نتحدث عن مزايا أضواء الشوارع LED الشمسية مقارنة بأضواء الشوارع AC LED؟
1. يمكن أن يؤدي تغيير جميع مصابيح الشوارع إلى مصابيح الشوارع الشمسية إلى توفير توليد الطاقة لمحطة الطاقة الكهرومائية Three Gorges
تعتبر مصابيح الشوارع LED أكثر كفاءة في استخدام الطاقة من مصابيح الصوديوم عالية الضغط ، وقد عرفها الناس منذ فترة طويلة. ومع ذلك ، قد لا تزال بعض المفاهيم الكمية مفقودة. من المعروف الآن أن مصباح الشارع LED بقدرة 100 وات يمكن أن يحل محل مصباح الصوديوم عالي الضغط بقدرة 250 وات ، لذلك يمكن اعتبار أن كل مصباح شارع LED يمكن أن يوفر 150 واط من الكهرباء.
ومع ذلك ، إذا تم تغييرها إلى الطاقة الشمسية ، فيمكن توفير 100 واط من الكهرباء ، أي أن كل مصباح شارع يمكن أن يوفر 250 واط من الكهرباء. وفقًا لتقديرات الأطراف المعنية ، يبلغ إجمالي عدد مصابيح الشوارع الموجودة في الصين حوالي 100 مليون ، وهي تنمو بمعدل سنوي يبلغ 20٪. في عام 2008 ، تمت إضافة 20 مليون مصباح شارع. إذا كان من الممكن تحويل 100 مليون من مصابيح الشوارع هذه إلى 60 مليون من مصابيح الشوارع بقدرة 250 واط ، وإذا تم تغيير جميع مصابيح الشوارع هذه التي يبلغ عددها 60 مليونًا إلى مصابيح الشوارع LED الشمسية ، فيمكن توفير إجمالي 15 مليون كيلوواط من الطاقة. بافتراض أن كل مصباح شارع يعمل 12 ساعة في اليوم ، سيتم توفير 65.7 مليار كيلوواط / ساعة من الكهرباء في عام واحد. بلغ إجمالي توليد الطاقة لمحطة الخوانق الثلاثة للطاقة الكهرومائية 61.603 مليار كيلووات ساعة في عام 2007. لذلك ، فإن الكهرباء التي يتم توفيرها عن طريق تغيير جميع مصابيح الشوارع في جميع أنحاء البلاد إلى مصابيح الشوارع بالطاقة الشمسية ستتجاوز القدرة السنوية لتوليد الطاقة لمحطة الطاقة الكهرومائية Three Gorges. هذا رقم مقلق للغاية.
ليس هذا فقط ، الطاقة الشمسية هي مصدر طاقة نظيف ومتجدد ، لا يوفر الكهرباء فحسب ، بل يقلل أيضًا من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون. سينتج كل مصباح صوديوم عالي الضغط بقدرة 250 وات 1290 كيلوجرامًا من ثاني أكسيد الكربون في غضون عام ، لذلك بعد تحويل جميع مصابيح الشوارع البالغ عددها 60 مليونًا إلى مصابيح الشوارع بالطاقة الشمسية ، سيتم تقليل 77.4 مليون طن من ثاني أكسيد الكربون. لذلك بعد التحول إلى الطاقة الشمسية ، لا يتم توفير فاتورة الكهرباء فحسب ، بل يتم توفير تكلفة تقليل ثاني أكسيد الكربون أيضًا. تبلغ تكلفة الخفض لكل طن من ثاني أكسيد الكربون 345-404 دولارًا أمريكيًا. إن تخفيض 77.4 مليون طن من ثاني أكسيد الكربون يعادل توفير 31 مليار دولار أمريكي من تكاليف خفض ثاني أكسيد الكربون!
الأرقام السابقة هي مجرد مقارنة بين مصابيح الشوارع LED وأضواء الصوديوم عالية الضغط. بالنسبة لمصباح الشارع LED 100W نفسه ، يمكن الحصول على مقارنة توفير الطاقة بين استخدام طاقة التيار المتردد واستخدام الطاقة الشمسية بقسمة البيانات المذكورة أعلاه على 2.5. بعبارة أخرى ، 60 مليون مصباح شوارع LED 100 وات ، إذا كانت كلها تعمل بالطاقة الشمسية ، يمكن أن توفر 26.28 مليار كيلوواط ساعة من الكهرباء مقارنةً عند استخدام جميع طاقة التيار المتردد ، وتبلغ تكلفة الحد من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون 12.4 مليار دولار أمريكي.
2. كفاءة مصدر طاقة التيار المتردد ستكون أقل بنسبة 15٪ من مزود الطاقة الشمسية.
لأنه عند استخدام مصدر طاقة التيار المتردد ، يجب استخدام مصدر طاقة تحويل لتحويله إلى تيار مستمر. بشكل عام ، تبلغ كفاءة مصدر طاقة التحويل حوالي 80٪. لذلك ، بالنسبة لمصباح الشارع 100W LED ، تحتاج طاقة دخل التيار المتردد إلى حوالي 120 واط (يتم استخدام 120 واط في جدول المقارنة أدناه). عند استخدام الطاقة الشمسية طالما يتم استخدام مصدر تيار ثابت DC / DC ، فإن الكفاءة تصل إلى 95٪. لذلك ، فإن الكفاءة الكلية لاستخدام التيار المتردد بعد الإضافة تكون أقل بحوالي 15٪. لذلك يجب أن تزيد الأرقام المذكورة أعلاه بنسبة 15٪.
3. مزود طاقة التيار المتردد لديه مشاكل عامل القدرة.
لا يتم استخدام تعويض عامل القدرة في إمدادات طاقة التحويل منخفضة النهاية نسبيًا. بعد استخدام عدد كبير منها ، ستنخفض الكفاءة الكلية لشبكة الطاقة.
4. المشكلة الرئيسية لاستخدام مصدر طاقة التيار المتردد هي تقليل عمر المصباح بالكامل
نظرًا لأنه يجب تصحيح التيار المتردد وتصفيته ليصبح تيارًا مباشرًا ، يجب استخدام المكثفات الإلكتروليتية للترشيح في جميع إمدادات الطاقة التحويلية. من المعروف أن عمر المكثفات الإلكتروليتية منخفض جدًا. يبلغ عمر المكثفات الإلكتروليتية العامة 1000 ساعة فقط ، ويبلغ عمر المكثفات الإلكتروليتية ذات العمر الطويل 10000 ساعة فقط. علاوة على ذلك ، في كل مرة ترتفع فيها درجة الحرارة المحيطة بمقدار 10 درجات ، يتم تقليل العمر الافتراضي بمقدار النصف. في مصباح الشارع LED عالي الطاقة ، يكون ارتفاع درجة الحرارة مرتفعًا جدًا ، وبالتالي فإن عمر مكثف التحليل الكهربائي أقصر. بشكل عام ، يبلغ متوسط العمر المتوقع لمصابيح الشوارع LED أكثر من 50000 ساعة. ستنخفض حتمًا عمر المصباح بالكامل بسبب العمر القصير لمكثف التحليل الكهربائي. يمكن اعتبار أنه في الماضي ، فشلت العديد من مصابيح الشوارع LED منخفضة الجودة بسرعة. بالإضافة إلى الفشل في التعامل مع مشكلة تبديد الحرارة لمصباح LED نفسه ، تم تسريع تسوس الضوء ، وكان فشل المكثف الكهربائي في مصدر طاقة التيار المتردد عاملاً مهمًا أيضًا. لا يوجد مكثف كهربائيا في النظام الذي يعمل بالطاقة الشمسية. لذلك ، يمكن ضمان عمر مصدر التيار المستمر بما يتناسب مع عمر LED.
5. التكلفة الإجمالية لأضواء الشوارع LED التي تعمل بالطاقة الشمسية أقل بكثير من تلك الخاصة بأضواء الشوارع LED التي تعمل بالتيار المتردد.
على الرغم من أن تكلفة التركيب الأولي لأضواء الشوارع بالطاقة الشمسية مرتفعة ، إلا أن تكلفة مد الكابلات وفواتير الكهرباء طويلة الأجل لإمدادات طاقة التيار المتردد أعلى بكثير من تكلفة أنظمة الطاقة الشمسية.
