Feb 26, 2024
أن مصباح شارع يعمل بالطاقة الشمسية متعدد الوظائف هو نظام متكامل وصغير الحجم يجمع بين اللوحة الشمسية والبطارية ومصدر إضاءة LED والإلكترونيات المتحكمة في وحدة واحدة. وهو مصمم لتسخير الطاقة الشمسية خلال النهار وتوفير الإضاءة ليلاً دون الحاجة إلى مصادر طاقة خارجية أو أسلاك معقدة. إليك كيفية يعمل مصباح الشارع الشمسي المتكامل عادةً:أولاً: المكونات الأساسية المتكاملة (جميعها في غلاف واحد)تعمل جميع الأجزاء بتناغم تام، ويُسهّل التصميم المتكامل عملية التركيب ويقلل من نقاط الضعف. صُممت جميع المكونات لتحمّل الظروف الخارجية (مقاومة للماء والغبار بمعيار IP65/IP67، ومقاومة لدرجات الحرارة العالية). لوحة شمسية أحادية البلورة/متعددة البلورات عالية الكفاءة: تلتقط ضوء الشمس وتحوله إلى تيار كهربائي مباشر (DC) عبر التأثير الكهروضوئي.حزمة بطارية ليثيوم مدمجة: تخزن الطاقة الكهربائية المحولة للإضاءة الليلية (بطاريات فوسفات الحديد الليثيوم هي السائدة، من أجل عمر دورة طويل والسلامة).مصدر ضوء LED عالي السطوع: يتميز هذا المصدر بقلب إضاءة، واستهلاك منخفض للطاقة، وكفاءة إضاءة عالية - ويتوافق بشكل مباشر مع مصدر الطاقة DC للنظام الشمسي.وحدة التحكم الذكية المتكاملة للشحن والتفريغ: وحدة التحكم المركزية؛ فهي تنظم تيار/جهد الشحن، وتحمي البطارية من الشحن الزائد/التفريغ الزائد/الدوائر القصيرة، وتشغل التشغيل/الإيقاف/التعتيم التلقائي لمؤشر LED.مستشعر الضوء (المقاوم الضوئي): يكتشف شدة الإضاءة المحيطة لإرسال إشارة إلى وحدة التحكم لتشغيل/إيقاف الضوء تلقائيًا. مبدأ العمل خطوة بخطوة (دورة مؤتمتة بالكامل)تتم العملية بأكملها على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع دون تدخل بشري، وتعتمد فقط على ظروف الإضاءة الطبيعية والبرامج المُعدة مسبقًا لجهاز التحكم:الشحن الكهروضوئي (نهارًا): عندما تسطع أشعة الشمس على اللوحة الشمسية المدمجة، يحول التأثير الكهروضوئي الطاقة الشمسية إلى تيار كهربائي منخفض الجهد (12 فولت/24 فولت، وهو الجهد القياسي لمصابيح الطاقة الشمسية). يقوم جهاز التحكم الذكي بتنظيم الجهد والتيار فورًا إلى مستوى ثابت، مما يضمن شحنًا آمنًا لبطارية الليثيوم المدمجة. تخزين الطاقة وحماية البطارية: تُخزَّن الطاقة الكهربائية المنظمة في حزمة بطاريات الليثيوم. يراقب نظام الحماية المدمج في وحدة التحكم مستوى شحن البطارية باستمرار، ويفصل دائرة الشحن بمجرد اكتمال شحن البطارية لمنع الشحن الزائد (وهو سبب رئيسي لتلف البطارية). كما يمنع النظام التفريغ العميق لإطالة عمر البطارية.أجهزة استشعار/مؤقتات ذكية اختيارية: تضيف بعض الطرازات أجهزة استشعار الحركة (PIR) أو أجهزة التحكم في الوقت لتوفير الطاقة (على سبيل المثال، خفض الإضاءة عندما لا يكون أحد في الجوار، وتعيين ساعات إضاءة ثابتة).تفعيل الإضاءة التلقائي (عند الغسق): مع غروب الشمس، يستشعر مستشعر الضوء انخفاضًا في شدة الإضاءة المحيطة إلى عتبة محددة مسبقًا (عادةً ما بين 10 و20 لوكس). فيرسل إشارة إلى وحدة التحكم، التي تغلق على الفور دائرة التفريغ وتُشغّل مصدر ضوء LED المدمج، فيضيء مصباح الشارع تلقائيًا.تشغيل الإضاءة الليلية: تعمل الطاقة الكهربائية المخزنة في البطارية على تشغيل مصابيح LED لتوفير إضاءة خارجية مستمرة. تتميز الموديلات المتكاملة عالية الجودة بتقنية التعتيم الذكية: حيث يبقى الضوء بكامل سطوعه خلال الساعات الأولى (أوقات الذروة المرورية)، ثم يخفت تلقائيًا إلى 30-50% من سطوعه في وقت متأخر من الليل/صباحًا باكرًا لتوفير الطاقة، مما يضمن استمرار الإضاءة حتى الفجر حتى في ظروف الإضاءة المنخفضة.الإيقاف التلقائي وإعادة ضبط الدورة (الفجر): عندما تشرق الشمس، يكتشف مستشعر الضوء زيادة في الضوء المحيط فوق العتبة ويرسل إشارة إلى وحدة التحكم لقطع دائرة التفريغ، مما يؤدي إلى إطفاء مؤشر LED. يقوم النظام بإعادة الضبط فوراً ويعود إلى مرحلة الشحن، ليبدأ دورة جديدة مدتها 24 ساعة. ميزات تشغيل ذكية إضافية (متوفرة بشكل أساسي في الطرازات المتكاملة) لتعزيز كفاءة الطاقة واستقرار النظام، تضيف معظم مصابيح الشوارع الشمسية المتكاملة هذه الوظائف الآلية التي تعمل مع الدورة الأساسية:الحماية من الشحن الزائد/التفريغ الزائد/قصر الدائرة: يحمي جهاز التحكم جميع المكونات من التلف الكهربائي، وهو أمر بالغ الأهمية للبيئات الخارجية القاسية (المطر، والرعد، ودرجات الحرارة القصوى). مستشعر الحركة بالأشعة تحت الحمراء (اختياري): بالنسبة للمناطق ذات الحركة المرورية المنخفضة (الطرق الريفية والحدائق)، يظل الضوء عند مستوى سطوع منخفض بشكل افتراضي؛ ويتحول إلى السطوع الكامل عند اقتراب شخص/مركبة، ثم يعود إلى مستوى سطوع منخفض بعد بضع ثوانٍ - مما يزيد من عمر البطارية. إعداد التحكم الزمني: يمكن برمجة وحدة التحكم مسبقًا لساعات إضاءة ثابتة (على سبيل المثال، 6/8/10 ساعات) لتتناسب مع احتياجات المشروع المحددة. وضع توفير الطاقة في الإضاءة المنخفضة: في حالة الطقس الممطر/الغائم لفترات طويلة مع عدم كفاية الشحن، يقوم النظام تلقائيًا بتقليل سطوع الإضاءة أو تقصير ساعات الإضاءة لضمان الإضاءة الأساسية.
اقرأ المزيد