2026 年までに、世界中で 3 億 5,900 万個の街灯が設置される見込みです。 このような多数の街灯が年間にどれだけの電力を使用するかを考えてみてください。 化石燃料の枯渇が進む傾向にあるため、増加する電力消費の需要を満たすには、さらに多くの電力が必要です。 ありがたいことに、人々はこの問題を以前から認識しており、何年も前に太陽光や風力などの再生可能エネルギー源を使い始めました. その結果、目覚ましい進歩を遂げました。
風力エネルギーと比較して、太陽エネルギーは一種の再生可能エネルギーとして、よりアクセスしやすく、環境にやさしく、枯渇しません。 街灯への太陽光発電の使用は一般的な例です。 各ライトは、独立したオフグリッドのソーラー システムです。
ソーラー街路灯はどのように機能しますか?
ソーラー チャージ コントローラーは、ソーラー パネルに 1 日を通して太陽光を集めてエネルギーに変換するように指示します。 ソーラーパネルは、蓄電池の充電に使用されます。 蓄電池は、夜間にLED光源に電力を供給するために使用されます。 DC コントローラーは、過充電または充電不足による蓄電池の損傷を防ぐことができます。
PV 効果の原理を利用して作成された太陽光発電 (PV) モジュールであるソーラー パネルは、1 日を通してフォトセルとして機能し、太陽エネルギーを取り込み、MPPT または PWM スマート コントローラーによってバッテリーに蓄えられる電気出力に変換します。 . スマートコントローラーが一定の電圧値を検出し、夜間の照度が低下すると、LED 照明器具にバッテリーが充電されます。 ライトを点灯する 日中は、この手順が好転します。
ソーラー街路灯の利点と欠点
他のすべてと同様に、ソーラー街路灯の使用には利点と欠点の両方があり、両方を認識することが重要です。
利点
ソーラーライトには、多くの場合、設置が簡単で、グリッド電力を必要としないなど、さまざまな利点があります。 それでもなお、これらの利点が、従来の街路照明を太陽光発電のものに置き換えるのに十分説得力があるかどうかを検討する必要があります.
1. 環境にやさしく、エネルギー効率に優れています
地球温暖化は間違いなく二酸化炭素排出量によって引き起こされています。 グリーン エネルギーの使用は、炭素の影響を軽減する方法として認識されるようになっています。 私たちの地球を守るために、世界中の人々が環境に優しいグリーンエネルギーを推進するために懸命に取り組んでいます。 私たちが知っているのは、石炭、天然ガス、石油などの再生不可能なエネルギー源が最終的に供給不足になる可能性があることだけです. ソーラー街路灯は完全に太陽エネルギーで駆動され、ガソリンを必要としません。 太陽エネルギーは無限で再生不可能であるため、グリーン照明に最適です。
2. リーズナブルな価格
初期投資と継続的な運用および保守費用の両方の点で、ソーラー街路灯は優れた選択肢です。 ソーラーライトは再生可能エネルギーを燃料としているため、毎月の電気代を支払う必要はありません。 ライトはワイヤレスであり、電力網に接続されていないため、トレンチやケーブルの費用など、設置に関連する継続的な費用はありません。
3. 維持費の削減
太陽エネルギーが各ソーラー街路灯に電力を供給するため、電気料金は請求されません。 ソーラーチャージコントローラーが光量をコントロールするので、ソーラー街路灯1灯を交換する必要がありません。 これにより、メンテナンスがほとんど必要ありません。 また、設置が完了したら、それ以上の手作業は必要ないため、メンテナンス費用を節約できます。 さらに、悪天候や停電にも関わらず、ソーラー街路灯は一晩中点灯し続けます。
4. 効率的な設置、電源設備なし
商用電源照明を含むプロジェクトでは、ケーブル作業、掘削、ケーブル パイプの敷設、パイプ内のケーブルの通し、溝のゴミの除去が必要になることがよくあります。 これらの手順はすべて、多くの労力とツールを必要とします。 さらに、配電盤、配電盤、変圧器はすべて高価です。
それでも、ソーラー照明システムはそれぞれ異なるため、ソーラー街路灯を設置する際に電気接続は必要ありません。 したがって、ケーブル敷設、トレンチ、およびその他の関連作業は無料です。 予備作業に必要なのは、頑丈な土台とバッテリー用のピットだけです。 通常、インストール手順は非常に基本的で簡単です。
5.ケーブルの盗難やケーブル価格の高騰はありません
遠隔地では、ケーブルの盗難が一般的な問題であり、ケーブルの構築と必要な備品の輸送には費用がかかる場合があります。
従来の照明の問題は、ソーラー照明システムで解消されます。 各ユニットは自律的であり、ケーブル接続がないため、盗まれるケーブルはありません。 システムの他のコンポーネントは、太陽系に関連する盗難の影響を受けません。
6.信頼性と安全性
従来の街路灯は、コンポーネントの劣化、構造の悪さ、電源の問題により、安全上の問題を隠していた可能性があります。 ソーラー街路灯は AC 電源を必要としないため、これらの欠点はありません。 太陽光発電の LED 街路灯は、少なくとも 25 年間稼働するのに十分な電力を供給することができます。
短所
太陽光発電セクターは最近成長を遂げており、ソーラー LED 街路灯は現在、住宅用と商業用の両方の照明用途に頻繁に使用されています。 ただし、太陽光発電による街路照明の使用は、多くの欠点によって妨げられています。
1.初期投入費用が高い
根本的な欠点は、ソーラー街路灯を設置するには初期投入コストが高いことです。 太陽光発電の街路灯は、従来の街路灯に比べて初期投資が大きくなります。 太陽光発電の街路灯を設置するための総費用は、従来の街路灯を設置する場合の 3 倍になります。 これが、私たちがソーラー街路灯を購入する際の主な抑止力です。
実際には、ソーラー LED 街路灯への実際の投資は、長期的に発生する電力料金、メンテナンス、および運用費用を考慮すると、より安価です。
2. 充電池の寿命
一般的な鉛蓄電池は、完全に充電するのに 1 年以上、場合によっては半年以上かかることがよくあります。 充電効率が 50% 低下すると、特に雨が降り続く日の夜間の照明状況に影響を与えることは間違いありません。 ソーラー街路灯の設置には、寿命の長い高品質の LiFePO4 バッテリーを選択する必要があります。
3.盗難の危険
そうは言っても、ソーラー街路灯は、貴重な蓄電池とソーラーパネルが特徴で、泥棒にアピールしています。 また、太陽光発電の街路灯は送電網に接続されていないため、泥棒が死ぬ危険はありません。 したがって、従来の街灯システムよりも盗難の危険性が高くなります。
4. 雪や砂塵の多い天候では、ソーラー パネルの効果が低下します。
極端な天候は、特にほこりや雪が水平ソーラーパネルを完全に覆い、効率を低下させる場合、ソーラーパネルの性能に影響を与える可能性があります。 ソーラーパネルは、雨が降ってほこりを取り除くことができるように、傾けて設置されることがよくあります。 それでも、ソーラー パネルを定期的にクリーニングすることで、効果を高め、ソーラー街路灯システムの寿命を延ばすことができます。
5. 電池交換
鉛蓄電池、ゲル電池、リチウム電池は、ソーラー街路灯で最もよく使用される 3 種類の電池です。 改良されたリチウムイオンバッテリーは、以前の2種類よりも耐久性が高くなっています。 それにもかかわらず、充電式電池は最終的に消耗し、ソーラー街路灯の寿命に達するまでに何度も交換する必要があります。
6. 地理的および気象的要因がパフォーマンスに影響を与える
太陽エネルギーは太陽から得られるため、日射量は地理的に変化するため、ソーラー街路灯の照明の状態は天候の影響を受ける場合があります。
日射量の多い地域はソーラー街路灯に最適ですが、冬の間薄暗い場所や雪が降ることが多い場所では、ソーラー街路灯は意図したとおりに機能せず、安全運転に必要なレベルを下回ることさえあります。
結論
このエッセイから、ソーラー街路灯の利点と欠点を完全に把握できたはずです。 利点が欠点を上回る可能性があることは明らかです。 バッテリー技術の進歩に伴い、初期投資価格やバッテリー交換費用が下がり、バッテリーの寿命が延びることが予想されます。 今後数年間、太陽光発電事業は急速に成長し続けるでしょう。 二酸化炭素の影響を軽減する取り組みの一環として、ソーラー街路灯がより頻繁に設置されます。
