كيف نضمن وقت إضاءة كافياً لأعمدة إنارة الشوارع التي تعمل بالطاقة الشمسية؟

باعتبارها منتجاً جديداً في مجال تكنولوجيا الطاقة، تعمل مصابيح الشوارع الشمسية بشكل أساسي عن طريق تحويل الطاقة الضوئية إلى طاقة كهربائية، ثم تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة ضوئية. وإذا وُجدت مشكلة في استقبال الطاقة الضوئية، فإن مصباح الشارع الشمسي يصبح مجرد عنصر تزييني.

في الصيف، يكون النهار طويلاً والليل قصيراً، وتكون شدة الإضاءة قوية جداً ، لذا لا داعي للقلق بشأن نقص الطاقة الضوئية. أما في الشتاء ، حيث يكون النهار قصيراً وشدة الإضاءة أقل، فكيف يمكن ضمان إضاءة كافية لأعمدة الإنارة الشمسية؟

1) اختيار الألواح الشمسية

تمتص اللوحة الشمسية كمية معينة من أشعة الشمس، لذلك في ظل نفس الظروف، تختلف كفاءة التحويل الكهروضوئي للوحة الشمسية، كما يختلف الوقت اللازم لشحن البطارية بالكامل.

بشكل عام، يوجد نوعان من الألواح الشمسية: السيليكون أحادي البلورة والسيليكون متعدد البلورات . في ظل نفس الظروف، يكون معدل التحويل الكهروضوئي للسيليكون أحادي البلورة أعلى من معدل السيليكون متعدد البلورات، ويحتاج السيليكون متعدد البلورات إلى مساحة أكبر.   لتحقيق نفس تأثير التحويل الكهروضوئي.

2) اختيار البطارية

إلى جانب اختيار الألواح الشمسية، تُعدّ البطارية أيضاً من أهمّ الاعتبارات. هناك جانبان يجب التركيز عليهما، الأول هو مقاومتها للبرودة، والثاني هو سعتها.

تؤثر درجة الحرارة على خصائص البطارية. فإذا كانت البطارية ضعيفة المقاومة للبرودة، سيقل نشاطها، مما يؤثر على عملية الشحن والتفريغ، وبالتالي تقل سعتها ويقصر عمرها الافتراضي. لذا، يجب مراعاة مقاومة البطارية للبرودة.

تُستخدم بطاريات الرصاص الحمضية وبطاريات فوسفات الحديد الليثيوم بشكل شائع. يُنصح باختيار بطاريات فوسفات الحديد الليثيوم، فبالإضافة إلى استقرارها الكيميائي، تتميز بثباتها في درجات الحرارة المختلفة، وسعتها الأكبر، وعمق تفريغها الأعمق، وكفاءة شحنها وتفريغها الأعلى .  

إلى جانب اختيار الملحقات الرئيسية، ينبغي علينا أيضًا الاهتمام بتنظيف مصابيح الشوارع الشمسية، خاصةً بعد تساقط الثلوج. فإذا تراكمت الثلوج عليها، فإنها تُشكّل منطقة ظل، مما يمنع وصول ضوء الشمس مباشرةً إلى اللوحة الشمسية.. O من ناحية أخرى ، سيؤدي عدم انتظام عملية التحويل إلى تقليل عمر لوحة البطارية. لذلك، من الضروري عادةً إزالة الثلج المتراكم على لوحة البطارية في الوقت المناسب.