Đèn đường năng lượng mặt trời đã trở nên phổ biến trong xã hội ngày nay, cung cấp giải pháp chiếu sáng bền vững và đáng tin cậy cho các khu vực công cộng khác nhau. Từ những con đường thành phố nhộn nhịp đến công viên cộng đồng, khu dân cư, nhà máy và thậm chí cả các điểm du lịch, đèn đường năng lượng mặt trời đã được chứng minh là một thành phần quan trọng của cơ sở hạ tầng hiện đại.
Một trong những ưu điểm chính của đèn đường năng lượng mặt trời là khả năng khai thác các nguồn năng lượng tái tạo, chẳng hạn như ánh sáng mặt trời và chuyển đổi thành điện năng. Công nghệ xanh này không chỉ làm giảm sự phụ thuộc của chúng ta vào nhiên liệu hóa thạch truyền thống mà còn giúp giảm thiểu tác hại của biến đổi khí hậu.
Tuy nhiên, để tối đa hóa hiệu quả của đèn đường năng lượng mặt trời, điều quan trọng là phải tối ưu hóa khả năng sạc của chúng. Tùy thuộc vào vị trí và điều kiện môi trường, các tấm pin mặt trời có thể không phải lúc nào cũng nhận được đủ ánh sáng mặt trời, điều này có thể dẫn đến giảm hiệu suất sạc và giảm tuổi thọ của pin. Blog này sẽ xem xét 2 yếu tố chính ảnh hưởng đến hiệu quả của hệ thống sạc đèn đường LED năng lượng mặt trời và đưa ra một số giải pháp.
Hiệu quả của hệ thống sạc đèn đường LED năng lượng mặt trời là rất quan trọng để chúng hoạt động hiệu quả. Nó được quyết định bởi hai yếu tố chính:
Hiệu suất chuyển đổi của tấm pin mặt trời
Hiệu suất chuyển đổi của bảng điều khiển năng lượng mặt trời đề cập đến tỷ lệ phần trăm ánh sáng mặt trời được chuyển đổi thành năng lượng điện có thể sử dụng bởi các tế bào quang điện (PV) trong bảng điều khiển. Nói cách khác, nó là thước đo mức độ hiệu quả của một tấm pin mặt trời có thể tạo ra điện từ ánh sáng mặt trời có sẵn.
Hiệu suất chuyển đổi của tấm pin mặt trời phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau, bao gồm chất lượng của tế bào quang điện, vật liệu được sử dụng, quy trình sản xuất và các điều kiện môi trường như nhiệt độ và bóng râm.
Thông thường, hiệu suất chuyển đổi của các tấm pin mặt trời thương mại dao động từ 15% đến 22%. Điều này có nghĩa là chỉ một phần ánh sáng mặt trời chiếu vào bảng được chuyển đổi thành điện năng, trong khi phần còn lại được hấp thụ dưới dạng nhiệt hoặc phản xạ đi.
Các tấm pin mặt trời cao cấp hơn, được làm từ silicon đơn tinh thể, thường có hiệu suất chuyển đổi cao hơn, từ 19% đến 22%. Các tấm silicon đa tinh thể có hiệu suất thấp hơn một chút, thường từ 15% đến 17%. Các tấm pin mặt trời màng mỏng, sử dụng các vật liệu như silicon vô định hình, cadmium Telluride (CdTe) hoặc đồng indium gallium selenide (CIGS), thường có hiệu suất chuyển đổi thấp nhất, từ 10% đến 12%.
Hiệu suất chuyển đổi thứ cấp
Thuật ngữ “hiệu suất chuyển đổi thứ cấp” không phải là một thuật ngữ tiêu chuẩn được sử dụng trong ngữ cảnh của các hệ thống năng lượng mặt trời. Tuy nhiên, nó có thể được hiểu là đề cập đến hiệu quả chuyển đổi dòng điện một chiều (DC) do các tấm pin mặt trời tạo ra thành dòng điện xoay chiều (AC) bằng biến tần, đây là một bước quan trọng trong việc tạo ra điện có thể sử dụng được cho các thiết bị gia dụng và lưới điện.
Biến tần đóng một vai trò quan trọng trong các hệ thống năng lượng mặt trời, vì chúng chuyển đổi nguồn DC do các tấm pin mặt trời tạo ra thành nguồn AC, tương thích với lưới điện và hầu hết các thiết bị điện. Hiệu suất của biến tần là tỷ lệ phần trăm của nguồn DC đầu vào được chuyển đổi thành công thành nguồn AC đầu ra.
Biến tần hiện đại thường có hiệu suất từ 90% đến 98%. Điều này có nghĩa là một tỷ lệ nhỏ điện năng do các tấm pin mặt trời tạo ra bị thất thoát trong quá trình chuyển đổi, thường ở dạng nhiệt. Bộ biến tần chất lượng cao sẽ có hiệu suất cao hơn, giảm thiểu những tổn thất này và đảm bảo có nhiều năng lượng mặt trời hơn để sử dụng.
Cái trước đề cập đến khả năng của bảng điều khiển chuyển đổi năng lượng ánh sáng thành năng lượng điện từ có thể được sử dụng cho các mục đích khác nhau, chẳng hạn như chiếu sáng và sưởi ấm. Mặt khác, cái sau liên quan đến lượng năng lượng ánh sáng có thể được lưu trong pin sau khi nó được chuyển đổi thành năng lượng điện từ.
Để đảm bảo đèn đường LED năng lượng mặt trời đáp ứng yêu cầu chiếu sáng trong đêm, dung lượng pin của các đèn này phải xấp xỉ 1.2 lần so với lượng điện năng đầu ra do hệ thống năng lượng mặt trời tạo ra. Điều này đảm bảo rằng các yêu cầu về ánh sáng được đáp ứng suốt cả đêm và tồn tại bộ lưu trữ dự phòng để giải quyết những thay đổi về mô hình thời tiết hoặc sự biến đổi của bức xạ mặt trời. Hơn nữa, không chỉ phải duy trì hiệu suất sạc của đèn để duy trì sản lượng ánh sáng có công suất thấp mà còn phải thực hiện một chút bảo trì dòng điện trên các mạch điều khiển để đảm bảo hiệu suất kéo dài.
Hơn nữa, các mạch điều khiển của đèn đường LED năng lượng mặt trời cần được bảo trì đầy đủ để đảm bảo tuổi thọ và hiệu quả của chúng. Điều này giúp đảm bảo rằng tác dụng duy trì của liên kết sạc hoạt động đầy đủ và có tác động tích cực đến tất cả các mạch điều khiển được sử dụng trong hệ thống chiếu sáng, bao gồm cảm biến ánh sáng, cảm biến chuyển động và bảng điều khiển. Việc kiểm tra thường xuyên và thay thế các bộ phận bị hao mòn hoặc hư hỏng trong mạch điều khiển là cần thiết để tránh gián đoạn hệ thống chiếu sáng, điều này có thể ảnh hưởng tiêu cực đến hiệu suất chung của hệ thống.
Kết luận
Đèn đường năng lượng mặt trời không chỉ trở nên phổ biến trên khắp thế giới mà còn cung cấp một dịch vụ vô giá khi đảm bảo an toàn và hiệu quả công cộng ở các khu vực công cộng khác nhau. Chúng tôi hy vọng rằng bằng cách khám phá hai thành phần chính của hệ thống chiếu sáng năng lượng mặt trời – hiệu suất chuyển đổi của tấm pin mặt trời và hiệu suất chuyển đổi thứ cấp – chúng tôi đã giúp bạn hiểu rõ hơn về cách thức hoạt động của chúng. Xét cho cùng, nhận thức về các giải pháp này là chìa khóa khi đánh giá nhu cầu và tìm ra phương án đầu tư tốt nhất cho các dự án liên quan đến cải thiện cơ sở hạ tầng. Nếu bạn muốn được hỗ trợ thêm để hiểu về công nghệ chiếu sáng đường phố bằng năng lượng mặt trời hoặc cần trợ giúp về các giải pháp tìm nguồn cung ứng sản phẩm từ đội ngũ chuyên gia của chúng tôi, vui lòng liên hệ với chúng tôi. Cảm ơn bạn đã dành thời gian!