چه تاثیری در شرایط آب و هوایی بر کارآیی چراغ های خیابان خورشیدی دارد

مدت زمان آفتاب یک شاخص مهم برای ارزیابی تأثیر آب و هوا بر کارآیی است چراغ های خیابان خورشیدی بشر در نزدیکی استوا ، میانگین زمان آفتاب سالانه می تواند از 2500 ساعت فراتر رود و شرایط روشنایی ایده آل را برای پانل های خورشیدی فراهم می کند و آنها را قادر می سازد تا مدت طولانی کارآمد را انجام دهند و از این طریق ورودی پایدار برای سیستم باتری فراهم می کنند. در این محیط ، سیستم روشنایی می تواند در طول روز به طور کامل شارژ شود تا از پایداری روشنایی شبانه اطمینان حاصل شود. با این حال ، در مناطق جغرافیایی بالا ، به ویژه در زمستان ، کوتاه شدن زمان آفتاب و کاهش زاویه ارتفاع خورشیدی منجر به کاهش قابل توجهی در راندمان جذب انرژی پانل های فتوولتائیک می شود ، که ممکن است باعث کاهش قابل توجهی در کل انرژی خورشیدی موجود در هر روز شود و در نتیجه ذخیره انرژی کافی یا زمان کم نور باشد. در موارد شدید ، ممکن است نورپردازی همه آب و هوایی حاصل نشود ، در نتیجه قابلیت اطمینان عملیاتی سیستم را کاهش می دهد.

فرکانس و شدت بارش نیز تأثیر مهمی بر کارآیی چراغ های خیابان خورشیدی دارد. هوای بارانی مداوم باعث کاهش چشمگیر زمان روشنایی و شدت نور پانل های خورشیدی می شود و در نتیجه باعث کاهش بازده تولید آنها در هر واحد می شود. هوای بارانی مداوم برای چند روز ممکن است باعث شود باتری ذخیره انرژی به طور کامل شارژ نشود ، به خصوص در سیستم هایی با ظرفیت اندک یا بدون منبع تغذیه پشتیبان ، و این امر برآورده شدن نیازهای طبیعی روشنایی و ایجاد وقفه در روشنایی را دشوار می کند. در مناطق آب و هوایی موسمی گرمسیری ، اگرچه کل ساعات آفتاب سالانه زیاد است ، اما بارندگی در فصول خاص متمرکز است. این مشکل عدم تعادل تولید انرژی فصلی فوراً باید از طریق پیکربندی علمی ظرفیت ذخیره انرژی و استراتژی های کنترل هوشمند حل شود.

هوای مه همچنین به طور قابل توجهی در عملکرد چراغ های خیابان خورشیدی دخالت می کند. ذرات و آلاینده های موجود در جو تابش خورشیدی را جذب و پراکنده می کنند و باعث کاهش شدت نور مؤثر در سطح پانل های خورشیدی می شوند و از این طریق بهره وری تولید برق آنها را تضعیف می کنند. علاوه بر این ، آلاینده های موجود در هوا به راحتی لایه ای از گرد و غبار را بر روی سطح ماژول های فتوولتائیک تشکیل می دهند ، باعث مسدود کردن بیشتر نور خورشید و کاهش میزان تبدیل انرژی نور می شوند. مطالعات نشان داده است که آب و هوای شدید مه می تواند بیش از 30 ٪ راندمان تولید انرژی سیستم های فتوولتائیک را کاهش دهد. اگر تمیز کردن و نگهداری برای مدت طولانی انجام نشود ، راندمان کاهش می یابد که این امر بر ظرفیت روشنایی کل سیستم تأثیر می گذارد.

تغییرات دما همچنین تأثیر دوگانه ای بر روی پانل های خورشیدی و سیستم های ذخیره انرژی در چراغ های خیابان خورشیدی دارد. ماژول های فتوولتائیک هنگام کار از ضریب دما برخوردار هستند و قدرت خروجی آنها به طور کلی برای هر 1 درجه سانتیگراد در حدود 0.4 ٪ به 0.5 ٪ کاهش می یابد. در یک محیط با دمای بالا ، دمای سطح پنل خورشیدی ممکن است بسیار بالاتر از دمای هوا باشد ، و به طور قابل توجهی باعث کاهش توان خروجی می شود. در عین حال ، مواد شیمیایی سیستم باتری در دمای بالا سریعتر سن می کند ، عمر چرخه آن را کوتاه می کند و بر راندمان ذخیره انرژی تأثیر می گذارد. در شرایط دمای پایین ، به ویژه در مناطق بسیار سرد ، فعالیت شیمیایی باتری های لیتیوم تضعیف می شود ، مقاومت داخلی باتری ها افزایش می یابد و شارژ و ظرفیت تخلیه به طور قابل توجهی کاهش می یابد ، در نتیجه کوتاه شدن زمان روشنایی یا روشنایی کافی ، که به طور جدی بر تجربه کاربر تأثیر می گذارد. اگر درجه حرارت خیلی کم باشد ، حتی ممکن است باعث یخ زدگی باتری شود ، به ساختار داخلی آسیب برساند و بیشتر بر عمر خدمات کل دستگاه تأثیر بگذارد .