تحظى مصابيح الشوارع التي تعمل بالطاقة الشمسية بشعبية واسعة نظراً لمزاياها في حماية البيئة.مصابيح الشوارع التي تعمل بالطاقة الشمسيةيُعدّ الشحن الشمسي نهارًا والإضاءة ليلًا من المتطلبات الأساسية لأنظمة الإضاءة الشمسية. لا يوجد مستشعر إضافي لتوزيع الضوء في الدائرة، وجهد خرج اللوحة الكهروضوئية هو الجهد القياسي، وهو ما يُعدّ ممارسة شائعة في أنظمة الطاقة الشمسية. فكيف إذًا يُمكن شحن مصابيح الشوارع الشمسية نهارًا وإضاءتها ليلًا فقط؟ دعوني أشرح لكم ذلك.
يوجد في وحدة التحكم بالطاقة الشمسية وحدة كشف. وبشكل عام، هناك طريقتان:
1)1) يتم استخدام مقاومة حساسة للضوء للكشف عن شدة ضوء الشمس؛ 2) يتم الكشف عن جهد خرج اللوحة الشمسية بواسطة وحدة الكشف عن الجهد.
الطريقة الأولى: استخدام مقاومة حساسة للضوء للكشف عن شدة الضوء
تتميز المقاومة الضوئية بحساسيتها العالية للضوء. فعندما يكون الضوء خافتاً، تكون المقاومة عالية، وكلما زادت شدة الضوء، انخفضت قيمة المقاومة. لذا، يمكن استخدام هذه الخاصية لرصد شدة ضوء الشمس وإرسالها إلى وحدة التحكم الشمسية كإشارة تحكم لتشغيل وإطفاء مصابيح الشوارع.
يمكن إيجاد نقطة التوازن عن طريق تحريك المقاومة المتغيرة. عندما يكون الضوء قويًا، تكون قيمة المقاومة الحساسة للضوء صغيرة، ويكون جهد قاعدة الصمام الثلاثي مرتفعًا، وبالتالي لا يكون الصمام الثلاثي موصلًا للكهرباء، ولا يضيء الصمام الثنائي الباعث للضوء (LED). أما عندما يكون الضوء ضعيفًا، فتكون قيمة المقاومة الحساسة للضوء كبيرة، ويكون جهد القاعدة منخفضًا، وبالتالي يكون الصمام الثلاثي موصلًا للكهرباء، ويضيء الصمام الثنائي الباعث للضوء (LED).
مع ذلك، ينطوي استخدام المقاومة الضوئية على بعض العيوب. فهي تتطلب شروطاً دقيقة للتركيب، وعرضة للتلف في الأيام الممطرة والغيوم.
الطريقة الثانية: قياس جهد اللوحة الشمسية
تحوّل الألواح الشمسية الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية. كلما زادت شدة الضوء، زاد جهد الخرج، وكلما قلّ الضوء، قلّ الضوء الخارج. لذا، يمكن استخدام جهد خرج لوحة البطارية كأساس لتشغيل مصباح الشارع عندما يكون الجهد أقل من مستوى معين، وإطفائه عندما يكون الجهد أعلى من مستوى معين. هذه الطريقة تتجاهل تأثير التركيب، وهي أكثر مباشرة.
الممارسة المذكورة أعلاه لـمصابيح الشوارع التي تعمل بالطاقة الشمسية يتم هنا توزيع الطاقة خلال النهار والإضاءة ليلاً. إضافةً إلى ذلك، تتميز مصابيح الشوارع الشمسية بأنها نظيفة وصديقة للبيئة، وسهلة التركيب، وتوفر الكثير من الجهد والموارد المادية دون الحاجة إلى مدّ خطوط كهربائية، كما أنها تُحسّن كفاءة التركيب. وفي الوقت نفسه، تُحقق فوائد اجتماعية واقتصادية كبيرة.
تاريخ النشر: 9 سبتمبر 2022
