วิธีการทำงานของไฟถนนแบบไฮบริดพลังงานลมและพลังงานแสงอาทิตย์

ไฟถนนแบบไฮบริดพลังงานลมและพลังงานแสงอาทิตย์ไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลมเป็นไฟถนนประเภทหนึ่งที่ใช้พลังงานหมุนเวียน โดยผสมผสานเทคโนโลยีการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลมเข้ากับเทคโนโลยีการควบคุมระบบอัจฉริยะ เมื่อเทียบกับแหล่งพลังงานหมุนเวียนอื่นๆ อาจต้องใช้ระบบที่ซับซ้อนกว่า โครงสร้างพื้นฐานประกอบด้วยแผงโซลาร์เซลล์ กังหันลม ตัวควบคุม แบตเตอรี่ เสาไฟ และหลอดไฟ แม้ว่าส่วนประกอบที่จำเป็นจะมีจำนวนมาก แต่หลักการทำงานค่อนข้างตรงไปตรงมา

หลักการทำงานของไฟถนนแบบไฮบริดพลังงานลมและพลังงานแสงอาทิตย์

ระบบผลิตไฟฟ้าแบบไฮบริดพลังงานลมและแสงอาทิตย์จะแปลงพลังงานลมและแสงเป็นพลังงานไฟฟ้า กังหันลมใช้ลมธรรมชาติเป็นแหล่งพลังงาน ใบพัดจะดูดซับพลังงานลม ทำให้กังหันหมุนและแปลงเป็นพลังงานไฟฟ้า พลังงานไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) จะถูกแปลงเป็นกระแสตรง (DC) โดยใช้ตัวควบคุม จากนั้นจึงชาร์จและเก็บไว้ในแบตเตอรี่ ส่วนพลังงานแสงอาทิตย์นั้นใช้หลักการแปลงโฟโตโวลตาอิก (photovoltaic effect) โดยแปลงเป็นกระแสตรงโดยตรง ซึ่งสามารถนำไปใช้กับอุปกรณ์ต่างๆ หรือเก็บไว้ในแบตเตอรี่เพื่อเป็นพลังงานสำรองได้

อุปกรณ์เสริมสำหรับไฟถนนแบบไฮบริดพลังงานลมและพลังงานแสงอาทิตย์

แผงเซลล์แสงอาทิตย์, กังหันลม, ไฟ LED พลังงานแสงอาทิตย์กำลังสูง, ไฟแรงดันต่ำ (LPS), ระบบควบคุมพลังงานแสงอาทิตย์, ระบบควบคุมกังหันลม, เซลล์แสงอาทิตย์ที่ไม่ต้องบำรุงรักษา, ตัวยึดแผงเซลล์แสงอาทิตย์, อุปกรณ์เสริมกังหันลม, เสาไฟ, แผงฝังพื้น, กล่องแบตเตอรี่ใต้ดิน และอุปกรณ์เสริมอื่นๆ

1. กังหันลม

กังหันลมแปลงพลังงานลมธรรมชาติเป็นพลังงานไฟฟ้าและเก็บไว้ในแบตเตอรี่ โดยทำงานร่วมกับแผงโซลาร์เซลล์เพื่อจ่ายไฟให้กับไฟถนน กำลังไฟฟ้าของกังหันลมจะแตกต่างกันไปตามกำลังของแหล่งกำเนิดแสง โดยทั่วไปจะอยู่ระหว่าง 200 วัตต์ 300 วัตต์ 400 วัตต์ และ 600 วัตต์ แรงดันไฟฟ้าขาออกก็แตกต่างกันไปเช่นกัน ได้แก่ 12 โวลต์ 24 โวลต์ และ 36 โวลต์

2. แผงโซลาร์เซลล์

แผงโซลาร์เซลล์เป็นส่วนประกอบหลักของไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์และยังเป็นส่วนประกอบที่แพงที่สุดด้วย มันทำหน้าที่แปลงรังสีจากแสงอาทิตย์เป็นไฟฟ้าหรือเก็บไว้ในแบตเตอรี่ ในบรรดาเซลล์แสงอาทิตย์หลายประเภท เซลล์แสงอาทิตย์ซิลิคอนโมโนคริสตัลไลน์เป็นชนิดที่พบได้ทั่วไปและใช้งานได้จริงมากที่สุด เนื่องจากมีประสิทธิภาพการทำงานที่เสถียรกว่าและประสิทธิภาพการแปลงพลังงานสูงกว่า

3. ตัวควบคุมพลังงานแสงอาทิตย์

ไม่ว่าโคมไฟพลังงานแสงอาทิตย์จะมีขนาดเท่าใดก็ตาม ตัวควบคุมการชาร์จและการคายประจุที่มีประสิทธิภาพเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่ง เพื่อยืดอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ สภาวะการชาร์จและการคายประจุจะต้องได้รับการควบคุมเพื่อป้องกันการชาร์จเกินและการชาร์จลึก ในพื้นที่ที่มีความผันผวนของอุณหภูมิสูง ตัวควบคุมที่มีคุณภาพควรมีการชดเชยอุณหภูมิด้วย นอกจากนี้ ตัวควบคุมพลังงานแสงอาทิตย์ควรมีฟังก์ชันควบคุมไฟถนน รวมถึงการควบคุมแสงและการควบคุมเวลา และควรสามารถปิดโหลดโดยอัตโนมัติในเวลากลางคืน เพื่อยืดเวลาการทำงานของไฟถนนในวันที่ฝนตก

4. แบตเตอรี่

เนื่องจากพลังงานขาเข้าของระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์นั้นไม่เสถียรอย่างมาก จึงมักจำเป็นต้องใช้ระบบแบตเตอรี่เพื่อรักษาการทำงาน การเลือกขนาดแบตเตอรี่โดยทั่วไปจะยึดหลักการดังต่อไปนี้: ประการแรก ในขณะที่ต้องมั่นใจว่ามีแสงสว่างเพียงพอในเวลากลางคืน แผงโซลาร์เซลล์ควรเก็บพลังงานให้ได้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ ในขณะเดียวกันก็ต้องสามารถเก็บพลังงานได้เพียงพอที่จะให้แสงสว่างในช่วงกลางคืนที่มีฝนตกและมีเมฆมากอย่างต่อเนื่อง แบตเตอรี่ที่มีขนาดเล็กเกินไปจะไม่เพียงพอต่อความต้องการแสงสว่างในเวลากลางคืน แบตเตอรี่ที่มีขนาดใหญ่เกินไปไม่เพียงแต่จะหมดพลังงานอย่างถาวร ทำให้อายุการใช้งานสั้นลง แต่ยังเป็นการสิ้นเปลืองอีกด้วย ควรเลือกแบตเตอรี่ให้เหมาะสมกับเซลล์แสงอาทิตย์และโหลด (ไฟถนน) สามารถใช้วิธีง่ายๆ ในการกำหนดความสัมพันธ์นี้ได้ กำลังไฟฟ้าของเซลล์แสงอาทิตย์ต้องมีอย่างน้อยสี่เท่าของกำลังไฟฟ้าของโหลดเพื่อให้ระบบทำงานได้อย่างถูกต้อง แรงดันไฟฟ้าของเซลล์แสงอาทิตย์ต้องสูงกว่าแรงดันไฟฟ้าในการทำงานของแบตเตอรี่ 20-30% เพื่อให้แน่ใจว่าการชาร์จแบตเตอรี่เป็นไปอย่างถูกต้อง ความจุของแบตเตอรี่ควรมีอย่างน้อยหกเท่าของการใช้พลังงานต่อวัน เราขอแนะนำแบตเตอรี่เจลเนื่องจากมีอายุการใช้งานยาวนานและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

5. แหล่งกำเนิดแสง

แหล่งกำเนิดแสงที่ใช้ในไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์เป็นตัวบ่งชี้สำคัญของการทำงานที่ถูกต้อง ปัจจุบัน LED เป็นแหล่งกำเนิดแสงที่พบได้บ่อยที่สุด

หลอด LED มีอายุการใช้งานยาวนานถึง 50,000 ชั่วโมง ใช้แรงดันไฟฟ้าต่ำ ไม่ต้องใช้อินเวอร์เตอร์ และให้ประสิทธิภาพการส่องสว่างสูง

6. เสาไฟและโคมไฟ

ความสูงของเสาไฟควรพิจารณาจากความกว้างของถนน ระยะห่างระหว่างโคมไฟ และมาตรฐานการให้แสงสว่างของถนน

ผลิตภัณฑ์เทียนเซียงใช้กังหันลมประสิทธิภาพสูงและแผงโซลาร์เซลล์แปลงพลังงานสูงเพื่อการผลิตพลังงานแบบเสริมกัน สามารถกักเก็บพลังงานได้อย่างเสถียรแม้ในวันที่เมฆมากหรือมีลมแรง ทำให้มั่นใจได้ว่าจะมีแสงสว่างอย่างต่อเนื่อง โคมไฟใช้แหล่งกำเนิดแสง LED ความสว่างสูงและอายุการใช้งานยาวนาน ให้ประสิทธิภาพการส่องสว่างสูงและการใช้พลังงานต่ำ เสาโคมไฟและส่วนประกอบหลักผลิตจากเหล็กและวัสดุทางวิศวกรรมคุณภาพสูง ทนต่อการกัดกร่อนและลม ทำให้สามารถปรับตัวให้เข้ากับสภาพอากาศที่รุนแรง เช่น อุณหภูมิสูง ฝนตกหนัก และความหนาวเย็นจัดในภูมิภาคต่างๆ ได้อย่างมาก ช่วยยืดอายุการใช้งานของผลิตภัณฑ์ได้อย่างมีนัยสำคัญ