مصابيح LED للشوارع بالطاقة الشمسية: دليل المشتري الكامل لمشاريع الإضاءة الخارجية

لا يوجد طريق داخل منطقة صناعية متصل بالشبكة، ومع ذلك يحتاج الموقع إلى 12 ساعة من الإضاءة الموثوقة كل ليلة. هذه هي نقطة البداية الحقيقية عندما يبدأ شخص ما في البحث عن مصابيح LED للشوارع الشمسية. يجب أن تتحمل التركيبات التي تختارها فصل الشتاء المحلي، وطول الليل في أسوأ الأحوال، والأسبوع الغائم في بعض الأحيان. كما يجب عليها أيضًا توفير كمية قابلة للقياس من الضوء على سطح الطريق. السؤال الأول الذي يجب الإجابة عليه لا يتعلق بقدرة LED. يتعلق الأمر بعدد ساعات الإضاءة القابلة للاستخدام التي يتطلبها الموقع وعدد ساعات ضوء الشمس المباشر التي ستتلقاها اللوحة في أسوأ شهر.

تعمل مصابيح LED للشوارع بالطاقة الشمسية كنظام طاقة واحد. تقوم اللوحة الكهروضوئية بتحويل ضوء النهار إلى كهرباء، وتقوم وحدة التحكم بالشحن بتخزينه في بطارية، وتقوم وحدة LED بإطلاقه بعد غروب الشمس. إذا كان أي من هذه الأجزاء صغير الحجم، فإن النظام بأكمله يفشل في تلبية المواصفات. سوف يخفت مصباح LED بقدرة 100 واط مع لوحة صغيرة في الأيام الملبدة بالغيوم. سوف تهدر اللوحة الكبيرة ذات البطارية الصغيرة الطاقة التي لا يمكن تخزينها. ولهذا السبب يجب اختيار النظام الكامل معًا، وليس كمكونات منفصلة.

إذا لم تكن قد حددت مشروعًا للإضاءة بالطاقة الشمسية من قبل، فإليك مقدمة قصيرة عنه الإضاءة الشمسية سوف تساعدك على فهم الأساسيات. النقطة الأساسية هي أن اللوحة والبطارية ووحدة التحكم قد تم تصميمها للعمل كوحدة واحدة، ويجب تصنيفها كوحدة واحدة.

المكونات التي تحدد الأداء الحقيقي

أربعة مكونات تحدد الأداء الفعلي لمصابيح الشوارع بالطاقة الشمسية. يجب على اللوحة الشمسية تحويل أشعة الشمس الشتوية الضعيفة بكفاءة. يجب أن تحتفظ البطارية بسعة كافية لليالي طويلة وأن تتحمل العديد من دورات الشحن. يجب أن يستخرج جهاز التحكم بالشحن أكبر قدر ممكن من الطاقة من اللوحة. ويجب أن تقوم وحدة LED بتوجيه الضوء إلى سطح الطريق بدلاً من تشتيته في السماء.

• تعتبر الألواح الشمسية أحادية البلورية بكفاءة تتراوح من 18% إلى 22% هي الخيار القياسي للإضاءة الخارجية عالية الجودة.
• تتحمل بطاريات فوسفات الحديد الليثيوم التفريغ العميق بشكل أفضل من حمض الرصاص، وهو أمر مهم خلال ليالي الشتاء.
• تعمل وحدات التحكم بالشحن MPPT على تحسين جمع الطاقة في الإضاءة المنخفضة مقارنةً بوحدات التحكم PWM.
• تحافظ العدسات والعاكسات الضوئية على مستوى لوكس على سطح الطريق موحدًا عبر منطقة الإضاءة.

غالبًا ما يكون عمر البطارية هو عامل التكلفة الأكثر إغفالًا في مصابيح الشوارع بالطاقة الشمسية. يتم تصنيف بطارية LiFePO4 عالية الجودة لعدد من دورات الشحن والتفريغ قبل أن تنخفض قدرتها إلى ما دون المستوى المقبول. يوضح الرسم البياني الخطي أدناه الاحتفاظ بالسعة النموذجية عبر الدورات لبطارية الليثيوم المستخدمة في الإضاءة الشمسية الخارجية.

يوضح الرسم البياني أنه بعد 500 دورة، تحتفظ خلية LiFePO4 عالية الجودة بحوالي 95% من سعتها الأصلية. وبعد 1000 دورة، تنخفض السعة إلى حوالي 88%، وهي نسبة لا تزال مقبولة في معظم التركيبات. وبحلول 2000 دورة، تقترب السعة المتبقية من 78%، وقد تحتاج البطارية إلى الاهتمام حسب ساعات الإضاءة المطلوبة. بالنسبة لعمر الخدمة الذي يبلغ عشر سنوات، يجب تخصيص ميزانية لاستبدال البطارية في حوالي السنة السابعة في ظل ظروف التشغيل العادية. يعد اختيار بطارية مصنفة لمدة 2000 دورة بسعة 80% أكثر اقتصادا من قبول خلية أرخص تتلاشى إلى 65% بحلول الدورة 1500. عادة ما تكلف العمالة البديلة ووقت التوقف عن العمل في موقع بعيد أكثر من الفرق في السعر الأولي.

كيفية مقارنة المواصفات عبر الموردين

تبدو مواصفات مصابيح LED للشوارع بالطاقة الشمسية متشابهة من مورد إلى آخر، ولكن القيم الحقيقية مهمة أكثر من الملصقات. قم دائمًا بمقارنة النظام الكامل بدلاً من القوة الكهربائية للمصباح وحده. يقدم الجدول أدناه خط أساس عملي لما يمكن توقعه في كل مستوى من مستويات الجودة.

هذه النطاقات هي إطار عمل، وليست معيارًا مطلقًا. إنها تساعدك على التحقق مما إذا كان عرض الأسعار متسقًا داخليًا. يجب أن تنتج التركيبات المتطورة المزودة بلوحة 300 واط وبطارية 150 أمبير وتصنيف IP66 تدفقًا ضوئيًا أعلى بكثير من الطراز الأساسي 60 واط. إذا كان ناتج اللومن المدرج يبدو مرتفعًا جدًا بالنسبة لحجم اللوحة، فاطلب تقريرًا ضوئيًا. الأرقام غير المتناسقة هي علامة تحذير.

يُظهر نطاق التدفق الضوئي أيضًا ما تم تصميم الوحدة للقيام به على ارتفاعات تركيب مختلفة. يقارن المخطط الشريطي الأفقي أدناه مخرجات الإضاءة النموذجية لفئات الإضاءة الخارجية.

يقارن الرسم البياني أربع فئات للإضاءة الخارجية. تنتج مصابيح عمود الحديقة ما بين 300 و800 لومن، وهو ما يكفي للإضاءة الزخرفية منخفضة المستوى على طول المسارات والمزارعين. تصل أضواء ممرات المشاة إلى 500 إلى 1200 لومن، مما يجعلها مناسبة تمامًا لممرات المشاة ومسارات المتنزهات. توفر مصابيح الشوارع القياسية ما بين 3000 إلى 6000 لومن، وهو النطاق الشائع للطرق المجتمعية على ارتفاعات متزايدة تتراوح من أربعة إلى ستة أمتار. يمكن لمصابيح الشوارع بالطاقة الشمسية عالية الإنتاج أن تصل إلى 8000 إلى 15000 لومن، مما يدعم إضاءة الطريق الفعلية على ارتفاع ثمانية إلى عشرة أمتار. تعد مطابقة فئة التركيب مع ارتفاع التركيب وعرض الطريق أمرًا ضروريًا. لا يمكن لحاجز الحديقة أن يحل محل ضوء الشارع، كما أن ضوء الشارع عالي الإنتاجية يعد مبالغة في مسار الحديقة الضيق.

أضواء الشوارع الشمسية المتكاملة أو المنقسمة

التكوينان الرئيسيان لمصابيح LED للشوارع بالطاقة الشمسية هما تصميم متكامل ومقسم. تحتوي الوحدة المتكاملة على اللوحة والبطارية ووحدة التحكم وتركيبة LED في مبيت واحد. تصميم منفصل يفصل اللوحة الشمسية عن رأس الضوء، مما يسمح بتركيب لوحة أكبر بزاوية مختلفة أو في وضع مختلف.

يقارن الرسم البياني أدناه بين النهجين عبر خمسة معايير عملية.

يتم تركيب الوحدات المتكاملة بشكل أسرع وتبدو أكثر نظافة على العمود، ولهذا السبب تحظى بشعبية كبيرة في المجتمعات السكنية وطرق المتنزهات. يحد الغلاف المدمج من حجم اللوحة وحجم البطارية، ويمكن أن يكون تبديد الحرارة أكثر إحكامًا داخل علبة مغلقة. تعمل أنظمة الانقسام على وضع اللوحة حيث تتلقى أفضل ضوء الشمس، بحيث تناسب المواقع ذات التظليل من الأشجار أو المباني. المقايضة هي عمالة تركيب أكبر ولوحة أكثر وضوحًا على العمود. في المناطق الساحلية ذات أحمال الرياح العالية، يحتاج كلا التصميمين إلى اختبار مناسب لمقاومة الرياح يتجاوز تصنيف IP العام.

بالنسبة لمدير المشروع، عادة ما يكون العامل الحاسم هو الموقع نفسه. إذا كان الطريق يمر عبر الأشجار، فإن النظام المقسم يسمح للوحة بمواجهة الشمس فوق المظلة. إذا كان الموقع بعيدًا وكانت أعمال التركيب باهظة الثمن، فإن الوحدة المتكاملة تقلل من وقت العمل بشكل كبير. تقدم بعض الشركات المصنعة أيضًا مصابيح شوارع عمودية تعمل بالطاقة الشمسية يمكن تركيبها على العمود بدون حامل منفصل. يعد هذا خيارًا متوسطًا مفيدًا للأعمدة الضيقة أو خطوط الواجهة النظيفة.

الكل في واحد مصباح الشارع LED بالطاقة الشمسية المتكامل مع غطاء من الألومنيوم تجمع هذه الوحدة المدمجة الكل في واحد بين لوحة شمسية أحادية البلورية ووحدة LED في هيكل من الألومنيوم المصبوب، مما يقلل من وقت التثبيت في المواقع البعيدة. بفضل تصنيفات IP65/IK08 ومدخل التيار المتردد الاختياري، فإنه يوفر خيارات طاقة مرنة وأداء خارجيًا موثوقًا. عرض المنتج →

يعد التصميم المدمج متعدد الإمكانات خيارًا عمليًا عندما تريد التثبيت السريع والمظهر الأنيق. تقدم شركة Yangming Lighting نموذجًا متكاملاً من الألواح الشمسية مع غلاف من الألومنيوم يناسب هذا الملف.

إنارة الشوارع بالطاقة الشمسية العمودية للمنشآت المثبتة على الأعمدة تم تصميم هذا المصباح الشمسي عالي الكفاءة لمواقع الأنظمة المنقسمة التي تتطلب توجيهًا عموديًا، ويتميز بغطاء من الألومنيوم IP66/IK08 وبطارية LiFePO4. تعمل اللوحة ذات الزاوية على زيادة التقاط ضوء الشمس إلى أقصى حد على أعمدة ضيقة أو احتياجات اتجاهية محددة. عرض المنتج →

بالنسبة للموقع ذي النمط المنفصل الذي يحتاج إلى لوحة تركيب عمودية، توفر شركة Yangming Lighting أيضًا ضوءًا عموديًا مخصصًا لصاري الطاقة الشمسية. يكون هذا الخيار مفيدًا عندما يكون سطح العمود ضيقًا أو عندما يجب أن تواجه اللوحة ضوء الشمس من اتجاه معين.

كيفية تقييم مورد ضوء الشارع بالطاقة الشمسية

المواصفات ليست سوى نصف القرار. والنصف الآخر هو ما إذا كان المصنع قادرًا على تقديم ما وعدت به المواصفات. يجب على الشركة المصنعة الموثوقة لمصابيح الشوارع LED بالطاقة الشمسية تقديم تقرير ضوئي، ونتيجة اختبار عمر دورة البطارية، وشرح واضح لكيفية حماية وحدة التحكم بالشحن للنظام. إذا لم يتمكن المورد من إنتاج تلك المستندات، فإن المواصفات المقتبسة ليس لها أي دليل يدعمها.

يجب عليك أيضًا أن تسأل عن الجداول الزمنية للتسليم وتخصيص المنتج. غالبًا ما تتطلب مصابيح الشوارع بالطاقة الشمسية أطوال أذرع محددة أو درجات حرارة ألوان أو واجهات تحكم ذكية. من المرجح أن تقبل الشركة المصنعة التي لديها ورشة عمل خاصة بها هذه التغييرات أكثر من الشركة التجارية. يوضح الرسم البياني الشريطي أدناه كيفية توزيع الطلب على إضاءة الشوارع بالطاقة الشمسية عبر قطاعات التطبيق.

يوضح الرسم البياني حصة الطلب حسب قطاع التطبيق. وتمثل الطرق البلدية الجزء الأكبر بحوالي 35% من السوق. وتمثل المناطق الصناعية حوالي 25%، تليها المجتمعات السكنية بنسبة 20%. وتساهم المتنزهات والممرات بحوالي 15%، وتشكل المناطق النائية أو الريفية نسبة الـ 5% المتبقية. تتطلب المشاريع البلدية عادةً تدفقًا ضوئيًا أعلى وضمانات أطول، لذا فهي القطاع ذو المتطلبات الفنية الأكثر صرامة. غالبًا ما تحتاج المواقع الصناعية إلى سعة بطارية أكبر لأن الأضواء تعمل لساعات أطول كل ليلة. تعتمد المناطق الريفية والنائية على تصميمات بسيطة وسهلة الصيانة ويمكن تشغيلها دون إجراء فحوصات متكررة.

عندما تقوم بتقييم المورد، تحقق من تفاصيل المواد والحماية أيضًا. تعتبر العلب المصنوعة من الألومنيوم المصبوب، والأغطية الزجاجية المقسى، والبراغي المقاومة للتآكل علامات على أن المنتج يمكن أن يبقى لسنوات في الهواء الطلق. تستخدم الشركة المصنعة التي تقف خلف هذا الدليل أغطية من سبائك الألومنيوم في نماذج مصابيح الشوارع التي تعمل بالطاقة الشمسية وتقدم خيارات تحكم ذكية مثل مقابس NEMA. إذا كنت ترغب في التحقق من خلفية الإنتاج الخاصة بهم، يمكنك قراءة المزيد على صفحة الشركة .

توصية الشراء النهائية

تعتبر مصابيح LED للشوارع بالطاقة الشمسية استثمارًا طويل الأجل. نادرًا ما يكون أدنى عرض أسعار هو أقل تكلفة إجمالية عند حساب استبدال البطارية وصيانتها على مدار عقد من الزمن. ابدأ بتحديد متطلبات الإضاءة الفعلية، ثم قم بالعمل بشكل عكسي على حجم اللوحة والبطارية. اطلب البيانات الضوئية وعمر دورة البطارية. واختر المورد الذي يمكنه دعمك من مرحلة الرسم إلى التسليم.

التحكم الذكي في إنارة الشوارع بالطاقة الشمسية للمشاريع البلدية تتميز بنظام تحكم ذكي مع خيارات التعتيم DALI/0-10V والمراقبة عن بعد، فإن مصابيح الشوارع الشمسية هذه تناسب الطرق والحدائق البلدية. إن بنائه المتين ودعم البائعين من التصميم إلى التسليم يجعله استثمارًا فعالاً من حيث التكلفة على المدى الطويل. عرض المنتج →

أنتجت شركة Yangming Lighting منتجات إضاءة الشوارع والإضاءة بالطاقة الشمسية منذ عام 2001، مع مصنعها ومستودعها الخاص في نينغبو، الصين. تقدم الشركة نموذج إنارة الشوارع بالطاقة الشمسية مع نظام تحكم ذكي للمشاريع التي تحتاج إلى إدارة مركزية. إذا كان لديك مشروع طريق أو متنزه في ذهنك، فاتصل بالفريق وأخبره بظروف موقعك وساعات الإضاءة المطلوبة، ويمكنهم مساعدتك في تحديد التكوين الذي يتوافق مع الطاقة الفعلية المتوفرة أثناء النهار.