أرشيف العلامات ل: أضواء الشوارع التي تعمل بالطاقة الريحية

wind solar hybrid street light

ما هو ضوء الشارع الهجين بالطاقة الشمسية؟

يشير ضوء الشارع الهجين بالطاقة الشمسية والرياح إلى النظام الذي يتم فيه دمج توربينات الرياح والألواح الشمسية كمكونات لتوليد الطاقة لشحن بطارية تخزين الطاقة بشكل مشترك وتحقيق مصدر طاقة مصباح الشارع LED المقابل في الليل، ويشار إليه باسم "إضاءة الشارع الهجين بالطاقة الشمسية والرياح" ".

يمكن لأضواء الشوارع الهجينة التي تعمل بالطاقة الشمسية أن تستفيد بالكامل من الطاقة الشمسية لإشعاع الألواح الشمسية في الأيام المشمسة وطاقة الرياح في الأيام الممطرة وفي الليل. وتكمل الوظيفتان بعضهما البعض لتوليد كمية كبيرة من الطاقة الكهربائية، التي تخزنها الخلايا الشمسية لتلبية احتياجات الإضاءة ليلاً. تحافظ وحدة التحكم على الشحن الزائد والتفريغ الزائد للبطارية وإدارة مصدر الضوء في الوقت المحدد.

هيكل أضواء الشوارع الهجينة التي تعمل بالطاقة الشمسية والرياح يتكون مصباح الشارع التكميلي من توربينات الرياح، ومصباح الشارع الشمسي المتكامل، ونظام التحكم في المروحة، وعمود المصباح، والأجزاء المدمجة.

القطعكميةملاحظة
توربينات الرياح1 قطعةتوربينات الرياح منخفضة سرعة الرياح
الكل في واحد للطاقة الشمسية ضوء الشارع1 قطعةلوحة شمسية، وحدة تحكم، مصباح LED في تصميم واحد
عمود إنارة الشوارع بالطاقة الشمسية1 قطعةتشمل قفص القدم، قوس توربينات الرياح

 

1. توربينات الرياح

توربينات الرياح عبارة عن منشأة تقوم بتحويل الرياح الطبيعية إلى طاقة كهربائية وترسل الطاقة الكهربائية إلى بطارية إنارة الشوارع بالطاقة الشمسية لتخزينها. تتعاون مع الألواح الشمسية لتوفير الطاقة لمصباح الشارع. وفقًا لقوة مصدر الضوء، تختلف طاقة توربينات الرياح، بشكل عام 200 واط، 300 واط، 400 واط، 600 واط، وما إلى ذلك. يحتوي جهد الخرج أيضًا على 12V، 24V، 36V، وما إلى ذلك.

وفقًا للمناخ والبيئة الطبيعية المختلفة، يمكن تجهيز مصابيح الشوارع الهجينة بالرياح الشمسية بنماذج ومواصفات مختلفة لمولدات طاقة الرياح، والتي يمكن أن تحقق أقصى تأثير في ظروف محدودة نسبيًا.

2. الألواح الشمسية:

الألواح الشمسية هي الجزء الأساسي من مصابيح الشوارع الهجينة من الرياح والطاقة الشمسية، وهي أيضًا الجزء الأكثر قيمة في مصابيح الشوارع الشمسية. وتتمثل وظيفتها في تحويل القدرة الإشعاعية للشمس إلى طاقة كهربائية أو إرسالها إلى بطارية التخزين للتخزين. من بين العديد من الخلايا الشمسية، تعد الخلايا الشمسية المصنوعة من السيليكون أحادي البلورية والخلايا الشمسية المصنوعة من السيليكون متعدد البلورات والخلايا الشمسية المصنوعة من السيليكون غير المتبلور أكثر شيوعًا وعملية. في المناطق التي تتمتع بأشعة الشمس الكافية وأشعة الشمس الجيدة، من الأفضل استخدام الخلايا الشمسية المصنوعة من البولي سيليكون، لأن عملية إنتاج الخلايا الشمسية المصنوعة من البولي سيليكون بسيطة نسبيًا والسعر أقل من الخلايا الشمسية أحادية البلورة. من الأفضل استخدام الخلايا الشمسية المصنوعة من السيليكون أحادي البلورية في المناطق ذات الأيام الممطرة وأقل أشعة الشمس لأن معلمات أداء الخلايا الشمسية المصنوعة من السيليكون أحادي البلورية مستقرة نسبيًا. تعتبر الخلايا الشمسية المصنوعة من السيليكون غير المتبلور أفضل في حالة عدم كفاية ضوء الشمس الخارجي لأن متطلبات ظروف إضاءة الشوارع الهجينة منخفضة نسبيًا.

3. جهاز التحكم بالطاقة الشمسية

بغض النظر عن حجم مصابيح الشوارع الهجينة، من الضروري وجود جهاز تحكم جيد بالشحن والتفريغ. من أجل إطالة عمر خدمة البطارية، يجب أن تكون ظروف الشحن والتفريغ محدودة لمنع الشحن الزائد والشحن العميق. في مكان به اختلاف كبير في درجة الحرارة، يجب أن يكون لوحدة التحكم المؤهلة أيضًا وظيفة تعويض درجة الحرارة. في الوقت نفسه، يجب أن يكون لدى جهاز التحكم بالطاقة الشمسية وظيفة التحكم في مصباح الشارع، والتحكم في الإضاءة، ووظيفة التحكم في الوقت، ووظيفة تبديل الحمل التلقائي في الليل، وذلك لتمديد وقت عمل مصابيح الشوارع في الأيام الممطرة.

3. البطارية

نظرًا لأن الطاقة المدخلة لنظام توليد الطاقة الشمسية الكهروضوئية غير مستقرة للغاية، فمن الضروري عمومًا تكوين نظام البطارية للعمل. بشكل عام، هناك بطاريات الرصاص الحمضية، وبطاريات Ni-Cd، وبطاريات Ni-H، والبطاريات الغروية. ومع ذلك، أصبح اختيار السوق الحالي للليثيوم هو الاتجاه السائد، ويرجع ذلك أساسًا إلى كفاءته العالية وصغر حجمه وعمر الخدمة الأطول. يتبع اختيار سعة البطارية بشكل عام المبادئ التالية: أولاً، على أساس تلبية الإضاءة ليلاً، يجب تخزين طاقة وحدات الخلايا الشمسية في النهار قدر الإمكان، وفي الوقت نفسه، الطاقة الكهربائية اللازمة للإضاءة ليلا في الأيام الممطرة المستمرة يجب تخزينها. سعة البطارية صغيرة جدًا بحيث لا تلبي احتياجات الإضاءة الليلية، البطارية كبيرة جدًا، فمن ناحية تكون البطارية دائمًا في حالة فقدان للطاقة، مما يؤثر على عمر البطارية ويسبب الهدر. يجب أن تتوافق البطارية مع الخلية الشمسية والحمل الكهربائي (مصباح الشارع).

4. مصدر الضوء

يعد نوع مصدر الضوء المستخدم لإضاءة الشوارع بالطاقة الشمسية وطاقة الرياح مؤشرًا مهمًا على ما إذا كان من الممكن استخدام المصابيح الشمسية بشكل طبيعي. بشكل عام، يتم استخدام مصدر ضوء LED بشكل أساسي للمصابيح الشمسية.

LED: مصدر ضوء LED، عمر أطول، جهد تشغيل منخفض، كفاءة إضاءة عالية 180-220lm / W، مع تقدم التكنولوجيا، سيتم تحسين أداء LED بشكل أكبر

5. عمود المصباح

يتم تحديد ارتفاع عمود الإنارة وفقاً لعرض الطريق والمسافة بين المصابيح ومستوى إضاءة الطريق.

 

المشاكل التي يجب الانتباه إليها عند اختيار Wind Solar Hybrid Street Light

wind solar powered street light

  1. اختيار توربينات الرياح

إن توربينات الرياح التي تعمل بالطاقة الشمسية لإضاءة الشوارع هي المنتج البارز لمصابيح الشوارع التكميلية التي تعمل بالطاقة الشمسية، ومفتاح اختيار المروحة هو جعل المروحة تعمل بسلاسة. عمود الإنارة عبارة عن برج كابل بدون موضع. من المهم للغاية أن تكون أجزاء تثبيت عاكس الضوء والدعامة الشمسية مفكوكة بسبب اهتزاز المروحة أثناء التشغيل. العامل الرئيسي الآخر لاختيار المروحة هو مظهرها الجميل، وخفة وزنها وتقليل الحمل على البرج.

 

  1. تصميم التكوين الأمثل لنظام إمدادات الطاقة

يعد ضمان وقت إضاءة مصابيح الشوارع التي تعمل بالطاقة الشمسية وطاقة الرياح مؤشرًا مهمًا لمصباح الشارع. كنظام إمداد طاقة مستقل، يمكن استخدام مصابيح الشوارع التي تعمل بالطاقة الريحية من اختيار مصابيح الشارع إلى توربينات الرياح.

هناك مشكلة في تصميم التكوين الأمثل لتخصيص سعة الخلايا الشمسية وأنظمة تخزين الطاقة، والتي يجب دمجها مع الموارد الطبيعية للمكان الذي تم تركيب مصباح الشارع فيه.

 

  1. تصميم قوة عمود المصباح

إن جودة عمود إنارة الشوارع بالطاقة الشمسية وطاقة الرياح هي نفس طول الحافة وعرضها وارتفاعها، سواء كان اللحام لحامًا أحادي الجانب أو لحام مزدوج الجانب، ويكون القطر كبيرًا

عمود الضوء، سمك الجدار، طريقة معالجة السطح (طلاء الرش، رش البلاستيك، رش طلاء الفلوروكربون، سواء كان الجلفنة بالغمس الساخن بالكامل، وما إلى ذلك)،

يرتبط اختيار الفولاذ وتلميع السطح وما إلى ذلك ارتباطًا وثيقًا.

وفقًا لمتطلبات القدرة وارتفاع التركيب لتوربينات الرياح والخلايا الشمسية المختارة، بالإضافة إلى الموارد الطبيعية المحلية، يجب تصميم شدة عمود المصباح لتحديد عمود المصباح والشكل الهيكلي المعقول. بشكل عام، يجب مراعاة استقرار عمود المصباح أولاً، لأن مصباح الشارع الشمسي التكميلي للرياح يعتمد التثبيت العلوي للمراوح، ثم الألواح الشمسية، ثم المصابيح. إذا لم يتم استخدام عمود المصباح بطريقة الذراع السميكة والفتحة السفلية الكبيرة فسوف يتسبب ذلك في حدوث رنين إجمالي للمروحة أثناء عملية الدوران.