År 2026 förväntas det finnas 359 miljoner gatlyktor över hela världen. Tänk bara på hur mycket el som kommer att användas årligen av ett så stort antal gatlyktor. Det krävs mycket mer för att möta den ökande efterfrågan på elförbrukning på grund av trenden med växande utarmning av fossila bränslen. Tack och lov har människor länge varit medvetna om detta problem och har börjat använda förnybara energikällor som sol- och vindkraft för flera år sedan. Som ett resultat har enorma framsteg gjorts.
Jämfört med vindenergi är solenergi mer tillgänglig, miljövänlig och outtömlig som en sorts förnybar energi. Användningen av solel för gatubelysning är ett vanligt exempel; varje ljus är ett oberoende, off-grid solsystem.
Hur fungerar gatubelysning med solenergi?
En solcellsladdningsregulator styr solpaneler att samla in solljus under hela dagen och omvandla det till energi. Solpaneler kommer att användas för att ladda batterierna. Batteriet används på natten för att driva LED-ljuskällan. En DC-styrenhet kan stoppa över- eller underladdning från att skada lagringsbatteriet.
Solpanelen, som är en fotovoltaisk (PV) modul skapad med PV-effektprincipen, fungerar som en fotocell under hela dagen för att fånga solenergi och omvandla den till elektrisk uteffekt som sedan lagras i batteriet av MPPT eller PWM smart controller . Batteriet laddas till LED-belysningsarmaturen när nattbelysningen sjunker efter att den smarta styrenheten detekterar ett visst spänningsvärde. Att tända ljuset Under dagen vänds denna procedur.
Ett systemdiagram för solbelysning
Låt oss undersöka konsistensen av varje solgatljussystem. Solpanelen, det uppladdningsbara batteriet, led-ljuset och styrenheten är de fyra huvudkomponenterna. Under hela dagen samlar solpanelen solljus och använder PV-effekten för att omvandla det till energi. och använd sedan en solcellsladdningsregulator för att lagra strömmen i ett uppladdningsbart batteri. Batteriet driver led-lampan, som lyser upp vägomgivningen på natten. Solcellsgatlampan har en innovativ smart kontroller som gör att den fungerar intelligent. När solljuset faller på natten sjunker spänningen från solpanelen. När styrenheten märker detta instruerar den batteriet att ladda ur och slå på led-belysningen. Processen är omvänd när mängden dagsljus stiger under dagen. Den senaste tekniken gör att gatubelysningar från solenergi fortsätter att ge ljus även när solen inte skiner på några dagar. Flera faktorer driver nu användare att konvertera till gatubelysning med solenergi.
Fördelar och nackdelar med Solar Street Lighting
Som med allt annat har det både fördelar och nackdelar att använda solcellsgatljus, och det är viktigt att vara medveten om båda.
Fördelar
Solljus har ofta en mängd fördelar, som att de är enkla att installera och inte kräver elnät. Du bör ändå överväga om dessa fördelar är tillräckligt övertygande för att ersätta konventionell gatubelysning med solcellsdriven.
1. Miljövänlig och energieffektiv
Den globala uppvärmningen orsakas utan tvekan av koldioxidavtryck. Grön energianvändning är mer erkänd som ett sätt att minska koldioxidpåverkan. För att skydda vår planet arbetar människor över hela världen hårt för att främja ekologiskt vänlig grön energi. Vi vet bara att icke-förnybara energikällor som kol, naturgas, olja och andra så småningom kan ta slut. Solar gatubelysning drivs helt av solenergi och behöver ingen bensin. Solenergi är det bästa valet för grön belysning eftersom den är oändlig och oförnybar.
2. Rimligt prissatt
När det gäller både initial investering och löpande drift- och underhållskostnader är solcellsgatubelysning ett överlägset val. Eftersom solcellslampor drivs av förnybar energi behöver du inte betala för el varje månad. Eftersom lamporna är trådlösa och inte är bundna till ett elnät, finns det inga fortsatta utgifter förknippade med installationen, inklusive kostnader för dike och kabel.
3. Minskade underhållskostnader
Du kommer inte att debiteras för el eftersom solenergi driver varje solcellsgatljus. Solcellsladdningsregulatorn styr ljusintensiteten, så det finns inget behov av att byta ut den enda solcellsgatlampan. Detta resulterar i lite underhåll. Dessutom, när installationen är klar, krävs inget ytterligare manuellt arbete, vilket sparar pengar på underhållskostnader. Dessutom, trots dåligt väder eller strömavbrott, kommer solcellsdrivna gatubelysningar att vara tända hela natten.
4. Effektiv installation, inga kraftanläggningar
Projekt som involverar kommersiell elbelysning kräver ofta kabelarbete, schaktning, kabeldragning, kabelgängning i rör och borttagning av dikesskräp. Alla dessa procedurer kräver mycket ansträngning och verktyg. Dessutom är växeln, distributionsskåpet och transformatorn alla dyra.
Ändå, eftersom varje solcellssystem är olika, behövs ingen elektrisk anslutning när du installerar gatubelysning. Kabelläggning, grävning och andra relaterade operationer är således kostnadsfria. Bara en stadig grund och en grop för ett batteri krävs för förarbetet. Installationsproceduren är i allmänhet ganska enkel och enkel.
5. Ingen stöld av kablar eller höga kabelpriser
I avlägsna områden är kabelstöld ett utbrett problem, och att bygga kablar och transportera nödvändiga förnödenheter kan bli kostsamt.
Problemen med konventionell belysning elimineras med ett solenergibelysningssystem. Eftersom varje enhet kommer att vara autonom och saknar kabelanslutningar, kommer det inte att finnas några kablar att stjäla. Ingen annan komponent i systemet kommer att påverkas av stölder relaterade till solsystemet.
6. Pålitlig och säker
Traditionella gatlyktor kan ha dolda säkerhetsrisker på grund av försämrade komponenter, dålig konstruktion och problem med strömförsörjningen; solcellsledda gatlyktor kräver inte växelström och har därför inte dessa nackdelar. De soldrivna LED-gatbelysningen kommer att kunna ge tillräckligt med ström för att fungera i minst 25 år.
Nackdelar
Solar PV-sektorn har nyligen sett tillväxt, och solcells LED gatubelysning används nu ofta för både bostäder och kommersiella belysningstillämpningar. Användningen av solcellsdriven gatubelysning hämmas dock av ett antal brister.
1. Höga startkostnader
En grundläggande brist är att installation av solcellsgatljus kräver en hög initial insatskostnad. Jämfört med konventionella gatubelysningar kräver solenergi gatubelysning en större initial investering. Den totala kostnaden för att installera solenergi gatubelysning är tre gånger så mycket som att installera konventionella gatubelysning. Detta är det främsta avskräckningsmedlet mot att vi köper gatubelysning med solenergi.
I verkligheten är den faktiska investeringen i solcells LED-gatbelysning billigare när vi tar hänsyn till elräkningen, underhåll och driftskostnader som kommer att uppstå på lång sikt.
2. Det uppladdningsbara batteriets livslängd
Det typiska blybatteriet tar ofta mer än ett år eller till och med ett halvår att ladda helt. När laddningseffektiviteten sjunker med 50 procent kommer det utan tvekan att påverka nattbelysningssituationen, särskilt under dagar då det fortsätter att regna. För din solcellsinstallation av gatubelysning måste du välja ett högkvalitativt LiFePO4-batteri med lång livscykel.
3. Stöldrisk
Med det sagt har gatubelysningen ett värdefullt lagringsbatteri och solpanel som är tilltalande för inbrottstjuvar. Dessutom, eftersom de soldrivna gatlyktorna inte är anslutna till nätet, riskerar inte tjuvar att dö. Det finns därför en större risk för stöld än med konventionella gatubelysningssystem.
4. Snöigt eller sanddammigt väder minskar effektiviteten hos solpaneler.
Extremt väder kan påverka solpanelernas prestanda, särskilt när damm och snö helt täcker de horisontella solpanelerna och minskar deras effektivitet. Solpanelen installeras ofta lutad för att tillåta nederbörd att ta bort dammet. Trots det rekommenderas att rengöra solpanelerna regelbundet för att öka deras effektivitet och förlänga livslängden för solcellsgatljussystemet.
5. Batteribyte
Bly-syra-, gel- och litiumbatterier är de tre typer av batterier som oftast används i gatubelysning med solenergi. Det förbättrade litiumjonbatteriet har högre hållbarhet än de två föregående varianterna. Trots detta skulle eventuella uppladdningsbara batterier så småningom ta slut och behöva bytas ut många gånger innan livslängden för gatubelysning med solenergi nåddes.
6. Geografi och meteorologiska faktorer har inverkan på prestandan
Eftersom solenergi härrör från solen, varierar solstrålningen geografiskt, därför kan tillståndet för belysningen av solgatljus påverkas av vädret.
Områden med hög solstrålning är idealiska för gatubelysning med sol, men på andra platser där det ofta är dystert eller snöigt under hela vintern, skulle gatubelysningen inte fungera som avsett, och deras ljusstyrka skulle till och med falla under den nivå som krävs för säker körning.
Slutsats
Du skulle ha fått ett grundligt grepp om fördelarna och nackdelarna med gatubelysning med solenergi från denna uppsats. Det är uppenbart att fördelarna kan överväga nackdelarna. I takt med att batteritekniken utvecklas, förväntas det att initiala investeringspriser och batteribyteskostnader kommer att sjunka och batteriets livslängd kommer att öka. Under de kommande åren kommer solcellsverksamheten att fortsätta växa snabbt. Som en del av ansträngningarna för att minska vår koldioxidpåverkan kommer solcellsbelysning att installeras oftare.
