Hệ thống chiếu sáng ngoài trời hiệu quả nhất là hệ thống sử dụng năng lượng mặt trời, vừa sạch vừa có thể tái tạo. Do các vấn đề gây ra bởi sự nóng lên toàn cầu, nhu cầu chiếu sáng tiết kiệm năng lượng ngày càng tăng. Các nghiên cứu gần đây đã chỉ ra rằng khi so sánh với đèn đường thông thường, có thể thải ra tới 6 phần trăm carbon dioxide, đèn chạy bằng năng lượng mặt trời có thể giảm hơn 50 phần trăm lượng khí thải nhà kính. Các nghiên cứu đang được thực hiện để tăng hiệu quả sử dụng năng lượng mặt trời và giảm chi phí linh kiện với mục tiêu làm cho hệ thống chiếu sáng bằng năng lượng mặt trời có giá cả phải chăng cho mọi gia đình và công ty. Lĩnh vực năng lượng mặt trời đang mở rộng nhanh chóng.
Các thành phần
Các thành phần chính của hệ thống đèn đường năng lượng mặt trời là:
Bảng điều khiển năng lượng mặt trời: Các tấm pin mặt trời được gắn trên đỉnh cột ở độ nghiêng thích hợp để nhận được ánh sáng mặt trời trực tiếp nhất có thể trong suốt cả ngày. Năng lượng mặt trời được sử dụng bởi các tấm pin mặt trời để tạo ra dòng điện một chiều, sau đó được sử dụng để sạc pin. Hệ thống chiếu sáng đường phố năng lượng mặt trời thường sử dụng các tấm pin mặt trời đơn tinh thể hoặc đa tinh thể.
Đèn LED: Bộ điều khiển và pin được tích hợp vào bộ đèn trong đèn đường năng lượng mặt trời ngày nay. Đèn đường năng lượng mặt trời truyền thống sử dụng đèn huỳnh quang và đèn sợi đốt, tuy nhiên, người ta thường biết rằng công nghệ LED sử dụng ít năng lượng hơn, tồn tại lâu hơn và không phát ra tia UV.
Bộ điều khiển sạc: Công việc chính của bộ điều khiển sạc là kéo dài tuổi thọ pin bằng cách ngăn ngừa cạn kiệt hoặc sạc quá mức. Là một bộ điều chỉnh, nó sẽ tắt đèn khi xả sâu và ngắt kết nối mô-đun PV khi sạc quá mức. Bộ điều khiển sạc phổ biến nhất cho chiếu sáng đường phố năng lượng mặt trời là PWM hoặc MPPT.
Pin: Pin được sử dụng để cấp nguồn cho đèn LED vào ban đêm, lưu trữ năng lượng do các tấm pin mặt trời tạo ra. Trước đây, đèn đường năng lượng mặt trời sử dụng pin axít chì. Các đèn gần đây nhất sử dụng pin lithium-ion hoặc LiFePO4 vì kích thước nhỏ gọn, hiệu quả tuyệt vời và một số lợi ích khác.
Kết nối dây: Trong quá trình lắp đặt, chỉ cần một lượng rất nhỏ dây cáp để liên kết pin, đèn và tấm pin mặt trời.
Cột thép mạ kẽm nhiệt có thể tồn tại trên 40 năm mà không bị rỉ sét. Trước khi được đưa vào sử dụng, các cột điện được bảo trì và bảo vệ một cách chuyên nghiệp để chịu đựng mọi loại thời tiết khắc nghiệt.
Nguyên lý hoạt động của đèn đường năng lượng mặt trời
Đèn đường năng lượng mặt trời hoạt động dựa trên ý tưởng cơ bản giống như các loại đèn năng lượng mặt trời khác: hiệu ứng quang điện. Trong suốt cả ngày, các tế bào quang điện (còn được gọi là pin mặt trời) trong các tấm pin chuyển đổi năng lượng mặt trời thành năng lượng điện, sau đó được lưu trữ trong pin. Bộ điều khiển hỗ trợ kiểm soát điện áp của dòng điện này. Khi trời tối, đèn bắt đầu lấy điện từ bình ắc quy và thắp sáng nguồn sáng cho đến rạng đông.
Đặc trưng
Tự động tiết kiệm năng lượng
Không có công việc cáp làm giảm ô nhiễm
thời tiết
tiết kiệm tiền mặt
cài đặt và bảo trì đơn giản
Đèn đường năng lượng mặt trời với cảm biến chuyển động và làm mờ
1. Đèn đường năng lượng mặt trời tất cả trong một: Dạng đèn này kết hợp đèn LED, bảng năng lượng mặt trời, bộ điều khiển và pin thành một cụm duy nhất. Những đèn này bật khi màn đêm buông xuống và tự động giảm độ sáng xuống 20 phần trăm sau một khoảng dừng ngắn. Những đèn này bao gồm các cảm biến chuyển động, khi chúng nhìn thấy chuyển động, sẽ tăng độ sáng lên 100 phần trăm bằng điện. Nếu không phát hiện thấy chuyển động nào sau một khoảng thời gian nhất định, đèn sẽ được đặt trở lại độ sáng 20 phần trăm.
2. Đèn đường năng lượng mặt trời tích hợp: Pin, bộ điều khiển và đèn được đúc thành một thiết bị duy nhất. Bảng điều khiển năng lượng mặt trời được cung cấp như một mặt hàng riêng biệt. Từ đêm đến sáng, đèn đường năng lượng mặt trời tích hợp từ Model I hoạt động ở độ sáng tối đa. Đèn đường năng lượng mặt trời tích hợp từ Model II chạy ở độ sáng tối đa trong bốn giờ đầu tiên trước khi giảm độ sáng trong thời gian còn lại của đêm.
3. Đèn đường năng lượng mặt trời bán tích hợp: Hệ thống cổ điển này, kết hợp đèn, nguồn chiếu sáng và bộ điều khiển thành một phần duy nhất với bảng điều khiển năng lượng mặt trời bên ngoài và hộp pin, hiện không phổ biến lắm.
