چراغ خیابانی خورشیدی (سولار)

چراغ خیابانی خورشیدی (سولار)، اجزا و نحوه عملکرد

در دنیای امروز، امنیت و ایمنی عمومی به موضوعی مهم برای جوامع در سراسر جهان تبدیل شده است. افزایش نرخ جرم و جنایت و نیاز به راه‌حل‌های پایدار و صرفه‌جو در انرژی، منجر به توسعه چراغ‌های خیابانی خورشیدی یا سولار گردیده است. تکنولوژی LED به عنوان منبع نور اصلی در چراغ‌ های خیابانی خورشیدی مورد استفاده قرار می‌گیرد که به دلیل مصرف انرژی بسیار پایین، طول عمر بالا، بازدهی بالا، ابعاد کوچک و وزن کم، انتخاب ایده‌آلی برای این نوع چراغ‌ها هستند.

چرتاغ های خیابانی سولار نه تنها دوستدار محیط زیست هستند، بلکه مزایای متعددی را ارائه می‌دهند که می‌توانند به نفع جامعه باشند. یکی از مزایای آن ها، استقلال از شبکه برق و عدم نیاز به کابل کشی است. این ویژگی ها باعث می‌شود که بتوان از آن‌ها در مناطقی که دسترسی به برق شهری وجود ندارد، استفاده کرد.

ویژگی ها و مزایای چراغ خیابانی خورشیدی (سولار)

علاوه بر سایر ویژگی ها و مزایای اصلی چراغ خیابانی ال ای دی همچون افزایش دید و پیشگیری از جرم و جنایت، در ادامه به برخی از دیگر مزایا و ویژگی های خاص چراغ‌های خیابانی خورشیدی می پردازیم:

• کاهش هزینه‌های انرژی: چراغ‌های خیابانی خورشیدی کاملاً با انرژی تجدیدپذیر کار می‌کنند، به این معنی که به شبکه برق متکی نیستند. در نتیجه، می‌توانند به طور قابل‌توجهی هزینه‌های انرژی برای جامعه را کاهش دهند و به آن‌ها اجازه دهند بودجه بیشتری را به سایر خدمات عمومی اختصاص دهند.
• عدم نیاز به سیم و کابل کشی: چراغ‌های خیابانی خورشیدی به دلیل بهره‌گیری از انرژی مستقیم خورشید، نیازی به سیم‌کشی و اتصال به شبکه برق شهری ندارند و به همین دلیل نصب و راه‌اندازی آن‌ها بسیار آسان است.
• مستقل از شبکه برق: چراغ خیابانی خورشیدی به دلیل بهره‌گیری از انرژی مستقیم خورشید، نیازی به اتصال به شبکه برق شهری نداشته و به طور کامل مستقل عمل می‌کند. این ویژگی باعث می‌شود نصب و راه‌اندازی آن‌ها در هر مکانی، حتی در مناطق دور افتاده و بدون دسترسی به برق، امکان‌پذیر باشد.
• دوستدار محیط زیست: چراغ‌های خیابانی خورشیدی با انرژی خورشید کار می‌کنند و منبع انرژی پاک و پایدار هستند. آن‌ها آلاینده‌های مضر را به هوا منتشر نمی‌کنند و به محیط زیست پاک‌تر و کاهش ردپای کربن کمک می‌کنند.
• نگهداری کم: چراغ‌های خیابانی خورشیدی به حداقل نگهداری نیاز دارند و عمر طولانی دارند. آن‌ها به سنسورهایی مجهز هستند که می‌توانند خطاها را تشخیص دهند و آن‌ها را به تیم‌های نگهداری گزارش دهند و شناسایی و رفع مشکلات را قبل از جدی شدن آن‌ها آسان‌تر کنند.
• انعطاف‌پذیری: چراغ‌های خیابانی خورشیدی را می‌توان بر اساس زمان روز یا سطح نور محیط، به‌طور خودکار روشن و خاموش کرد. این انعطاف‌پذیری به جامعه اجازه می‌دهد تا روشنایی را با نیازهای خاص مانند در طول رویدادهای ویژه یا شرایط اضطراری تنظیم کند.

این نوع محصول روشنایی ال ای دی یک راه حل سازگار با محیط زیست هستند که می‌تواند ایمنی و امنیت عمومی را بهبود بخشد و جامعه را به مکانی بهتر برای زندگی تبدیل کند. با پذیرش بیشتر چراغ‌های خیابانی خورشیدی توسط جوامع، می‌توانیم به آینده‌ای روشن‌تر و ایمن‌تر امیدوار باشیم. جدیدترین فناوری‌ها، این چراغ ها را کاربردی‌تر، قابل دستیابی‌تر و مقرون‌به‌صرفه‌تر کرده است.

اجزای چراغ خیابانی خورشیدی

اجزای اصلی یک چراغ خیابانی خورشیدی شامل پنل خورشیدی، منبع نور، باتری قابل شارژ، کنترلر شارژ و کابل‌های اتصال هستند. در ادامه به شرح هر یک از این اجزاء خواهیم پرداخت:

پنل خورشیدی (سولار)

نقش اصلی یک پنل خورشیدی متشکل از چندین سلول خورشیدی، جذب انرژی خورشیدی و تبدیل آن به برق قابل استفاده برای روشنایی چراغ خیابانی خورشیدی است. این فرآیند، اثر فتوولتائیک نامیده می‌شود.

عملکرد یک چراغ خیابانی خورشیدی عمدتاً به نوع و وات پنل‌های خورشیدی بستگی دارد و میزان برق تولید شده توسط اندازه سلول‌های خورشیدی تعیین می‌شود.

پنل‌های خورشیدی پلی کریستالی یا تک کریستالی معمولاً در چراغ‌های خیابانی خورشیدی استفاده می‌شوند.

موقعیت نصب و مساحت نصب نیز می‌تواند بر بازدهی پنل تأثیر بگذارد. پنل‌های خورشیدی بهترین نرخ تبدیل را دارند زمانی که به گونه‌ای قرار گیرند که نور مستقیم خورشید به اندازه کافی در طول روز به پنل‌ها برخورد کند. پنل‌های خورشیدی معمولاً عمر مفید حدود 25 تا 30 سال دارند.

باتری قابل شارژ

هدف اصلی باتری در یک سیستم چراغ خیابانی خورشیدی، ذخیره انرژی الکتریکی تبدیل شده است تا بتوان از این نیرو در شب برای روشنایی منبع نور استفاده کرد.

چراغ‌های خیابانی خورشیدی مدرن از باتری‌های لیتیوم یون یا LiFePO4 استفاده می‌کنند. هر دو این باتری‌ها به دلیل ظرفیت پشتیبان و دوام خود شناخته شده‌اند.

این واقعیت که باتری‌های لیتیوم سبک و جمع و جور هستند، آن‌ها را به انتخابی عالی برای چراغ‌های خیابانی خورشیدی تبدیل می‌کند. باتری‌هایی با ظرفیت ذخیره‌سازی خوب می‌توانند به چراغ‌های خیابانی خورشیدی کمک کنند تا حتی در روزهای بارانی که نور خورشید کافی برای تبدیل وجود ندارد، به روشنایی خود ادامه دهند.

بر خلاف باتری‌های اسید سرب، باتری‌های لیتیوم نیازی به نگهداری ندارند و دانستن نوع، مجموع ساعت‌های آمپر و ولتاژ باتری می‌تواند به شما در انتخاب چراغ مناسب کمک کند.

کنترلر

الکتریسیته تبدیل شده از طریق کنترلر در باتری ذخیره می‌شود. کنترلر از شارژ بیش از حد یا کم شارژ شدن باتری جلوگیری می‌کند.

هنگامی که فرآیند شارژ در هنگام غروب متوقف می‌شود، کنترلر از جریان برگشت برق از باتری از طریق سلول‌های خورشیدی جلوگیری می‌کند.

PWM و MPPT کنترلرهای شارژ رایج استفاده شده در یک واحد چراغ خیابانی خورشیدی هستند.

کنترلرها شارژ چند مرحله‌ای را ارائه می‌دهند و قادر به تبدیل ولتاژ اضافی به آمپر هستند که عمر باتری را افزایش می‌دهد. درک نوع کنترلر شارژ استفاده شده در چراغ خیابانی خورشیدی شما به شما کمک می‌کند تا قابلیت‌ها و عملکردهای آن‌ها را بهتر درک کنید.

منبع نور

فتورسپتورهای درون چراغ زمانی که فرآیند تبدیل متوقف می‌شود، با استفاده از برق ذخیره شده در باتری، چراغ را روشن می‌کنند. LED رایج‌ترین منبع نور مورد استفاده در حال حاضر است زیرا در مقایسه با لامپ‌های فلورسنت و رشته‌ای، انرژی کمتری مصرف می‌کند.

چراغ‌های LED به طور فزاینده‌ای در کاربردهای نور خورشیدی محبوبیت پیدا می‌کنند زیرا نمی‌سوزند و هیچ اشعه ماوراء بنفش ساطع نمی‌کنند. فناوری LED به لامپ‌ها کمک می‌کند تا با استفاده از انرژی کمتر، لومن‌های بسیار بالاتری را ارائه دهند.

چراغ‌های LED کمتر مستعد خرابی هستند و حدود 50000 ساعت کار را ارائه می‌دهند. آن‌ها محیطی عاری از آلودگی ایجاد می‌کنند و گرما زیادی به شکل تابش مادون قرمز تولید نمی‌کنند.

میزان درخشندگی به ازای هر وات و الگوی توزیع نور LED باید هنگام خرید چراغ خیابانی خورشیدی شما در نظر گرفته شود.

چراغ در آلیاژ آلومینیوم و ABS بادوام با ضد آب بودن IP65 برای تحمل شرایط آب و هوایی سخت جای داده شده است.

اصل کار تمام چراغ‌های خیابانی خورشیدی یکسان است. اما برخی از چراغ‌ها با سنسورهای حرکتی کار می‌کنند، برخی دیگر دارای گزینه‌های کم نور شدن مبتنی بر تایمر هستند. اگر چراغ خیابانی خورشیدی یکپارچه باشد، باید پنل‌ها جداگانه ثابت شوند و پنل و چراغ با کمک کابل‌های داده شده متصل شوند. پنل‌های خورشیدی نیازی به نصب جداگانه ندارند زیرا تمام اجزا در تمام چراغ‌های خیابانی خورشیدی یکپارچه در کنار هم ادغام شده‌اند.

نحوه عملکرد چراغ خیابانی خورشیدی

چراغ خیابانی خورشیدی به عنوان یک منبع روشنایی پایدار و دوستدار محیط زیست، بدون نیاز به اتصال به شبکه برق شهری کار می‌کند. این چراغ‌ها از انرژی خورشید برای تولید نور استفاده می‌کنند. پنل‌های خورشیدی تعبیه شده در این چراغ‌ها، نور خورشید را به انرژی الکتریکی تبدیل کرده و آن را در باتری‌های داخلی ذخیره می‌کنند. با تاریک شدن هوا، کنترلر داخلی چراغ، به باتری فرمان می‌دهد تا انرژی ذخیره شده را به لامپ LED منتقل کند. لامپ LED نیز با استفاده از این انرژی روشن شده و محیط اطراف را روشن می‌کند. به عبارت ساده‌تر، چراغ‌های خیابانی خورشیدی مانند یک سیستم کوچک تولید برق عمل می‌کنند که انرژی مورد نیاز خود را از خورشید تامین می‌کنند.

کاربردهای چراغ‌های خیابانی خورشیدی

ار چراغ های خیابانی سولار می‌توان در مناطق مختلفی مانند معابر عمومی، پارک‌ها، باغ‌ها، جاده‌های روستایی، مناطق دورافتاده، پارکینگ‌ها و اماکن عمومی استفاده کرد. این چراغ‌ها به ویژه برای مناطقی که دسترسی به شبکه برق شهری دشوار یا پرهزینه است، گزینه بسیار مناسبی هستند. همچنین، از آنجایی که این چراغ‌ها نیازی به سیم‌کشی و زیرساخت‌های پیچیده ندارند، نصب و راه‌اندازی آن‌ها بسیار آسان است و در هزینه‌های نگهداری نیز صرفه‌جویی قابل توجهی ایجاد می‌کنند.