چراغ های خیابانی خورشیدی: چرا در زمینه نورپردازی برجسته شده اند؟

با توسعه سریع جامعه و پیشرفت مداوم علم و فناوری، تقاضای انرژی روز به روز در حال افزایش است.مردم با چالش های دوگانه بحران انرژی و مشکلسوخت های فسیلی سنتی مانند زغال سنگ، نفت و گاز طبیعی که در چند قرن گذشته قدرت قدرتمندی برای بشریت فراهم کرده است،باعث توسعه سریع صنعتی و شهری شدن شده استبا این حال ذخایر این سوخت های فسیلی محدود هستند و در طول استفاده مقدار زیادی گاز های مضر مانند دی اکسید کربن،سولفايد ها و ترکیبات نیتروژن نه تنها گرمایش جهانی را تشدید می کنند، اما همچنین مشکلات زیست محیطی مانند باران اسیدی و مه را ایجاد می کنند که تأثیر جدی بر اکوسیستم ها و سلامت انسان دارند.

در سطح جهانی، محدودیت های منابع انرژی سنتی به طور فزاینده ای سخت گیر می شود.دولت ها در سراسر جهان به طور فعال تحول ساختار انرژی را ترویج می کنند و به دنبال راه حل های انرژی پاکتر و پایدارتر هستنددقیقاً در چنین زمینه ای در چنین شرایطیلامپ های خیابان خورشیدیآنها عمدتا از انرژی خورشیدی استفاده می کنند و نور خورشید را از طریق فناوری تبدیل فوتو الکتریکی به انرژی الکتریکی تبدیل می کنند تا نور را به دست آورند. The emergence of solar street lamps not only solves the energy problem of traditional street lamps The problems of high consumption and environmental pollution have also greatly reduced energy costs and improved the economic benefits of the lighting systemدامنه کاربرد لامپ های خیابانی خورشیدی بسیار گسترده است. آنها می توانند در مکان های مختلف مانند جاده های شهری، پارک ها، میدان ها، مناطق مسکونی، مدارس و بیمارستان ها نصب شوند.

در مقایسه با روش های سنتیچراغ های خیابانی، چراغ های خیابانی خورشیدی مزایای قابل توجهی دارند.

مزایا

(1) صرفه جویی در انرژی و کارایی بالا
چراغ های خورشیدی خیابان از انرژی خورشیدی به عنوان منبع انرژی خود استفاده می کنند. در طول روز، آنها نور خورشید را از طریق پانل های خورشیدی به برق تبدیل می کنند و آن را در باتری ها ذخیره می کنند. در شب، هنگامی که به روشنایی نیاز است،باتري انرژي الکتريکي ذخيره شده را براي رانندگي آزاد مي کند چراغ هاي خياباني در حال درخشش هستنداین روش استفاده از انرژی سوخت های فسیلی سنتی را مصرف نمی کند که نه تنها انرژی را صرفه جویی می کند بلکه انتشار کربن را نیز کاهش می دهد.مطابق با روند توسعه انرژی سبز و کم کربن.

(2) حفاظت از محیط زیست و ایمنی
انرژی خورشیدی یک منبع انرژی پاک و تجدید پذیر است. فرآیند تبدیل آن مواد مضر تولید نمی کند و سازگار با محیط زیست است.چراغ های خیابان خورشیدی نیازی به قرار دادن کابل ندارنددر همین حال ولتاژ چراغ های خورشیدی نسبتا کم است،استفاده از آن ها امن تر و قابل اطمینان تر می شود..
(3) آسان برای نگهداری
ساختار چراغ های خیابان خورشیدی نسبتا ساده است، عمدتا شامل پنل های خورشیدی، باتری ها، کنترل کننده ها و لامپ ها و غیره است. این اجزای همه به شیوه ای استاندارد و ماژولار طراحی شده اند.,که برای نصب و نگهداری راحت است. علاوه بر این چراغ های خیابانی خورشیدی دارای درجه هوش نسبتا بالا هستند.آنها می توانند از طریق نظارت از راه دور و سیستم های کنترل هوشمند، عملکردهایی مانند روشنایی و تنظیم روشنایی از راه دور را انجام دهند، که هزینه های نگهداری را به شدت کاهش می دهد.
(4) عمر طولانی
طول عمر چراغ های خیابان خورشیدی نسبتاً طولانی است. طول عمر پنل های خورشیدی و باتری ها به طور کلی می تواند بیش از 15 سال باشد، در حالی که چراغ ها نیز می توانند بیش از 5 سال باشند. بنابراین،استفاده کلی از لامپ های خیابان خورشیدی زندگی طولانی تری دارد، کاهش فرکانس تعویض و نگهداری.

اصل فنی چراغ های خیابانی خورشیدی
اصل کار لامپ های خیابانی خورشیدی شامل سه فرآیند است: تبدیل فوتو الکتریکی، ذخیره انرژی الکتریکی و روشنایی.پنل های خورشیدی نور خورشید را جذب می کنند و آن را به انرژی الکتریکی تبدیل می کننداین فرآیند عمدتاً به اثرات فوتو الکتریکی تکیه می کند، یعنی وقتی نور بر روی یک پنل خورشیدی می درخشد، فوتون ها با الکترون های داخل پنل در تعامل هستند.باعث می شود الکترون ها از باند ولنت به باند رسانا عبور کنند، و در نتیجه یک جریان الکتریکی تولید می کند.
سپس، انرژی الکتریکی تولید شده توسط کنترل کننده تنظیم و کنترل می شود.عملکرد اصلی کنترل کننده جلوگیری از شارژ بیش از حد و تخلیه بیش از حد باتری و محافظت از آن از آسیب استدر همین حال ، کنترل کننده همچنین می تواند با توجه به شدت نور تنظیم شود و روشنایی چراغ های خیابانی را بر اساس عوامل مانند زمان کنترل کند.
هنگامی که شب فرا می رسد یا شدت نور کمتر از مقدار تنظیم شده است، کنترل کننده به طور خودکار چراغ های خیابان را روشن می کند.باتری انرژی ذخیره شده را آزاد می کند تا چراغ های خیابانی را روشن کند. The main principle of the light emission of street lamps is to excite the light inside the street lamps through electric current Optical components (such as LED beads) enable it to produce visible light.

(1) تکنولوژی تبدیل فوتو الکتریکی
فناوری تبدیل فوتو الکتریکی یکی از فناوری های اصلی چراغ های خیابان خورشیدی است. این شامل فرآیند تبدیل نور خورشید به انرژی الکتریکی است که عمدتاً به پانل های خورشیدی تکیه می کند.پانل های خورشیدی معمولاً از کریستال های سیلیکون ساخته شده اند و هنگامی که به یک کریستال سیلیکون تابش می دهند، مانند نور خورشید عمل می کنند، فوتون ها با الکترون ها در سیلیکون تعامل دارند و باعث می شوند الکترون ها از باند ولنت به باند رسانا عبور کنند و در نتیجه یک جریان الکتریکی تولید کنند.
برای افزایش بهره وری تبدیل نور الکتریکی، پنل های خورشیدی روش های فنی مختلفی را اتخاذ کرده اند.احتمال ترکیب مجدد الکترون ها و سوراخ ها کاهش می یابد، و بهره وری تبدیل فوتو الکتریکی بهبود می یابد.یک لایه غیرفعال سازی بر روی سطح کریستال های سیلیکون برای کاهش نقص های سطح سطح و افزایش بیشتر بهره وری تبدیل فوتو الکتریکی شکل می گیرد.
علاوه بر این،پانل های خورشیدیهمچنین از تکنولوژی ردیابی استفاده می کنند تا اطمینان حاصل شود که پانل ها همیشه به خورشید رو به رو هستند و تا حد ممکن نور خورشید را دریافت می کنند.که می تواند بر اساس موقعیت های جغرافیایی با تغییرات فصلی سازگار شود تا اطمینان حاصل شود که پنل های خورشیدی همیشه در شرایط روشنایی عالی هستند..

(2) تکنولوژی باتری
باتری یکی از اجزای مهم لامپ های خیابانی خورشیدی است که برای ذخیره انرژی الکتریکی تولید شده در طول روز و آزاد کردن آن در شب برای استفاده از لامپ های خیابانی استفاده می شود.اجزای باتری می توانند به طور مستقیم بر عمر و اثر روشنایی چراغ های خیابان خورشیدی تأثیر بگذارند.
در حال حاضر باتری های مورد استفاده برای چراغ های خیابان خورشیدی عمدتا شامل باتری های اسید سرب، باتری های نیکل فلز هیدرید و باتری های لیتیوم و غیره است.باتری های اسید سرب از مزایای هزینه پایین و تکنولوژی پیشرفته برخوردارندباتری های لیتیوم دارای مزایای تراکم انرژی بالا، عمر چرخه طولانی و تخلیه خود کم هستند.اما قیمت آن ها نسبتاً بالاستآنها دارای تراکم انرژی بالا، عمر چرخه طولانی و خود تخلیه پایین هستند.
برای افزایش عملکرد و طول عمر باتری های ذخیره سازی، محققان اقدامات فنی مختلفی را اتخاذ کرده اند.مقاومت داخلی و پدیده قطبی شدن می تواند کاهش یابددوم، تکنولوژی کنترل شارژ پیشرفته برای جلوگیری از شارژ و تخلیه بیش از حد باتری مورد استفاده قرار می گیرد.در نتیجه طول عمر خدمت آن را افزایش می دهد.تحلیل

Aمزایا چراغ های خیابان خورشیدی
(1) اقتصاد
بهره وری اقتصادی لامپ های خیابان خورشیدی عمدتاً در جنبه های زیر منعکس می شود:
هزینه سرمایه گذاری اولیه نسبتا کم است: لامپ های خیابان خورشیدی نیازی به قرار دادن کابل ندارند، هزینه برق و تجهیزات سوخت را کاهش می دهند.قیمت پانل های خورشیدی و باتری ها به طور مداوم در حال کاهش است، باعث کاهش هزینه سرمایه گذاری اولیه چراغ های خورشیدی خیابان می شود
این نسبتا کم است.
هزینه های عملیاتی پایین: لامپ های خورشیدی خیابان سوخت های فسیلی سنتی را مصرف نمی کنند. آنها فقط نیاز به نگهداری منظم و تعویض باتری دارند، که منجر به هزینه های عملیاتی نسبتا کم می شود
یارانه های دولتی و مشوق های مالیاتی: بسیاری از کشورها و مناطق یارانه های دولتی و مشوق های مالیاتی را برای ترویج چراغ های خیابان خورشیدی فراهم کرده اند.کاهش بیشتر هزینه اقتصادی لامپ های خیابان خورشیدی
(2) دوستانه بودن با محیط زیست
دوستانه بودن چراغ های خیابان خورشیدی به طور عمده در جنبه های زیر منعکس می شود:
کاهش انتشار کربن: لامپ های خیابان خورشیدی از انرژی خورشیدی به عنوان منبع انرژی استفاده می کنند و سوخت های فسیلی سنتی را مصرف نمی کنند.در نتیجه کاهش انتشار کربن و کمک به کاهش مشکل گرم شدن کره زمین.
کاهش آلودگی محیط زیست: لامپ های خیابان خورشیدی نیازی به قرار دادن کابل ندارند، بنابراین از آلودگی محیط زیست در طول فرآیند قرار دادن کابل جلوگیری می شود.ولتاژ چراغ های خیابانی خورشیدی نسبتا کم است، آنها را امن تر و قابل اطمینان تر برای استفاده و کاهش خطر شوک الکتریکی و خطرات دیگر
وقوع حادثه کامل
صرفه جویی در منابع زمین: چراغ های خیابان خورشیدی منابع اضافی زمین را اشغال نمی کنند و می توانند در ترکیب با ساختمان ها، درختان و غیره نصب شوند، بنابراین منابع زمین را صرفه جویی می کنند.