Na concepção e aplicação de luzes de rua solares , a temperatura é uma consideração crucial. A temperatura não só afeta diretamente a eficiência da geração de energia dos painéis solares, mas também tem um impacto profundo no tempo de iluminação e no desempenho geral da iluminação pública.
Relação entre eficiência do painel solar e temperatura
Como componente principal da iluminação pública solar, a principal função dos painéis solares é converter a energia luminosa em energia elétrica. No entanto, existe uma correlação negativa significativa entre a eficiência dos painéis solares e a temperatura ambiente. Estudos demonstraram que a eficiência dos painéis solares diminui significativamente com o aumento da temperatura. Este fenômeno se deve principalmente ao fato de que a alta temperatura aumenta a taxa de recombinação de elétrons e buracos no interior dos painéis, reduzindo assim a geração de fotocorrente. Além disso, a alta temperatura também fará com que a resistência interna dos painéis aumente, reduzindo ainda mais sua eficiência de geração de energia.
Especificamente, sob condições de alta temperatura, a tensão de circuito aberto e a corrente de curto-circuito dos painéis solares diminuirão, resultando numa diminuição da eficiência global. Esta diminuição na eficiência afeta diretamente a capacidade de carga das luzes solares nas ruas, encurtando assim o seu tempo de iluminação. No verão quente, o impacto da alta temperatura nos painéis solares é particularmente óbvio, o que pode fazer com que o tempo de iluminação das luzes da rua à noite seja bastante reduzido.
A influência da capacidade e temperatura de armazenamento de energia da bateria de lítio
As baterias de lítio são componentes indispensáveis de armazenamento de energia em iluminação pública solar. Eles são responsáveis por armazenar a energia elétrica gerada pelos painéis solares e fornecer energia para a iluminação pública à noite ou em dias de chuva. A capacidade de armazenamento de energia das baterias de lítio também é significativamente afetada pela temperatura. Em ambientes de alta temperatura, a taxa de reação química das baterias de lítio é acelerada e o calor interno aumenta, o que acelera o processo de envelhecimento da bateria e encurta sua vida útil. Ao mesmo tempo, a alta temperatura também reduzirá a eficiência de carga e descarga das baterias de lítio, reduzirá sua capacidade disponível e limitará o tempo de iluminação das luzes solares das ruas.
Por outro lado, em ambientes de baixa temperatura, o desempenho das baterias de lítio também é afetado. Embora a baixa temperatura não cause diretamente o envelhecimento das baterias de lítio, reduzirá significativamente a sua eficiência de funcionamento. Sob condições de baixa temperatura, a fluidez do eletrólito dentro da bateria é enfraquecida, afetando o desempenho de carga e descarga da bateria de lítio. Portanto, no inverno frio, o tempo de iluminação das luzes solares da rua também pode ser restringido devido ao declínio no desempenho da bateria de lítio.
A influência da temperatura no desempenho geral dos sistemas solares de iluminação pública
A influência da temperatura no desempenho geral dos sistemas de iluminação pública solar é multifacetada. Além do impacto direto nos painéis solares e nas baterias de lítio, as mudanças de temperatura também podem afetar indiretamente o efeito de iluminação dos postes de iluminação pública, afetando o desempenho de outros componentes, como controladores e lâmpadas. Por exemplo, altas temperaturas podem acelerar o envelhecimento dos componentes eletrônicos dentro do controlador, reduzindo assim a precisão e a estabilidade do controle. Em ambientes de baixa temperatura, a eficiência luminosa dos chips LED dentro das lâmpadas pode diminuir, afetando diretamente o efeito de iluminação das lâmpadas de rua.