تاثیر مواد نور خیابانی خورشیدی بر دوام آنها

در سال هاي اخيرچراغ های خیابان خورشیدیبه عنوان یک راه حل نورپردازی انرژی کارآمد و سازگار با محیط زیست محبوبیت فزاینده ای در سراسر جهان به دست آورده اند.درک عواملی که بر دوام چراغ های خیابان خورشیدی تاثیر می گذارند بسیار مهم است.یکی از عناصر کلیدی که بر عملکرد طولانی مدت آنها تاثیر می گذارد مواد مورد استفاده در ساخت آنها است.

1مواد پانل خورشیدی

پانل های خورشیدی قلب چراغ های خیابانی خورشیدی هستند، مسئول تبدیل نور خورشید به برق هستند. رایج ترین مواد مورد استفاده برای پانل های خورشیدی سیلیکون تک کریستالی هستند،سیلیکون پلی کریستالین، و سیلیکون بی شکل.
پانل های سیلیکونی تک کریستال با کارایی بالایی که نسبت به انواع دیگر توان تبدیل درصد بیشتری از نور خورشید به برق را دارند، شناخته شده اند.اونا از يک ساختار بلوري واحد ساخته شده اند، که به آنها یک ظاهر یکنواخت می دهد. این ماده با کیفیت بالا همچنین دارای دوام عالی است. پانل های سیلیکون تک کریستال می توانند در برابر شرایط زیست محیطی سخت مقاومت کنند.مانند نور خورشیدمقاومت آنها در برابر تخریب در طول زمان طول عمر طولانی تری را برای چراغ های خیابانی خورشیدی تضمین می کند. به عنوان مثالدر مناطق با نور خورشید شدید مانند بیابان های خاورمیانه، چراغ های خیابانی خورشیدی مبتنی بر سیلیکون تک کریستال ثابت شده است که عملکرد خود را طی سال های زیادی حفظ می کنند و نور قابل اطمینان را فراهم می کنند.

   پنل های سیلیکونی پلی کریستالیناز سوی دیگر، از کریستال های سیلیکونی متعدد ساخته شده اند. در حالی که کارایی آنها کمی کمتر از پانل های سیلیکونی تک کریستال است، آنها مقرون به صرفه تر هستند.از نظر دوام، پانل های سیلیکون پلی کریستال هنوز کاملا قوی هستند. آنها می توانند شرایط عادی در فضای باز را تحمل کنند، از جمله نوسانات دمایی و تغییرات آب و هوایی خفیف.در محیط های بسیار خشن، مانند مناطقی که رطوبت بالایی دارند و هوای نمک بار (مانند مناطق ساحلی) ، ممکن است در مقایسه با پانل های سیلیکون تک کریستال بیشتر به خوردگی مبتلا باشند.
پانل های سیلیکونی آمورف از میان این سه نوع، کمترین کارایی را دارند. آنها با قرار دادن یک لایه نازک سیلیکون بر روی یک بستر ساخته می شوند. اگرچه ارزان و سبک هستند،دوام آنها نسبتا کمتر استپانل های سیلیکونی بی شکل نسبت به تغییرات در درجه حرارت و شدت نور حساس تر هستند." که کارايي آن ها به تدريج در اثر قرار گرفتن در معرض نور خورشيد براي مدت طولانی کاهش مي يابداین باعث می شود که آنها برای برنامه های کاربردی بلند مدت و با عملکرد بالا در چراغ های خیابان خورشیدی، به ویژه در مناطق با نور خورشید فراوان، مناسب نباشند.

2مواد سر و براکت لامپ

   سر و براکت لامپنورهای خیابان خورشیدی نقش مهمی در حفاظت از اجزای نورپردازی و پشتیبانی از ساختار کلی دارند. مواد رایج برای این قطعات شامل آلیاژ آلومینیوم، فولاد ضد زنگ،و پلاستیک.

آلیاژ آلومینیوم به دلیل سبک بودن خود که نصب آن را آسان تر می کند، انتخاب محبوبی برای لامپ ها و براکت ها است.به خصوص زمانی که با روش های آنودیزاسیون یا سایر روش های پایان سطح درمان می شودآلیاژ آلومینیوم می تواند در برابر رطوبت و محیط های اسیدی یا قلیایی خفیف بدون زنگ زدن به راحتی مقاومت کند. علاوه بر این، دارای خواص جداسازی گرما عالی است.که برای عملکرد بلندمدت سازمان بسیار مهم است.چراغ های LEDگرمای تولید شده توسط LED ها می تواند به طور کارآمد از طریق محفظه آلیاژ آلومینیوم از بین برود، جلوگیری از گرم شدن بیش از حد و افزایش طول عمر LED ها. به عنوان مثال،در مناطق شهری که هوا ممکن است حاوی آلاینده ها باشد، سر و براکت چراغ های خورشیدی که از آلیاژ آلومینیوم ساخته شده اند می توانند سال های زیادی سالم باشند.
فولاد ضد زنگ یکی دیگر از گزینه های مواد مقاوم است. آن را ارائه می دهد قدرت بالا و مقاومت در برابر خوردگی برتر. فولاد ضد زنگ می تواند شرایط آب و هوایی شدید را تحمل کند، از جمله طوفان های شدید،باد های شدیددر مناطق ساحلی که خوردگی آب نمک یک نگرانی عمده است، سر و براکت لامپ فولاد ضد زنگ بسیار توصیه می شود.توانایی مقاومت در برابر زنگ و حفظ ثبات ساختاری در طول زمان، عملکرد طولانی مدت چراغ های خیابان خورشیدی را تضمین می کند.با این حال، فولاد ضد زنگ به طور کلی گران تر از آلیاژ آلومینیوم است، که ممکن است بر هزینه کلی سیستم نور خیابان خورشیدی تأثیر بگذارد.
پلاستیک گاهی اوقات برای سر چراغ و براکت استفاده می شود، به خصوص در کاربردهای با هزینه بیشتر. مواد پلاستیکی سبک وزن هستند و می توانند به راحتی به اشکال مختلف شکل داده شوند.همچنین نسبتا ارزان هستندبا این حال، دوام آنها در مقایسه با مواد فلزی محدود است. پلاستیک مستعد تخریب تحت اشعه ماوراء بنفش (UV) از نور خورشید است.قرار گرفتن طولانی مدت در معرض اشعه UV می تواند باعث شود پلاستیک شکننده شودعلاوه بر این، پلاستیک ممکن است به اندازه فلز قوی نباشد، و باعث می شود آسیب دیدگی ناشی از ضربه یا بادهای شدید بیشتر باشد. بنابراین،سر و براکت چراغ های پلاستیکی برای مناطق با آب و هوای ملایم و محیط های کم تاثیر مناسب تر هستند..

3مواد باتری

باتری ها برای ذخیره برق تولید شده توسط پنل های خورشیدی در طول روز برای استفاده در شب ضروری هستند.رایج ترین مواد باتری مورد استفاده در چراغ های خیابان خورشیدی، باتری های سرب اسید و باتری های لیتیوم یون هستند.
باتری های اسید سرب در گذشته به دلیل هزینه نسبتا کم آنها به طور گسترده ای استفاده شده است. آنها از نظر ذخیره انرژی قابل اعتماد هستند و می توانند یک منبع برق پایدار را فراهم کنند.دوامشون محدوديهباتری های اسید سرب دارای تعداد محدودی از چرخه های شارژ و تخلیه هستند. با استفاده مکرر، ظرفیت باتری به تدریج کاهش می یابد و ممکن است پس از چند سال نیاز به تعویض داشته باشد.همچنین نیاز به نگهداری منظم دارنددر شرایط آب و هوای سرد، عملکرد باتری های سرب اسید می تواند به طور قابل توجهی کاهش یابد. به عنوان مثال،در مناطق با زمستان های سخت، چراغ های خیابانی خورشیدی که با سرب و اسید کار می کنند ممکن است در طول شب زمان کار کوتاه تری داشته باشند.
از سوی دیگر، باتری های لیتیوم یون از نظر دوام، مزایای متعددی را ارائه می دهند. آنها تراکم انرژی بالاتری دارند، به این معنی که می توانند انرژی بیشتری را در یک بسته کوچکتر و سبک تر ذخیره کنند.باتری های لیتیوم یون نیز طول عمر بیشتری دارند، با تعداد بیشتری از چرخه های شارژ و تخلیه در مقایسه با باتری های اسید سرب. آنها در برابر تغییرات دمایی مقاوم تر هستند،عملکرد خوبی در هر دو محیط گرم و سردعلاوه بر این، باتری های لیتیوم یون نیاز به نگهداری کمتری دارند، که هزینه کل مالکیت را در طول زمان کاهش می دهد.دوام طولانی مدت و عملکرد بهتر آنها را به یک انتخاب محبوب برای سیستم های چراغ های خیابانی با کیفیت بالا تبدیل می کند.

4مواد کنترل کننده
کنترل کننده یکچراغ خورشیدی خیابانمسئول تنظیم شارژ و تخلیه باتری و همچنین کنترل عملکرد چراغ ها است.مواد کنترل کننده با کیفیت بالا برای اطمینان از عملکرد پایدار و کارآمد سیستم چراغ های خیابانی خورشیدی بسیار مهم است.
کنترل کننده ها به طور معمول با مواد مقاوم در برابر رطوبت، گرد و غبار و تداخل الکترومغناطیسی ساخته می شوند.آنها اغلب از صفحه های مدار چاپی (PCB) با اجزای با دقت انتخاب شده برای قابلیت اطمینان استفاده می کنند. محفظه کنترل کننده معمولا از مواد مانند پلاستیک یا فلز ساخته شده است، با پلاستیک بیشتر به دلیل هزینه - اثربخشی و ماهیت سبک آن است.از مواد پلاستیکی با کیفیت بالا استفاده می شود تا عایق بندی و حفاظت از عوامل محیطی را تضمین کندکنترل کننده های فلزی ممکن است از آسیب های فیزیکی و تداخل الکترومغناطیسی محافظت بهتری داشته باشند اما معمولا گران تر هستند.کنترل کننده ای که به خوبی طراحی شده و ساخته شده است می تواند عمر باتری و کل سیستم چراغ های خیابانی خورشیدی را به طور قابل توجهی افزایش دهد، تخلیه بیش از حد و سایر مشکلات احتمالی که می تواند به قطعات آسیب برساند.

در نتیجه، مواد مورد استفاده در ساخت چراغ های خورشیدی، تاثیر عمیقی بر دوام آنها دارد. از پانل های خورشیدی که نور خورشید را جذب می کنند تا باتری هایی که انرژی را ذخیره می کنند,و سر چراغ ها، براکت ها، و کنترل کننده هایی که سیستم را پشتیبانی و تنظیم می کنند، انتخاب مواد هر جزء حیاتی است.مواد ماندگار برای هر قسمت از چراغ های خیابان خورشیدی، سازندگان می توانند اطمینان حاصل کنند که این راه حل های روشنایی پایدار نور قابل اعتماد و طولانی مدت را فراهم می کنند، نیازهای برنامه های کاربردی مختلف در سراسر جهان را برآورده می کنند.چه در یک خیابون شلوغ شهر و چه در یک منطقه روستایی دور افتاده، انتخاب مناسب مواد می تواند تفاوت قابل توجهی در عملکرد و طول عمر چراغ های خیابان خورشیدی ایجاد کند.