تعد البطاريات القابلة لإعادة الشحن جزءًا لا يتجزأ من أضواء المسار الشمسي، حيث تعمل كوحدات تخزين الطاقة التي تخزن الكهرباء المولدة من الألواح الشمسية أثناء النهار لاستخدامها ليلاً. يعد نوع هذه البطاريات وقدرتها من العوامل الحاسمة في تحديد أداء وطول عمر مصابيح المسار الشمسي.
أنواع البطاريات القابلة لإعادة الشحن
أضواء المسار الشمسي يشيع استخدام نوعين من البطاريات القابلة لإعادة الشحن: بطاريات هيدريد النيكل المعدني (NiMH) وبطاريات ليثيوم أيون (Li-ion). ولكل نوع مجموعة من الخصائص والمزايا الخاصة به:
بطاريات هيدريد النيكل المعدني (NiMH):
أداء مستقر: بطاريات NiMH معروفة بأدائها المستقر والموثوق. إنهم قادرون على توفير خرج طاقة ثابت خلال دورة التفريغ الخاصة بهم.
تكلفة معتدلة: تعد بطاريات NiMH عمومًا أقل تكلفة من بطاريات Li-ion، مما يجعلها الخيار المفضل للمستهلكين المهتمين بالميزانية.
انخفاض التفريغ الذاتي: تتمتع بطاريات NiMH بمعدل تفريغ ذاتي منخفض نسبيًا، مما يعني أنها تستطيع الاحتفاظ بشحنها لفترة طويلة عندما لا تكون قيد الاستخدام. هذه الميزة مفيدة بشكل خاص لأضواء المسار الشمسي التي قد لا تتلقى ضوء الشمس المباشر لعدة أيام.
صديقة للبيئة: تعتبر بطاريات NiMH صديقة للبيئة لأنها لا تحتوي على معادن ثقيلة سامة مثل الكادميوم الموجود في بطاريات النيكل والكادميوم القديمة (NiCd).
بطاريات ليثيوم أيون (ليثيوم أيون):
كثافة طاقة عالية: تتمتع بطاريات الليثيوم أيون بكثافة طاقة عالية، مما يسمح لها بتخزين كمية كبيرة من الطاقة في عبوة مدمجة. وينتج عن ذلك بطارية أصغر حجمًا وأخف وزنًا، والتي يمكن أن تكون مفيدة لمصابيح الممرات الشمسية الأصغر حجمًا.
عمر أطول: تتمتع بطاريات Li-ion عادةً بعمر أطول مقارنةً ببطاريات NiMH. يمكنها تحمل عدد أكبر من دورات تفريغ الشحنة قبل أن تبدأ قدرتها في التدهور بشكل كبير.
خفيفة الوزن: تتميز بطاريات Li-ion بخفة الوزن، مما يجعلها مناسبة لمصابيح المسارات الشمسية المحمولة والمدمجة.
الشحن السريع: يمكن شحن بطاريات Li-ion بسرعة أكبر من بطاريات NiMH، مما يسمح بتجديد الطاقة بشكل أسرع عند تعرضها لأشعة الشمس.
سعة البطارية
تعد سعة البطارية القابلة لإعادة الشحن عاملاً حاسماً في تحديد المدة التي يمكن أن تظل فيها مصابيح المسار الشمسي مضاءة أثناء الليل. يتم قياس سعة البطارية بالملي أمبير ساعة (mAh) أو أمبير ساعة (Ah). كلما زادت السعة، زادت مدة تشغيل المصابيح بشحنة واحدة.
على سبيل المثال، قد يوفر ضوء المسار الشمسي المزود ببطارية سعة 1000 مللي أمبير في الساعة عدة ساعات من الإضاءة، في حين يمكن للمصباح المزود ببطارية سعة 2000 مللي أمبير في الساعة أن يوفر وقت تشغيل ممتدًا. من الضروري مراعاة متطلبات الإضاءة لمساحتك الخارجية واختيار مصابيح الممرات الشمسية المزودة ببطاريات تلبي احتياجاتك الخاصة.
إدارة البطارية وحمايتها
تم تصميم مصابيح المسار الشمسي بأنظمة مدمجة لإدارة البطارية وحمايتها لضمان التشغيل الآمن والفعال للبطاريات القابلة لإعادة الشحن. تساعد هذه الأنظمة على منع الشحن الزائد والتفريغ الزائد والمشكلات الأخرى التي يمكن أن تؤثر على أداء البطارية وعمرها.
الحماية من الشحن الزائد: تمنع هذه الميزة البطارية من الشحن الزائد عندما تصل إلى سعتها الكاملة. فهو يضمن عدم إدخال الطاقة الزائدة من الألواح الشمسية إلى البطارية، مما قد يتسبب في تلفها.
الحماية من التفريغ الزائد: يؤدي التفريغ الزائد للبطارية إلى تقليل السعة والعمر الافتراضي. تم تجهيز مصابيح المسار الشمسي بدوائر حماية تعمل على إطفاء الأضواء عندما ينخفض جهد البطارية إلى مستوى معين، مما يمنع التفريغ العميق.
فصل الجهد المنخفض: تحتوي بعض المصابيح على ميزة فصل الجهد المنخفض، والتي تعمل على إطفاء الأضواء عندما ينخفض جهد البطارية بشكل كبير. وهذا يحمي البطارية من استنزافها بالكامل، الأمر الذي قد يكون ضارًا.