في نظام ضوء الشوارع الشمسية ، تعد وحدة التحكم مكونًا أساسيًا لا غنى عنه ، والذي يتعهد بمهام الجدولة والإدارة للتشغيل الذكي للنظام بأكمله. المكونات الأساسية لـ أضواء الشوارع الشمسية تشمل الألواح الشمسية وبطاريات تخزين الطاقة ومصادر ضوء LED ووحدات التحكم. تقوم وحدة التحكم بإنشاء اتصالات فعالة وذكية بين هذه المكونات لضمان تشغيل النظام الآمن والمستقر والطاقة للنظام.
جوهر الإدارة الذكية للشحن الشمسي وتفريغه
تعد وحدة التحكم مسؤولة بشكل أساسي عن الإدارة الدقيقة لعملية الشحن للألواح الشمسية وعملية التفريغ لبطاريات تخزين الطاقة. من خلال الخوارزمية المدمجة ووحدة الكشف ، يمكن لجهاز التحكم مراقبة الجهد والتيار وقوة اللوحة الشمسية في الوقت الفعلي ، وضبط وضع الشحن تلقائيًا وفقًا للضوء المحيط وحالة البطارية. تستخدم وحدات التحكم المتطورة تقنية MPPT (الحد الأقصى لتتبع نقاط الطاقة) ، والتي يمكن أن تتبع بشكل ديناميكي الحد الأقصى لنقطة طاقة الإخراج للوحة الشمسية في ظل ظروف إضاءة مختلفة ، وتحسين كفاءة توليد الطاقة بنسبة 10 ٪ إلى 30 ٪.
وقت الإضاءة الليلية ومركز التحكم في السطوع
ترتبط وقت العمل وسطوع مصابيح الشوارع الشمسية مباشرة بتأثير الإضاءة وعمر البطارية. يمكن لوحدة التحكم إدراك التبديل التلقائي وضبط السطوع لأضواء الشوارع في أوقات مختلفة عن طريق تحديد طرق التحكم المختلفة مثل التوقيت أو استشعار الضوء أو استشعار الإنسان. على سبيل المثال ، يمكن ضبطها على تشغيل الأضواء تلقائيًا في الظلام ، وتقليل السطوع لتوفير الطاقة بعد منتصف الليل ، وإطفاء الأنوار تلقائيًا في الصباح الباكر. لا تمتد استراتيجية الإضاءة المرنة هذه فقط عمر البطارية ، ولكنها تقلل أيضًا من استهلاك الطاقة وتحسن كفاءة تشغيل النظام بشكل عام.
تتيح أوضاع التحكم المتعددة تطبيقات ضوء الشارع الذكي
تدعم وحدات التحكم في ضوء الشوارع الشمسية الحديثة عمومًا أوضاع تحكم متعددة ، مثل التحكم في وقت التحكم في الضوء ، والتحكم في الضوء ، والتحكم التلقائي التلقائي بالكامل ، والتحكم اللاسلكي عن بُعد ، وما إلى ذلك. لا تعمل أوضاع التحكم على تحسين تجربة المستخدم فحسب ، بل تجعل أنظمة ضوء الشارع الشمسية أكثر ذكاءً وقابلة للتكيف مع سيناريوهات التطبيق المتنوعة. على سبيل المثال ، في سيناريوهات مثل الطرق الثانوية الحضرية ، والطرق الريفية ، والطرق الخضراء الحديقة ، يمكن لمربي الاستشعار البشرية تحقيق إستراتيجية لتوفير الطاقة من "الأضواء عندما يأتي الناس ويصابون عندما يغادر الناس".
حماية البطارية وآلية ضمان سلامة النظام
وظيفة رئيسية أخرى لوحدة التحكم هي حماية التشغيل الآمن لحزمة البطارية. يحتوي على العديد من آليات السلامة مثل حماية الشحن الزائد ، وحماية الإفراط في التفريغ ، وحماية التيار الزائد ، وحماية الدائرة القصيرة ، وحماية الاتصال العكسي. لا سيما في المناخات القصوى ، مثل ارتفاع درجة الحرارة ، أو درجة الحرارة المنخفضة ، أو العواصف الرعدية القوية ، يمكن للوحدة أن تؤدي عمليات التحلل الذاتية وحماية الطاقة على النظام لتجنب تلف البطارية بشكل فعال ، وفشل النظام ، وحتى مخاطر الحريق.
دعم أنواع البطاريات المتعددة وأنظمة الجهد
من أجل التكيف مع تكوينات نظام الإضاءة الشمسية المختلفة ، تدعم وحدات التحكم عادةً أنواعًا متعددة من بطاريات تخزين الطاقة ، بما في ذلك بطاريات الحموضة الرصاص ، والبطاريات الغروية ، وبطاريات فوسفات الحديد الليثيوم ، وبطاريات الليثيوم الثلاثية ، إلخ. في مصابيح الشوارع الشمسية المتكاملة ، غالبًا ما يتم دمج وحدة التحكم بعمق مع نظام بطارية الليثيوم لتحقيق تصميم هيكلي أصغر وأكثر كفاءة.
تعزيز وظائف الحصول على البيانات ومراقبة عن بعد
من خلال تطوير تكنولوجيا إنترنت الأشياء ، يوجد عدد أكبر من وحدات التحكم في ضوء الشوارع الشمسية في وحدات اتصال متكاملة مثل GPRS و LORA و NB-IOT وما إلى ذلك لتحقيق الحصول على البيانات عن بُعد ومراقبة حالة النظام. يمكن للمستخدمين عرض توليد الطاقة ، وطاقة البطارية ، ووقت التشغيل ، وبيانات أخرى لكل ضوء شارع من خلال نظام الخلفية ، وتشغيل المصابيح وإيقافها عن بُعد أو ضبط استراتيجية الإضاءة. تعتبر وظيفة التحكم عن بُعد مهمة بشكل خاص في مشاريع الإضاءة على نطاق واسع ، مما يحسن بشكل كبير من كفاءة التشغيل والصيانة.
القدرة على التكيف البيئي وتحسين أداء الحماية
عادة ما يكون لدى وحدات التحكم عالية الأداء القدرة على التكيف البيئي ، ونطاق درجة حرارة التشغيل الواسعة ، ومستوى حماية مرتفع. وصلت وحدات التحكم الشائعة إلى تصنيف IP67 مقاوم للماء ويمكن أن تعمل لفترة طويلة في بيئات خارجية قاسية مثل الرطوبة العالية ، والغبار العالي ، والأشعة فوق البنفسجية القوية ، وما إلى ذلك.