المعايير والحسابات المهمة لأنظمة إضاءة الشوارع بالطاقة الشمسية

عند الحديث عن المدينة ليلاً، تُعدّ أعمدة الإنارة جزءًا لا يتجزأ منها. في السنوات الأخيرة، ازداد الاهتمام بمفهوم حماية البيئة، وحظيت أعمدة الإنارة التي تعمل بالطاقة الشمسية باهتمام واسع. ولضمان إضاءة هذه الأعمدة للطرق بشكل موثوق ليلاً، يجب مراعاة عدة معايير مهمة، منها قدرة أعمدة الإنارة، وقدرة الألواح الكهروضوئية، وسعة البطارية، واستقرار وحدة التحكم. ويُعدّ تصميم نظام الإنارة الشمسية وتكوينه عاملين أساسيين، إذ يرتبطان بإضاءة الطرق بشكل مناسب ودائم.

لماذا ينبغي علينا الاهتمام بمعايير مصابيح الشوارع التي تعمل بالطاقة الشمسية

ترتبط الألواح الشمسية بقدرة تجميع الطاقة، أي المدة اللازمة لشحن البطارية بالكامل باستخدام ضوء الشمس الفعال. كما ترتبط سعة بطارية LiFePO4 بقدرة إنارة الشوارع على العمل بشكل مستمر ليلاً. هذه المعايير والمكونات لأنظمة إنارة الشوارع بالطاقة الشمسية، إذا لم يتم ضبطها بشكل مناسب، ستؤثر على التشغيل الطبيعي لهذه الأنظمة. على سبيل المثال، إذا كانت سعة الألواح الشمسية والبطارية منخفضة جدًا، فقد لا تتمكن إنارة الشوارع من تلبية احتياجات الطاقة ليلاً، وهكذا. في المقابل، يُسهم الفهم العميق لهذه المعايير في إنشاء أنظمة إنارة شوارع شمسية فعالة ومستدامة توفر إضاءة حضرية موثوقة.

احسب إجمالي الواط ساعة في اليوم لإضاءة الشوارع

يمثل إجمالي الواط-ساعة الطاقة الكهربائية التي يستهلكها نظام إنارة الشوارع بالطاقة الشمسية يوميًا، وهو ما يؤثر بشكل مباشر على سعة البطارية واختيار الطاقة للوحة الشمسية. لحساب استهلاك الطاقة اليومي (إجمالي الواط-ساعة) لمصباح شارع، يلزم معرفة عاملين رئيسيين: قدرة المصباح (بالواط) خلال فترات زمنية مختلفة، وعدد ساعات التشغيل خلال كل فترة. صيغة حساب إجمالي الواط-ساعة يوميًا هي كالتالي: إجمالي الواط-ساعة يوميًا = استهلاك الكهرباء (واط) × عدد ساعات التشغيل في كل فترة زمنية. على سبيل المثال، بافتراض أن مصباح شارع بقدرة 100 واط يعمل 12 ساعة يوميًا، حيث يعمل بكامل طاقته (100 واط) خلال الساعات الخمس الأولى، وبنصف طاقته (50 واط) خلال الساعات السبع الأخيرة، فإن إجمالي الواط-ساعة اليومي يُحسب كالتالي: إجمالي الواط-ساعة اليومي = 100 واط × 5 ساعات + 50 واط × 7 ساعات = 850 واط-ساعة. يمكن استخدام نتائج الحساب في الأقسام التالية لتحديد سعة البطارية وطاقة الألواح الشمسية المطلوبة لإضاءة الشارع بالطاقة الشمسية.

بطارية أنظمة إضاءة الشوارع بالطاقة الشمسية - السعة

يُوصى باستخدام بطاريات الدورة العميقة في أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية. صُممت هذه البطاريات للشحن السريع بعد تفريغها إلى مستويات طاقة منخفضة، أو للشحن والتفريغ المستمر لسنوات عديدة. يجب أن تكون سعة البطارية كافية لتخزين طاقة كافية لتشغيل مصابيح إنارة الشوارع بتقنية LED ليلاً وفي الأيام الغائمة. عادةً ما تستخدم أنظمة إنارة الشوارع بالطاقة الشمسية بطاريات الليثيوم (LiFePO4)، لما تتميز به من عمر طويل نسبيًا، ومستوى أمان عالٍ، وكفاءة عالية.

احسب إجمالي استهلاك الطاقة (بالواط/ساعة) الذي يستهلكه جهاز الإضاءة يوميًا. احسب كفاءة تحويل النظام بنسبة 95%. احسب عمق تفريغ البطارية (بطاريات الليثيوم) بنسبة 95%. احسب عدد أيام التشغيل المستقل (أي عدد الأيام التي يحتاجها النظام للعمل بدون ألواح الطاقة الشمسية لتوليد الكهرباء). سعة البطارية المطلوبة (واط/ساعة) = إجمالي استهلاك الطاقة (بالواط/ساعة) (يوميًا) × أيام التشغيل المستقل / 0.95 / عمق تفريغ بطارية الدورة العميقة

دراسة حالة E-LITE لأنظمة إضاءة الشوارع بالطاقة الشمسية

يعمل عميلنا حاليًا على مشروع إنارة شوارع بالطاقة الشمسية. ويحتاج إلى استخدام مصابيح إنارة شوارع تعمل بالطاقة الشمسية بقدرة 115 واط، لا تتطلب مستشعرات وتستخدم تقنية تعديل عرض النبضة (PWM) للتحكم في شدة الإضاءة، ولكنها تتطلب ضبط فترات زمنية محددة للتحكم في شدة الإضاءة. وتكون هذه الفترات الزمنية كالتالي: الفترة الأولى بكامل طاقتها (100%) وتستمر لمدة 5 ساعات؛ الفترة الثانية بنصف طاقتها (50%) وتستمر لمدة 7 ساعات؛ مع العلم أنه يلزم تشغيل المصابيح ليلًا مرة واحدة فقط. (وقت سطوع الشمس - الشحن).

يبلغ عرض الطريق 8 أمتار، مع أرصفة جانبية بعرض 1.5 متر على كلا الجانبين. يبلغ ارتفاع عمود الإنارة 10 أمتار، وطول ذراع الإنارة متر واحد، والمسافة بين عمود الإنارة وحافة الطريق 36 متراً، وهو ما يفي بمتطلبات مستوى الإضاءة M2. أظهرت نتائج محاكاة الإضاءة باستخدام برنامج E-LITE أن سلسلة Omni بقدرة 115 واط مناسبة للغاية.

واط ساعة من

بناءً على ظروف المشروع، قمنا بحساب استهلاك الطاقة الفعلي على النحو التالي:

إجمالي استهلاك الطاقة لإضاءة الشوارع = (115 واط × 5 ساعات) + (57.5 واط × 7 ساعات) = 977.5 واط/يوم

سعة

بحسب ظروف المشروع، وبما أن عدد ساعات العمل يقتصر على ليلة واحدة فقط، فإننا نقوم بتحويل متطلبات الطاقة هذه

تبلغ سعة البطارية، مع الأخذ في الاعتبار جهد نظام البطارية لدينا، 25.6 فولت.

سعة البطارية = إجمالي استهلاك إنارة الشوارع 977.5 واط/ساعة × (0+1) / 25.6 فولت / 95% / 95% = 42.3 أمبير/ساعة

الخلاصة: سعة البطارية هي: 25.6 فولت / 42 أمبير

(سعة خلية البطارية الواحدة هي 6 أمبير/ساعة، لذا يتم تقريب 42.3 أمبير/ساعة إلى 42 أمبير/ساعة)

القدرة الكهربائية لـ

1- الحد الأدنى لسعة توليد الطاقة للوحة البطارية يوميًا (سيتم شحن البطارية بالكامل في يوم واحد - 6 ساعات)

25.6 × 42 أمبير ساعة = 1075.2 واط ساعة

2- الحد الأدنى لتيار توليد الطاقة للوحة البطارية

1075.6 واط/ساعة / 6 ساعات = 179.2 واط 3- كفاءة تحويل النظام 95%

179.2 واط / 95% = 188.63

بناءً على النتائج، يمكننا اختيار تركيب وحدة لوحة شمسية واحدة 36 فولت / 190 واط (مع الاحتفاظ بعامل شحن آمن بنسبة 99٪) لتلبية احتياجات الطاقة للمشروع.

شركة إي-لايت لأشباه الموصلات المحدودة
Email: hello@elitesemicon.com
الموقع الإلكتروني: www.elitesemicon.com

ليد مصباح ليد إضاءة ليد حلول إضاءة ليد إضاءة عالية إضاءة عالية مصابيح عالية إضاءة منخفضة إضاءة منخفضة مصابيح منخفضة مصباح كاشف مصابيح كاشفة إضاءة كاشفة أضواء رياضية إضاءة رياضية حلول إضاءة رياضية إضاءة عالية خطية إضاءة جدارية إضاءة منطقة أضواء منطقة إضاءة منطقة مصباح شارع أضواء شوارع إضاءة شوارع أضواء طرق إضاءة طرق إضاءة موقف سيارات أضواء موقف سيارات إضاءة موقف سيارات إضاءة محطة وقود أضواء محطة وقود إضاءة محطة وقود إضاءة ملعب تنس أضواء ملعب تنس إضاءة ملعب تنس حلول إضاءة ملعب تنس إضاءة لوحات إعلانية إضاءة ثلاثية المقاومة إضاءة ثلاثية المقاومة إضاءة ثلاثية المقاومة إضاءة ملعب أضواء ملعب إضاءة ملعب إضاءة ملعب إضاءة مظلة إضاءة مظلة# إضاءة مستودع# إضاءة مستودع إضاءة المستودعاتإضاءة الطرق السريعةإضاءة الطرق السريعةإضاءة الطرق السريعةإضاءة الأمنإضاءة الميناءإضاءة الموانئإضاءة الموانئ#إضاءة السكك الحديديةإضاءة السكك الحديديةإضاءة السكك الحديديةإضاءة الطيرانإضاءة الطيرانإضاءة الطيرانإضاءة النفقإضاءة النفقإضاءة النفقإضاءة الجسرإضاءة الجسرإضاءة الجسرإضاءة خارجيةتصميم الإضاءة الخارجيةإضاءة داخليةإضاءة داخليةتصميم الإضاءة الداخلية ليدحلول الإضاءةحلول الطاقةحلول الطاقةمشروع الإضاءةمشاريع الإضاءةمشاريع حلول الإضاءةمشروع تسليم المفتاححل تسليم المفتاح إنترنت الأشياء إنترنت الأشياء حلول إنترنت الأشياء مشروع إنترنت الأشياء مشاريع إنترنت الأشياء مورد إنترنت الأشياء التحكم الذكي أنظمة التحكم الذكية نظام التحكم الذكي نظام إنترنت الأشياء المدينة الذكية الطريق الذكي مصباح الشارع الذكي المستودع الذكي مصباح عالي الحرارة مصابيح عالية الحرارة إضاءة عالية الجودة إضاءة مقاومة للتآكل وحدة إضاءة LED وحدات إضاءة LED تركيبات إضاءة LED تركيبات إضاءة LED تركيبات إضاءة LED إضاءة قمة العمود إضاءة قمة العمود إضاءة قمة العمود حلول توفير الطاقة تحديث الإضاءة إضاءة التحديث إضاءة التحديث إضاءة التحديث إضاءة كرة القدم أضواء كاشفة إضاءة كرة القدم إضاءة كرة القدم إضاءة كرة القدم إضاءة كرة البيسبول إضاءة كرة البيسبول إضاءة كرة البيسبول إضاءة الهوكي إضاءة الهوكي إضاءة الهوكي إضاءة الطاولة إضاءة الطاولة إضاءة المنجم إضاءة المنجم إضاءة المنجم إضاءة أسفل سطح السفينة إضاءة أسفل سطح السفينة إضاءة أسفل سطح السفينة إضاءة الرصيف د