Jaký účinek má vnější prostředí na účinnost solárních pouličních osvětlení

V moderních řešeních městských osvětlení, Solární pouliční světla , jako aplikace obnovitelné energie se postupně stává preferovaným řešením pro obecní projekty na různých místech. Klíčovými faktory jsou však jeho účinnost výroby energie ovlivněna mnoha faktory, mezi nimiž jsou intenzita slunečního záření, podmínky klimatu a změny teploty.

Intenzita slunečního záření je hlavním faktorem ovlivňujícím účinnost výroby energie solárních pouličních osvětlení. Kapacita výroby energie fotovoltaických modulů je přímo úměrná přijímané světelné energii. Vzhledem ke svému hojnému slunci po celý rok může roční průměrná sluneční hodiny v rovníkové oblasti dosáhnout více než 2 500 hodin, což výrazně zlepšuje celkovou provozní účinnost systému sluneční energie. Relativně řečeno, oblasti s vysokou šířkou čelí problémům krátkého času slunečního svitu a nízkého úhlu solární nadmořské výšky v zimě, což výrazně snižuje efektivní záření získané fotovoltaickými moduly, čímž ovlivňuje celkové množství denní výroby energie. V tomto případě nemusí být systém skladování energie solárních pouličních osvětlení schopen uspokojit potřeby nočního osvětlení a může existovat dokonce i jev přerušení osvětlení.

Podmínky klimatu mají také složitý a dalekosáhlý dopad na účinnost výroby energie solárních pouličních osvětlení. Jasné počasí pomáhá fotovoltaickým modulům pro efektivní výrobu elektřiny, zatímco deštivé, mlhavé a zaprášené počasí výrazně sníží intenzitu světla, čímž ovlivňují pracovní účinnost panelů. Kontinuální deštivé nebo mlhavé počasí může způsobit, že se baterie nedokáže plně nabíjet, a uložená energie je nedostatečná, což ovlivňuje trvání a jas osvětlení. Současně písečné bouře nejen blokují sluneční světlo, ale také akumulují prach na povrchu fotovoltaických panelů a vytvářejí „světelný film“, což dále brání absorpci sluneční energie. Studie ukázaly, že když tloušťka prachu na povrchu fotovoltaických panelů dosáhne 0,1 mm, může jeho účinnost výroby energie klesnout o více než 10%. Pokud není vyčištěna po dlouhou dobu, ztráta účinnosti bude vážnější, takže pravidelná údržba je obzvláště důležitá.

Změny teploty jsou také důležitým faktorem ovlivňujícím účinnost slunečních pouličních světel. Výstupní výkon solárních panelů se snižuje se zvýšením teploty okolního okolí, což ukazuje na určitý koeficient negativní teploty. Jako příklad, který vezme běžné monokrystalické silikonové fotovoltaické moduly, může účinnost výroby energie klesat o 0,4% na 0,5% pro každý 1 stupeň zvýšení teploty Celsia. V prostředích s vysokým teplotou, jako jsou letní nebo tropické oblasti, jsou fotovoltaické moduly vystaveny silnému slunečnímu světlu po dlouhou dobu a povrchová teplota může být mnohem vyšší než okolní teplota, což má za následek významné snížení výstupního výkonu. Kromě toho bude vysoká teplota ovlivnit také chemickou stabilitu systému skladování energie baterie, zrychlí stárnutí vnitřních materiálů baterie a zkracuje jeho životnost. Přestože prostředí s nízkým teplotou může do jisté míry podporovat výrobu energie fotovoltaických modulů, omezí to nabíjení a vypouštěcí kapacitu lithiových baterií. Zejména při teplotách pod nulou se vnitřní odpor baterie výrazně zvyšuje, což vede k nedostatečnému uvolňování energie, což ovlivňuje účinek nočního osvětlení.