Knowledge

همانطور که شهرها و جوامع در سراسر جهان برای توسعه پایدار تلاش می کنند، تغییر به سمت انرژی های تجدیدپذیر در زیرساخت های عمومی به طور فزاینده ای برجسته شده است. یکی از بارزترین نشانه‌های این انتقال، پذیرش گسترده سیستم‌های روشنایی{1}}خورشیدی است که به سرعت جایگزین چراغ‌های خیابانی قدیمی و شبکه‌های معمولی نور خیابانی می‌شوند. سوالی که اغلب توسط برنامه ریزان شهری، مهندسان و شهروندان آگاه از محیط زیست پرسیده می شود این است: آیا چراغ های خیابانی LED خورشیدی واقعا برای همه شرایط آب و هوایی مناسب هستند؟ پاسخ ظریف است. در حالی که این سیستم‌های مدرن به‌طور قابل‌توجهی انعطاف‌پذیر هستند و می‌توان آن‌ها را طوری مهندسی کرد که در گستره وسیعی از آب‌وهواها به طور قابل‌اطمینانی کار کنند، اما برای هر سناریوی شدید، بدون در نظر گرفتن و طراحی مناسب، راه‌حلی جهانی و یکسان نیستند.

از لامپ های خیابانی قدیمی تا سیستم های خورشیدی هوشمند

برای درک توانایی ها و محدودیت های روشنایی خورشیدی، درک تکامل آن مفید است. سفر از لامپ قدیمی خیابانی که اغلب با لامپ های گازی یا رشته ای کار می کند تا چراغ خیابانی کلاسیک با{1}فشار بخار سدیم، نشان دهنده جهش های تکنولوژیکی قابل توجهی بود که عمدتاً بر کارایی روشنایی متمرکز بود. با این حال، این چراغ های خیابانی به سبک قدیمی، با هزینه های عملیاتی بالا و ردپای کربن قابل توجهی، به شبکه برق متصل ماندند.

ظهور نور خیابان خورشیدی یک تغییر پارادایم را نشان داد. این سیستم‌ها با ادغام پانل‌های فتوولتائیک، باتری‌ها و فناوری LED، استقلال انرژی و هزینه‌های بلند مدت کم- ارائه می‌دهند. پیشنهادات امروزی بسیار پیچیده تر از مدل های اولیه هستند. ما اکنون چراغ‌های خیابانی خورشیدی هوشمند مجهز به حسگرهای حرکتی و کنترل‌های روشنایی تطبیقی، واحدهای لامپ خیابان خورشیدی LED القایی داریم که با تشخیص حرکت فعال می‌شوند و چراغ‌های خیابانی خورشیدی LED تجاری قوی که برای پارکینگ‌ها و مناطق صنعتی طراحی شده‌اند. چراغ‌های خیابانی خورشیدی اصلی به یک فناوری روشنایی فضای باز بسیار کارآمد، بادوام و هوشمند تبدیل شده است.

چالش اصلی: مهار طبیعت در حالی که در برابر نیروهای آن مقاومت می کنید

فرض اساسی چراغ خیابانی انرژی خورشیدی تبدیل نور خورشید به برق، ذخیره آن و استفاده از آن برای روشنایی است. این طراحی ذاتی به این معنی است که عملکرد آن به طور ذاتی با شرایط محیطی مرتبط است. یک چراغ خیابانی مدرن از این نوع باید در نقش های دوگانه استاد باشد: یک برداشت کننده انرژی کارآمد و یک نگهبان ثابت در همه-آب و هوا.

شرایط بهینه و قابل مدیریت

در آب و هوای آفتابی و معتدل، چراغ های LED خورشیدی رشد می کنند. نور کافی خورشید به پانل‌های فتوولتائیک اجازه می‌دهد تا بانک باتری را به طور کامل شارژ کنند، و عملکرد ثابت تمام{1}}شب را برای وسایل مختلف از یک چراغ خیابانی استاندارد 80 واتی LED تا چراغ‌های خیابانی خورشیدی قوی‌تر مانند چراغ خیابانی خورشیدی 120 واتی را ممکن می‌سازد. اجزای مدرن معمولاً برای دماهای بین 20- تا 60 درجه درجه بندی می شوند که ثبات را تضمین می کنند.

آنها همچنین{0}}برای مقابله با چالش های رایج هواشناسی مناسب هستند. با درجه بندی استاندارد حفاظت از نفوذ IP65 یا بالاتر، قطعات الکتریکی در برابر گرد و غبار و فواره های آب مهر و موم شده اند و باران متوسط ​​را به مشکلی تبدیل می کند. قطب‌های مهندسی شده خوب می‌توانند در برابر بادهایی معادل یک طوفان قوی (اغلب بالای 120 کیلومتر در ساعت) مقاومت کنند و برف سبک معمولاً از روی پانل‌های کج‌شده می‌لغزد یا آسیب ساختاری ایجاد نمی‌کند. این سطح از انعطاف پذیری آنها را جایگزینی عالی برای زیرساخت های چراغ های خیابانی سبک قدیمی در مناطق معتدل می کند.

مقابله با افراط: جایی که طراحی تخصصی کلیدی است

اینجاست که بیانیه عمومی تناسب جهانی لنگ می زند. آب و هوای شدید نیاز به مهندسی مناسب دارد. بیایید سناریوهای چالش برانگیز کلیدی را بررسی کنیم:

1.باران شدید و سیل طولانی مدت: اگرچه در برابر باران مقاوم هستند، اما سیستم‌های استاندارد مانند زیردریایی- نیستند. اگر محفظه باتری روی زمین نصب شود-و منطقه ای مستعد آبگرفتگی باشد، سیل می تواند باعث خرابی فاجعه بار از طریق اتصال کوتاه و خوردگی شود. راه حل ها شامل بالا بردن کابینت باتری یا استفاده از ماژول های باتری کاملاً مهر و موم شده و یکپارچه است که برای محیط های خشن و مرطوب طراحی شده اند.

2.برف سنگین و تجمع یخ: این یک تهدید قابل توجه برای برداشت انرژی است. پوشش ضخیم برف به طور کامل نور خورشید را از پانل مسدود می کند، در حالی که لعاب یخ کارایی آن را به شدت کاهش می دهد. در مناطق برفی، پانل ها باید با زاویه تندتر (به عنوان مثال، 45 درجه یا بیشتر) نصب شوند تا برف ریزش را تشویق کنند. راه‌حل‌های پیشرفته شامل پانل‌هایی با سطوح آبگریز یا گرم‌شده برای جلوگیری از چسبندگی یخ می‌شود و اطمینان حاصل می‌کند که چراغ‌های خیابانی خورشیدی شهر در زمستان‌های طولانی و تاریک فعال می‌مانند.

3.دماهای شدید:هم گرمای شدید و هم سرما بر قلب سیستم-به باتری فشار وارد می‌کنند. در بیابان‌هایی که دما به بالای 60 درجه می‌رسد، باتری‌های لیتیوم{3} یون استاندارد به سرعت تخریب می‌شوند و LED‌ها می‌توانند بیش از حد گرم شوند. راه حل در استفاده از باتری‌ها و وسایل مقاوم در برابر حرارت لیتیوم آهن فسفات (LiFePO4) با آلیاژ آلومینیوم پیشرفته-طراحی است. برعکس، در مناطق سرد زیر 30 درجه، ظرفیت باتری می تواند به شدت کاهش یابد. در اینجا، باتری های فرموله شده با الکترولیت های ویژه و حتی سیستم های گرمایشی کوچک و عایق برای حفظ عملکرد ضروری هستند.

4.طوفان های ساحلی و طوفان های شن بیابان: بادهای شدید نیاز به کار عمرانی قوی دارند: پایه های عمیق تر (بیشتر یا مساوی 1.5 متر) و تیرهای قوی تر، اغلب مخروطی برای جلوگیری از واژگونی. در مناطق خشک، طوفان های شن تهدید دوگانه سایش و نفوذ هستند. چراغ‌های خیابانی خورشیدی قدرتمندی که برای چنین محیط‌هایی طراحی شده‌اند، برای محافظت از وسایل الکترونیکی داخلی در برابر ذرات شن و ماسه ریز{3}}به شیشه‌های پانل ضد گرد و غبار با قابلیت عبور بالا و محفظه‌هایی با دقت مهر و موم شده نیاز دارند.

تاب آوری مهندسی: مسیری به سوی سازگاری گسترده تر

بنابراین، چگونه می توانیم شکاف بین یک واحد اصلی و یک سیستم سخت شده آب و هوای-را پر کنیم؟ مناسب بودن برای آب و هوای متنوع از طریق طراحی عمدی و انتخاب اجزا باز می شود. عوامل کلیدی عبارتند از:

●اجزای برتر:انتخاب مواد حیاتی است. پانل ها باید از شیشه-با قابلیت انتقال بالا استفاده کنند. باتری ها باید از نظر شیمیایی پایدار LiFePO4 باشند. و وسایل و پایه ها باید از آلیاژهای مقاوم در برابر خوردگی- ساخته شوند. این تضمین می کند که چراغ خیابانی خورشیدی LED برای دوام ساخته شده است.

●استانداردهای حفاظتی بالاتر:برای محیط‌های سخت، رتبه IP67 که نشان‌دهنده محافظت در برابر غوطه‌ور شدن موقت است، بسیار مطمئن‌تر از استاندارد IP65 است.

●بزرگ کردن هوشمند: یک استراتژی حیاتی برای مقابله با آب و هوای بد، افزونگی ظرفیت است. با افزایش اندازه پنل خورشیدی و بانک باتری به میزان 20 تا 30 درصد بیشتر از نیاز پایه محاسبه شده، سیستم می تواند ذخیره ای را در روزهای آفتابی برای تامین انرژی در روزهای متعدد ابری یا طوفانی ایجاد کند. این امر به ویژه برای چراغ های خیابانی خورشیدی LED تجاری که به قابلیت اطمینان تضمین شده نیاز دارند، مهم است.

●سیستم های مدیریت هوشمند:هوشمندی در چراغ های خیابانی خورشیدی هوشمند یک دارایی اصلی برای سازگاری با آب و هوا است. میکروکنترلرها می‌توانند سطح باتری و الگوهای آب و هوا را (از طریق داده‌های تاریخی یا حسگرهای ساده نور) کنترل کنند، و به‌طور پویا در شب‌های کم انرژی{1}} روشنایی را کاهش دهند تا زمان پشتیبان‌گیری افزایش یابد. یک لامپ ال ای دی خورشیدی خیابانی القایی با عملکرد در حالت کم نور تا زمانی که حرکت تشخیص داده شود، در انرژی صرفه جویی می کند که برای مناطقی با فعالیت پراکنده مناسب است.

نتیجه گیری: یک راه حل مشروط عالی

در نتیجه، در حالی که ایده‌آل عاشقانه یک مدل چراغ خیابانی با انرژی خورشیدی واحد که از صحرا تا سیبری بی‌عیب و نقص عمل می‌کند، گریزان است، این فناوری فوق‌العاده همه کاره است. از طریق مهندسی هدفمند-انتخاب شیمی باتری مناسب، بهینه‌سازی زاویه پانل، تقویت ساختار و ترکیب کنترل‌های هوشمند{2}}چراغ‌های خیابانی LED خورشیدی را می‌توان با موفقیت با طیف وسیعی از چالش‌های اقلیمی سازگار کرد.

آنها ممکن است به طور جهانی برای هر میکرو اقلیم روی زمین بدون سفارشی سازی مناسب نباشند، اما بدون شک برای اکثر شرایط رایج و بسیار شدید زمانی که به درستی طراحی شوند، مناسب هستند. حرکت از چراغ‌های خیابانی قدیمی به نور خورشیدی سازگار و کارآمد نشان‌دهنده یک جهش بزرگ در زیرساخت‌های شهری پایدار است. با اذعان به محدودیت‌های آن‌ها و مهندسی در اطراف آن‌ها، می‌توانیم این سیستم‌ها را با اطمینان مستقر کنیم و نور تمیز و قابل اعتماد را به خیابان‌ها، پارک‌ها و مسیرهایمان، باران، درخشش یا برف بیاوریم.

 

 

 

 

برای سوالات بیشتر، لطفا از وب سایت ما دیدن کنیدwww.nszlamp.com

ایمیل بهsales@nszlamp.com

تماس بگیرید:+86 199 0658 5812 / +86 190 4568 8355 / +86(0574) 65358138

برنامه چیست:+86 199 0658 5812 / +86 190 4568 8355