Đèn đường năng lượng mặt trời: nguyên lý hoạt động, cấu tạo, lợi ích

Đèn đường năng lượng mặt trời được sử dụng phổ biến trên toàn thế giới. Bên cạnh yếu tố thân thiện với môi trường, các đèn này cho đầu ra LED cường độ cao và khá dễ lắp đặt. Đèn đường năng lượng mặt trời LED chuyển đổi hiệu quả năng lượng mặt trời thành điện năng và hệ thống được tự động bật/tắt đèn hằng ngày.

Đèn đường led năng lượng mặt trời hoạt động như thế nào?

Đèn đường solar sử dụng năng lượng mặt trời, một dạng năng lượng tái tạo miễn phí. Ngày nay người ta thường thấy đèn đường này đặt dọc hai bên đường. Các đèn đường hấp thụ năng lượng mặt trời vào ban ngày. Các tế bào quang điện chuyển đổi năng lượng mặt trời thành năng lượng điện, được lưu trữ trong pin. Vào ban đêm, đèn tự động khởi động và nó tiêu thụ điện đã được lưu trữ trong pin. Vào ban ngày, pin được sạc lại và quá trình tiếp tục lặp lại mỗi ngày.

Đèn LED: LED là viết tắt của diode phát sáng. LED bao gồm các hợp chất hóa học phát ra ánh sáng khi dòng điện trực tiếp (DC) từ pin đi qua nó. Đèn đường LED năng lượng mặt trời đa dạng về kích cỡ, hình dạng khác nhau. Tuổi thọ của đèn LED thường rất cao kéo dài tới 50.000 giờ. Các đèn LED đòi hỏi rất ít dòng điện do đó vì sao đèn năng lượng mặt trời hầu hết đều sử dụng đèn LED.
Đèn đường có cảm biến:

Đa số các mẫu đèn đường năng lượng mặt trời đều sử dụng cảm biến chuyển động Pir để điều chỉnh độ sáng của đèn LED một cách thông minh. Khi phát hiện bất kỳ chuyển động nào xung quanh đèn, đèn LED phát sáng ở độ sáng tối đa. Độ sáng tự động giảm khi không có chuyển động được phát hiện. Cùng với pin lithium ion bền, đèn đường năng lượng mặt trời cung cấp thời gian lưu trữ lâu hơn và tuổi thọ pin tốt hơn.

Cấu tạo của đèn đường năng lượng mặt trời:

Nếu bạn đang tìm cách lắp đặt đèn đường mặt trời, bạn sẽ tự hỏi có những bộ phận nào đi kèm với hệ thống đèn đường. Có nhiều thành phần tạo nên chúng, tuy nhiên, các thành phần trong hệ thống chiếu sáng đường phố năng lượng mặt trời có thể khác nhau từ nhà sản xuất này đến nhà sản xuất khác:

Tấm pin mặt trời:

Đây là bộ phận quan trọng trong hệ thống này, tấm pin là bộ phận thu năng lượng mặt trời để cung cấp cho đèn hoạt động, tấm pin có thể gắn riêng lẻ với đèn hoặc gắn trực tiếp chung với đèn. Có hai loại tấm pin mặt trời phổ biến là: đơn tinh thể & đa tinh thể, Trong đó tỷ lệ chuyển đổi của các tấm pin mặt trời đa tinh thể là kém so với các tấm pin mặt trời đơn tinh thể.

Pin lưu trữ:

Được kết nối với tấm pin mặt trời, pin có liên quan đến việc lưu trữ điện vào ban ngày và để cung cấp điện cho thiết bị vào ban đêm. Mặc dù dung lượng của pin sẽ ảnh hưởng đến những ngày dự phòng của ánh sáng, nhưng vòng đời của pin là một yếu tố rất quan trọng. Pin lithium ion là phổ biến nhất hiện nay vì chúng có kích thước nhỏ gọn và tích hợp tốt trong ánh sáng đường phố. Pin thường được đặt trong một hộp nhôm có lỗ thông hơi để tỏa nhiệt. Việc lắp ráp bộ phận này tốt nhất là nằm dưới tấm pin để chúng không bị quá nóng.

Mạch điều khiển:

Mạch điều khiển đèn đường thường được đặt bên trong hộp pin. Chúng cung cấp chức năng tự động bật và tắt của hệ thống đèn đường mặt trời. Để tùy chỉnh thời gian chạy, các điều khiển này cũng vận hành cấu hình chính xác cho hệ thống. Mạch điều khiển này cũng cung cấp Ngắt kết nối điện áp thấp (LVD) cho các lần khi pin bị cạn kiệt đến điểm tới hạn. Điều này là để đảm bảo rằng pin không bao giờ giảm xuống mức thấp nhất, giúp tăng tuổi thọ của hệ thống pin.

Đèn led:

Đèn LED hiện nay là phổ biến nhất để lắp ráp đèn đường năng lượng mặt trời để cung cấp mức độ ánh sáng cần thiết trên mặt đất bên dưới phù hợp và ánh sáng hiệu quả. Thường được sử dụng như là ánh sáng của đèn hiện đại. Đèn LED cung cấp lumens cao hơn với mức tiêu thụ năng lượng thấp. Tiêu thụ năng lượng của đèn LED chỉ bằng một nửa so với loại HPS truyền thống yêu cầu.

Giá đỡ

Giá đỡ này là cần thiết để gắn đèn vào cột. Kích thước của khung bình thường dao động từ 5 đến 24 inch. Giá này giúp gắn đèn lên cột đèn hoặc gắn vào tường....

Cột đèn:

Đây là thành phần cuối cùng của hệ thống đèn đường mặt trời. Nó cần phải đủ mạnh và đủ cao để gắn đèn. Cột đèn đường năng lượng mặt trời phải đảm bảo rằng nó được gắn ở độ cao chính xác để ánh sáng tối ưu lan tỏa trên mặt đất.
Trên đây là những bộ phận chính khi bạn cần lắp đặt đèn đường năng lượng mặt trời. Ngoài ra có một số mẫu đèn hiện đại khác có thêm remote điều khiển từ xe, hay có camera an ninh gắn với hệ thống. Tuy nhiên, mục đích cơ bản của đèn đường mặt trời là cung cấp ánh sáng khi trời tối giúp chiếu sáng đường phố, lỗi đi, bãi đỗ xe, sân bóng....

Lợi ích khi sử dụng đèn đường năng lượng mặt trời:

Đèn đường năng lượng mặt trời ra đời là một sử phát triển tiến tiến để thay thế cho đèn điện, lắp đặt cho những nơi không có lưới điện.
Triển vọng tương lai:

Nhờ vào sự tiến bộ trong lĩnh vực công nghệ đã giới thiệu cho chúng ta đèn đường năng lượng mặt trời, một sự thay thế tuyệt vời cho đèn đường thông thường vì đây là một cách tuyệt vời để tiết kiệm điện và giảm lãng phí. Phạm vi tương lai của nó là rất lớn vì có rất nhiều tính năng tuyệt vời:

Chi phí hiệu quả:

Không có bất kì chi phí gì ngoài chi phí đầu tư ban đầu cho việc mua đèn vì các tấm pin trong đèn  chuyển đổi năng lượng mặt trời thành điện năng. Nó cũng nhanh chóng và dễ dàng để sạc pin và chúng kéo dài. Và không cần dây điện, nó rất đơn giản để lắp đặt nên không tốn nhiều chi phí để lắp đặt.

Chiếu sáng tốt:

Đèn LED được sử dụng trong đèn này cung cấp tầm nhìn rõ ràng vào ban đêm.  Ánh sáng rõ ràng này cũng giúp người đi bộ và các phương tiện tránh tai nạn.

Tự động:

Chúng hoạt động hoàn toàn tự động không cần bật tắt mỗi ngày. Trong trường hợp trời bắt đầu tối, đèn LED sẽ tự động được bật. Vì vậy, cảm ứng ánh sáng ngoài trời, đèn sẽ tự động bật hoặc tắt. Tính năng này thực sự tuyệt vời vì nó sử dụng một ống kính đặc biệt giúp điều chỉnh mức độ sáng dựa trên điện áp pin và thời gian chạy. Điều này giúp tăng thời gian sử dụng năng lượng dự phòng.

Thân thiện với môi trường

Việc phát minh ra những chiếc đèn này chính xác giúp giảm thiểu lượng chất thải và giảm lượng khí thải carbon. Đèn LED được sử dụng trong các đèn này không chứa các yếu tố độc hại và do đó nó giúp bảo vệ môi trường khỏi mọi chất thải độc hại.

Cảm biến chuyển động:

Các loại đèn đường có cảm biến chuyển động: Ở những khu vực chiếu sáng không cần thiết phải bật đèn đường cả đêm, Cảm biến chuyển động giúp tiết kiệm năng lượng vì nó phát hiện bất kỳ chuyển động nào của người đi bộ hoặc của phương tiện nó sẽ bật đèn LED ở cường độ tối đa, còn không nó sẽ ở chế độ mờ. Ngoài ra, một tính năng thông minh khác mà cảm biến chuyển động này có là nếu phát hiện ra rằng không có chuyển động nào trong một khoản thời gian, thì tất cả các đèn LED sẽ tự động giảm độ sáng.

Đây là một số tính năng của đèn đường năng lượng mặt trời làm cho nó trở thành một lựa chọn tốt hơn so với đèn đường truyền thống. Chúng ta có thể tự tin nói rằng nó chắc chắn sẽ là đèn đường trong tương lai. Và đầu tư và cài đặt trong đó sẽ đóng một phần quan trọng trong một môi trường xanh, sạch. Điều này cũng sẽ góp phần vào một tương lai tươi sáng hơn cho các thế hệ sắp tới.