أضواء الشوارع بالطاقة الشمسية: حلول الإضاءة LED بالطاقة الشمسية التجارية

تدوم وحدات LED 50000 ساعة خلال 80000 ساعة، أي ما يقرب من 12 ساعة و18 عامًا بمعدل 10 ساعات في الليلة. تحتفظ بطاريات LiFePO4 بسعة تزيد عن 80% بعد 2000 دورة (حوالي 5 إلى 7 سنوات). تتحلل الخلايا الشمسية أقل من 0.5% سنويًا.

تكلفة أولية أعلى. بالنسبة لإخراج ضوء معين بنفس القوة الكهربائية، فإن ضوء الشارع الشمسي المزود ببطاريات وخلايا شمسية مثبتة بشكل متكامل سيكلف أكثر من التركيبات المتصلة بالشبكة. ستؤدي مواسم الأمطار الأطول أو الظروف الملبدة بالغيوم إلى تقليل الإنتاج إذا لم يتم تحديد حجم سعة البطارية أو القوة الكهربائية للوحة للغطاء السحابي المحلي. قد تكون الخلايا المثبتة على قمة عمود مظللة في المدن الشاهقة بشمس الساعات القليلة الأولى كل صباح أو مساء. كما تحتاج البطاريات عادةً إلى الاستبدال كل 5 إلى 7 سنوات، مما يرفع تكاليف التشغيل مدى الحياة. في المناطق ذات ضوء النهار الشتوي القصير جدًا أو الضباب المستمر، يجب أن يكون حجم النظام متحفظًا بشكل خاص، مما يزيد من تكلفة اللوحة والبطارية.

بالنسبة لمعظم المشاريع التجارية والبلدية، الجواب هو نعم. في حين أن سعر الشراء لكل وحدة يكلف حوالي 2 إلى 3x أكثر من تركيبات HID عالية الكفاءة، إلا أنه لا يكلف شيئًا للتشغيل ولا يلزم حفر الخنادق ومد كابلات الطاقة. يتراوح الاسترداد النموذجي لإضاءة الشوارع بالطاقة الشمسية بقدرة 100 واط من 3 إلى 4 سنوات باستخدام توفير الطاقة والصيانة، مما يترك 10+ سنوات من الخدمة دون أي نفقات تشغيلية أخرى.

يعتمد ذلك على القوة الكهربائية وحجم البطارية ونوع النظام. تتراوح وحدات LED الصغيرة المدمجة من 25W إلى 60W عادةً من $150 إلى $350. التركيبات الكبيرة المتكاملة والشاملة من 80W إلى 150W موجودة في نطاق $400 إلى $800. تتراوح القوة الكهربائية التجارية من 150 واط إلى 400 واط ويمكن أن تكلف من $700 إلى $2000 أو أعلى لكل ضوء شارع. رسوم القطب والأساس والعمالة إضافية، اطلب عرض أسعار لسعر الهبوط الخاص بالمشروع.

تتراوح تكلفة الإعداد الاحترافي في موقع التثبيت المُجهز عادةً بين $100 و$300 لكل وحدة، بما في ذلك تركيب العمود والقاعدة والتركيبات. يتم تحقيق التوفير عن طريق حذف حفر الخنادق والأسلاك الأكثر تكلفة بكثير والضرورية في ظل الإضاءة التي تعمل بالشبكة. يؤدي تركيب عمود بأساس متكامل إلى تقليل تكاليف تركيب العمل في الموقع بمقدار 40% إلى 60% مقارنة بحفر الخنادق للضوء الكهربائي التقليدي (إذا تم تضمين التصريح).

LiFePO4 (فيروفوسفات الليثيوم) هو القسط المفضل للاستخدام التجاري. تم تصنيفه للاستخدام الآمن من -20 درجة مئوية إلى 60 درجة مئوية، ويوفر 2000+ دورة شحن/تفريغ عند عمق تفريغ 80%، ويظهر ثباتًا حراريًا فائقًا بشكل ملحوظ مقابل أيون الليثيوم الشائع، ولا يوجد خطر نشوب حريق/انفجار حتى لو تم إساءة استخدامه تمامًا. يبلغ فرق التكلفة حوالي 15% أكثر من أيون الليثيوم القياسي، لكن العمر الممتد والمتانة يجعله أفضل قيمة لمدة 5+ سنوات من الاستخدام الخارجي.

نعم. سيحتوي النظام المصمم بشكل صحيح على بطاريات أكبر وقد يكون لديه قدرة كهربائية أكبر في اللوحة للتغلب على انخفاض التشميس. يعد الاستقلالية لمدة 3 إلى 5 أيام هو المتوسط بالنسبة لمعظم الأنظمة، مما يعني أن سعة البطارية كافية للحفاظ على الأضواء لمدة 3 أيام من الطقس الممطر/الغائم مع الحفاظ على الإضاءة المستهدفة. في الأماكن الباردة ذات عامل التجويف/الإشعاع الشتوي، يأخذ التصميم الظروف الموسمية الأسوأ في الاعتبار.

تقوم الوحدات المتكاملة بتعبئة الخلية الشمسية ومصابيح LED والبطارية في مبيت واحد، وهو الأفضل من حيث 20 وات-120 وات. تقوم الأنظمة المنفصلة بتركيب اللوحة بشكل منفصل على ذراع عمود، وتتعامل مع ما يصل إلى 400 واط، وتوفر المزيد من مرونة التصميم بسعر أعلى.

يعتمد ذلك على كيفية تصنيف الطريق وارتفاع العمود المستخدم. بشكل عام، تتطلب الشوارع السكنية ومسارات المشاة/الدراجات (6-8 أمتار) ما بين 3000 إلى 6000 لومن. تتطلب الطرق الحضرية الثانوية (8-10 م) ما بين 8000 إلى 15000 لومن. تتطلب الطرق الرئيسية (10-12 مترًا) ما بين 15000 إلى 30000+ لومن. تحقق أيضًا من معايير الإضاءة ذات الصلة (CJJ 45-2015 في الصين، أو CIE 115 دوليًا، أو رمز تصميم إضاءة الطرق التابع للسلطة المحلية).

لقد تم تجهيز العديد من وحداتنا التجارية بوحدات تحكم جاهزة لإنترنت الأشياء تستخدم 4G أو LoRa أو Zigbee للتواصل. ستسمح منصة الإدارة السحابية للمشغلين بتتبع ظروف البطارية، وإنتاج الطاقة الشمسية، وإخراج التجويف، بالإضافة إلى المشكلات والأعطال بغض النظر عن مكان وجودها. يتم التحكم في معظم هذه الميزات عن بعد، وستتضمن أيضًا تعتيم الوقت المحدد، وتشغيل/إيقاف التشغيل، والتحكم في المجموعة عن بعد. يمكن دفع تنبيهات الأخطاء إلى فرق الصيانة عن طريق الرسائل القصيرة أو البريد الإلكتروني، لذلك يتم وضع علامة على الوحدات الفاشلة في نفس اليوم. وبطبيعة الحال، تقدم Guangqi وحدات تحكم ذكية اختيارية مع مراقبة كاملة عن بعد للطلبات الكبيرة.