Đèn natri đèn mặt trời
Một đèn Natri Lamp Solar Street là một loại hệ thống chiếu sáng đường phố độc đáo kết hợp đèn natri áp suất cao truyền thống với công nghệ phát điện mặt trời.
Bảng điều khiển năng lượng mặt trời là một thành phần cơ bản. Nó thường được tạo thành từ các tế bào quang điện (PV) chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành năng lượng điện. Đối với đèn natri đèn mặt trời, bảng điều khiển năng lượng mặt trời cần được kích thước phù hợp để tạo ra đủ năng lượng để vận hành đèn natri. Đầu ra năng lượng của bảng điều khiển năng lượng mặt trời có thể thay đổi tùy thuộc vào công suất của đèn natri và giờ chiếu sáng mong muốn. Ví dụ, nếu đèn natri là bóng đèn 70 - watt và dự kiến sẽ sáng lên khoảng 10 giờ một đêm, thì bảng điều khiển năng lượng mặt trời có thể cần phải có công suất ít nhất 100 - 120 watt để giải thích tổn thất năng lượng trong quá trình chuyển đổi và lưu trữ. Các tấm pin mặt trời này thường được làm từ các vật liệu như silicon đa tinh thể hoặc đơn tinh thể, với polycrystalline là một lựa chọn hiệu quả hơn về chi phí trong khi monocrystalline mang lại hiệu quả chuyển đổi cao hơn.
Đèn natri cao áp (HPS) là ánh sáng - phát ra một phần của đèn đường. Đèn HPS được biết đến với đầu ra và khả năng cung cấp ánh sáng màu vàng sáng, màu vàng. Nhiệt độ màu của đèn HPS điển hình là khoảng 2000 - 2200K, mang lại ánh sáng ấm áp và xuyên thấu. Đầu ra lum có thể dao động từ 6000 đến 15000 lumens tùy thuộc vào công suất của đèn. Ví dụ, đèn HPS 70 - watt có thể phát ra khoảng 6000 - 7000 lumens. Chúng được sử dụng rộng rãi trong ánh sáng đường phố vì tầm nhìn dài và khả năng xâm nhập qua sương mù và các điều kiện thời tiết bất lợi khác.
Pin lưu trữ điện được tạo ra bởi bảng điều khiển năng lượng mặt trời trong ngày. Thông thường, pin chì - axit hoặc pin lithium - ion được sử dụng. Pin chì - axit có khả năng truyền thống và chi phí cao hơn, nhưng chúng có mật độ năng lượng thấp hơn và tuổi thọ ngắn hơn so với pin lithium - ion. Trong một hệ thống ánh sáng đường phố năng lượng mặt trời natri, dung lượng pin cần được tính toán cẩn thận. Ví dụ, nếu bảng điều khiển năng lượng mặt trời tạo ra điện vào ban ngày và đèn natri tiêu thụ 70 watt vào ban đêm, thì pin có công suất ít nhất là 7 - 10Ah (AMP - giờ), tùy thuộc vào hiệu quả của pin và chu kỳ xả.
Bộ điều khiển đóng một vai trò quan trọng trong việc quản lý hoạt động của ánh sáng đường phố năng lượng mặt trời natri. Nó kiểm soát việc sạc pin từ bảng điều khiển năng lượng mặt trời vào ban ngày, đảm bảo rằng pin không được sạc quá mức. Nó cũng quy định nguồn cung cấp năng lượng cho đèn natri vào ban đêm. Bộ điều khiển có thể có các tính năng như ánh sáng - cảm biến, tự động bật đèn khi mức độ ánh sáng xung quanh giảm xuống dưới một ngưỡng nhất định và tắt nó khi nó đủ sáng. Ngoài ra, một số bộ điều khiển nâng cao có thể điều chỉnh đầu ra điện thành đèn để tối ưu hóa việc sử dụng năng lượng hoặc cung cấp các chức năng làm mờ trong giờ tắt - giờ cao điểm.

Vào ban ngày, ánh sáng mặt trời rơi trên bảng điều khiển năng lượng mặt trời. Hiệu ứng quang điện làm cho các tế bào PV tạo ra dòng điện trực tiếp (DC). Điện DC này sau đó được gửi đến pin thông qua bộ điều khiển. Bộ điều khiển theo dõi trạng thái sạc của pin và điều chỉnh dòng sạc để tránh sạc quá mức.
Khi ban đêm rơi và cường độ ánh sáng xung quanh được phát hiện bởi cảm biến ánh sáng của bộ điều khiển giảm xuống mức thấp, bộ điều khiển sẽ kích hoạt đèn natri áp suất cao. Pin cung cấp năng lượng cho đèn thông qua biến tần (nếu cần, vì đèn HPS thường yêu cầu nguồn cung cấp AC và pin cung cấp DC). Biến tần chuyển đổi nguồn DC từ pin thành dòng điện xen kẽ (AC) để phù hợp với các yêu cầu của đèn natri. Đèn sau đó phát ra ánh sáng màu vàng - màu vàng đặc trưng của nó để chiếu sáng đường phố hoặc khu vực. Khi pin xả, bộ điều khiển tiếp tục quản lý nguồn điện để đảm bảo ánh sáng ổn định cho đến khi pin bị cạn kiệt hoặc cho đến sáng hôm sau khi bảng điều khiển năng lượng mặt trời bắt đầu sạc lại.
Bằng cách tích hợp sản xuất năng lượng mặt trời, đèn đường năng lượng mặt trời Natri Lamp Solar làm giảm sự phụ thuộc vào lưới điện truyền thống. Điều này không chỉ giúp tiết kiệm chi phí năng lượng mà còn góp phần vào mô hình sử dụng năng lượng bền vững hơn. Bảng điều khiển năng lượng mặt trời khai thác năng lượng mặt trời miễn phí vào ban ngày, sau đó được sử dụng để cung cấp năng lượng cho đèn natri vào ban đêm.
Ánh sáng của đèn natri áp suất cao có khả năng thâm nhập tuyệt vời. Nó có thể cắt qua sương mù, bụi và các hạt khác - không khí đầy hiệu quả hơn nhiều loại đèn khác. Điều này làm cho nó trở thành một lựa chọn phù hợp cho các khu vực có điều kiện thời tiết kém hoặc mức độ ô nhiễm không khí cao. Ánh sáng màu ấm áp cũng cung cấp trải nghiệm hình ảnh quen thuộc và thoải mái cho người lái xe và người đi bộ.
Công nghệ đèn natri áp lực cao đã tồn tại trong một thời gian dài và được hiểu rõ. Nó có một hồ sơ theo dõi đã được chứng minh về độ tin cậy và độ bền. Các thành phần của đèn natri, chẳng hạn như ống hồ quang và bóng đèn bên ngoài, được thiết kế để chịu được các điều kiện môi trường khác nhau và có tuổi thọ tương đối dài, thường là khoảng 10.000 - 20.000 giờ.

So với đèn đường dựa trên LED hiện đại, đèn natri áp suất cao ít năng lượng hơn - hiệu quả. Họ tiêu thụ nhiều năng lượng hơn để tạo ra cùng một lượng ánh sáng. Điều này có nghĩa là một bảng điều khiển năng lượng mặt trời lớn hơn và pin có thể cần thiết để hỗ trợ hoạt động của đèn đường năng lượng mặt trời natri, có thể làm tăng chi phí ban đầu và các yêu cầu không gian của hệ thống.
Phổ ánh sáng của đèn natri được cô đặc trong một phạm vi hẹp, chủ yếu ở phần màu vàng - màu cam của quang phổ. Điều này có thể dẫn đến một phiên bản màu ít chính xác hơn so với các nguồn ánh sáng khác. Trong các ứng dụng trong đó phân biệt màu là quan trọng, chẳng hạn như trong các khu vực có camera an ninh hoặc trong một số cài đặt thương mại nhất định, đây có thể là một nhược điểm.
Đèn natri đèn mặt trời thường được sử dụng trong ánh sáng đường và đường cao tốc, đặc biệt là ở những khu vực thường xuyên điều kiện sương mù. Ánh sáng sáng và xa giúp người lái có một cái nhìn rõ ràng về con đường phía trước và môi trường xung quanh.
Ánh sáng khu vực công nghiệp
Trong các khu vực công nghiệp, những đèn đường này có thể cung cấp đủ ánh sáng cho không gian mở lớn, bến cảng tải và đường vào. Khả năng của đèn natri xuyên qua bụi và các chất ô nhiễm công nghiệp khác làm cho nó trở thành một lựa chọn thực tế cho các cài đặt như vậy.
Khu dân cư và ánh sáng cộng đồng
Chúng cũng phù hợp cho các khu dân cư và cộng đồng. Ánh sáng màu ấm áp mang lại cảm giác ấm cúng và quen thuộc với khu phố, và khía cạnh năng lượng mặt trời có thể là một tính năng hấp dẫn cho các khu vực nhằm giảm dấu chân carbon của họ.
