مصابيح الشوارع الهجينة التي تعمل بالطاقة الشمسية

• المبدأ الفني لعمل مصابيح الشوارع الهجينة الشمسية المزودة بتوربينات الرياح

• حصاد الطاقة

• تشغيل الألواح الشمسية (نهارًا):
• خلال النهار، تمتص الألواح الشمسية أحادية البلورة أو متعددة البلورات ضوء الشمس وتحوله إلى تيار مستمر من خلال التأثير الكهروضوئي. ثم تُنظّم الطاقة المولدة بواسطة نقطة الطاقة القصوى (MPPT).
• وحدة تحكم شحن الطاقة الشمسية (Racking) لتحسين كفاءة الشحن وتوجيه التيار إلى البطارية.
• تشغيل توربينات الرياح (ليلاً ونهاراً):
• عندما تتجاوز سرعة الرياح الحد الأقصى (عادةً ما بين ٢٫٥ و٣ أمتار في الثانية)، يبدأ توربين الرياح بالدوران. تُحوّل الشفرات الطاقة الحركية للرياح إلى طاقة ميكانيكية، والتي بدورها تُحوّل إلى طاقة كهربائية.
• الطاقة عبر مولد مغناطيسي دائم. يُحوّل خرج التيار المتردد إلى تيار مستمر بواسطة وحدة التحكم الهجينة، ويُستخدم أيضًا لشحن البطارية.

• شحن البطارية وتخزين الطاقة

• يتم إدارة كل من الطاقة الشمسية وطاقة الرياح من خلال وحدة تحكم شحن ذكية هجينة، والتي تقوم بتوزيع تيار الشحن بذكاء بناءً على التوافر (الطاقة الشمسية خلال النهار، والرياح في أي وقت).
• تُستخدم بطاريات LiFePO₄ أو بطاريات GEL ذات الدورة العميقة لتخزين الطاقة نظرًا لعمرها الطويل واستقرار درجة حرارتها وسلامتها.

• مصدر الطاقة لمصباح LED (في الليل أو ضوء الشمس المنخفض)

• عندما ينخفض ​​الضوء المحيط إلى ما دون عتبة محددة (يتم اكتشافه عبر مستشعر الضوء أو مؤقت RTC)، يقوم المتحكم بتنشيط مصباح الشارع LED باستخدام طاقة البطارية المخزنة.
• يعمل الضوء على أساس ملف تعريف التعتيم المبرمج (على سبيل المثال، سطوع 100% لأول 4 ساعات، ثم 50% عند شروق الشمس)، مما يضمن استخدام الطاقة بكفاءة.
• إدارة الطاقة والحماية
• يوفر وحدة التحكم الهجينة أيضًا:
• حماية من الشحن الزائد والتفريغ الزائد
• التحكم في الحمل لجدول الإضاءة والتعتيم
• وظيفة كبح الرياح في ظروف الرياح القوية (ميكانيكية أو إلكترونية)
• اختياري: المراقبة عن بعد عبر GPRS/4G/LoRa (تكامل إنترنت الأشياء)

ملخص تشغيل النظام الهجين

• أفضل سيناريوهات التطبيق لتثبيت مصابيح الشوارع الهجينة العاملة بالطاقة الشمسية وطاقة الرياح

• المناطق الساحلية: تعمل طاقة الرياح كمكمل للطاقة الشمسية أثناء الطقس الغائم أو العاصف، مما يضمن استمرار الطاقة.
• المناطق الجبلية أو المرتفعة: تستفيد الأنظمة الهجينة من طاقة الرياح عندما لا تكون أشعة الشمس كافية.
• المناطق النائية وخارج الشبكة: مكتفية ذاتيا بشكل كامل، وتقلل الحاجة إلى البنية التحتية الباهظة الثمن.
• الحدائق والوجهات السياحية: تعزيز الصورة الصديقة للبيئة مع تقليل تكاليف التشغيل.
• الطرق السريعة والطرق الحدودية والجسور: تضمن الإضاءة الهجينة السلامة من خلال العمل حتى في الطقس السيئ.

• الأسئلة الشائعة: مصابيح الشوارع الهجينة التي تعمل بالرياح والطاقة الشمسية

• ما هو ضوء الشارع الهجين الذي يعمل بالرياح والطاقة الشمسية؟
• يجمع مصباح الشارع الهجين بين الألواح الشمسية وطاحونة الرياح لتوليد طاقة متجددة. يخزن الطاقة في بطاريات ويستخدمها لتشغيل مصابيح الشوارع LED، مما يوفر إضاءة مستمرة على مدار الساعة حتى في الأجواء الغائمة أو الهادئة.
• كيف يعمل النظام الهجين في الليل أو في الأيام الغائمة؟
• في الأيام الغائمة أو في الليل عندما تكون الألواح الشمسية غير نشطة، تستمر توربينات الرياح في توليد الكهرباء (إذا كانت هناك رياح)، مما يضمن شحن البطارية وتشغيل الإضاءة دون انقطاع. 
• هل تتطلب الأضواء الهجينة طاقة الشبكة أو الكابلات؟
• لا. إنارة الشوارع الهجينة التي تعمل بالطاقة الشمسية وطاقة الرياح مستقلة تمامًا عن الشبكة ومستدامة ذاتيًا. لا تتطلب حفر خنادق أو تمديد أسلاك أو توصيلًا بشبكة الكهرباء العامة. 
• ماذا يحدث إذا لم تكن هناك شمس ولا رياح لعدة أيام؟
• صُمم النظام ببطارية احتياطية كافية (تدوم من يومين إلى ثلاثة أيام). بالإضافة إلى ذلك، يُمكن لوحدة التحكم الذكية خفض إضاءة المصابيح لتوفير الطاقة عند انخفاض سعة التخزين. 
• ما هي الصيانة المطلوبة؟
• الحد الأدنى. يكفي التنظيف الدوري للألواح الشمسية وفحص توربينات الرياح والبطارية. يتضمن النظام آليات حماية مثل كبح الرياح، والحمل الزائد، والتفريغ الزائد. 
• هل التثبيت معقد؟
• التركيب سهل، وغالبًا ما يُنجز خلال يوم واحد. يشمل تثبيت العمود، وتركيب الألواح الشمسية وطاحونة الرياح، وتوصيل وحدة التحكم ورأس المصباح. 
• ما هي المدة التي تستمر فيها هذه الأضواء الهجينة؟
• إضاءة LED: أكثر من 50,000 ساعة
• لوحة الطاقة الشمسية: 25+ سنة
• توربينات الرياح: 15-20 سنة
• البطارية: 5-10 سنوات (حسب النوع)

   

اتصل بنا