع من العمل لفترة أطول. يستمر المصباح في العمل في وضع النبضات طالما كانت هناك حاجة إلى إضاءة صناعية. عندما تبدأ الشمس في الشروق مجددًا ويبدأ الضوء الطبيعي في الجو بالوصول إلى مستواه الطبيعي، يقوم نظام التحكم الآلي في مصباح الشارع الذي يعمل بالبطارية بإيقافه.
وبهذه الطريقة، يعمل الضوء بكفاءة عالية وتظل كفاءة العمل الشاملة وسعة بطارية النظام مناسبة طوال فترة التشغيل.
مصباح الشارع الذي يعمل بالبطارية: الخاتمة
يستطيع نظام التحكم الآلي تشغيل مصابيح الشوارع بثلاثة أوضاع مختلفة، مما يزيد من كفاءتها وأدائها. كما يستغل النظام سعة البطارية بكفاءة عالية، ويحوّل الطاقة لتشغيلها لفترات أطول. لذلك، يُنصح بتزويد مصابيح الشوارع بنظام تحكم آلي قادر على العمل في أوضاع مختلفة، مما يُحسّن الأداء العام. الصفحة الرئيسية