Que efeito o ambiente externo tem sobre a eficiência das luzes solares da rua

Em soluções modernas de iluminação urbana, luzes solares da rua , como aplicação de energia renovável, está gradualmente se tornando a solução preferida para projetos municipais em vários lugares. No entanto, sua eficiência de geração de energia é afetada por muitos fatores, entre os quais a intensidade da radiação solar, as condições climáticas e as mudanças de temperatura são fatores -chave.

A intensidade da radiação solar é o fator central que afeta a eficiência da geração de energia das luzes da rua solar. A capacidade de geração de energia dos módulos fotovoltaicos é diretamente proporcional à energia da luz recebida. Devido ao seu abundante sol durante todo o ano, o horário médio anual do sol na região equatorial pode atingir mais de 2.500 horas, o que melhora bastante a eficiência operacional geral do sistema de energia solar. Relativamente falando, as regiões de alta latitude enfrentam os problemas do tempo curto do sol e do baixo ângulo de altitude solar no inverno, o que reduz significativamente a radiação efetiva recebida por módulos fotovoltaicos, afetando assim a quantidade total de geração diária de energia. Nesse caso, o sistema de armazenamento de energia das luzes solares da rua pode não ser capaz de atender às necessidades da iluminação noturna, e pode até haver um fenômeno da interrupção da iluminação.

As condições climáticas também têm um impacto complexo e de longo alcance na eficiência da geração de energia das luzes da rua solar. O clima claro ajuda os módulos fotovoltaicos a gerar eletricidade com eficiência, enquanto o clima chuvoso, nebuloso e empoeirado reduzirá significativamente a intensidade da luz, afetando assim a eficiência de trabalho dos painéis. O clima chuvoso ou nebuloso contínuo pode fazer com que a bateria não consiga carregar completamente, e a energia armazenada é insuficiente, afetando assim a duração e o brilho da iluminação. Ao mesmo tempo, as tempestades de areia não apenas bloqueiam a luz solar, mas também acumulam poeira na superfície dos painéis fotovoltaicos, formando um "filme de proteção à luz", dificultando ainda mais a absorção da energia solar. Estudos mostraram que quando a espessura da poeira na superfície dos painéis fotovoltaicos atinge 0,1 mm, sua eficiência de geração de energia pode cair em mais de 10%. Se não estiver limpo por um longo tempo, a perda de eficiência será mais grave, portanto a manutenção regular é particularmente importante.

As mudanças de temperatura também são um fator importante que afeta a eficiência das luzes solares da rua. A potência de saída dos painéis solares diminuirá com o aumento da temperatura ambiente, mostrando um certo coeficiente de temperatura negativa. Tomando os módulos fotovoltaicos monocristalinos comuns como exemplo, a eficiência da geração de energia pode cair em 0,4% a 0,5% para cada aumento de 1 grau Celsius. Em ambientes de alta temperatura, como áreas de verão ou tropicais, os módulos fotovoltaicos são expostos à forte luz solar por um longo tempo, e a temperatura da superfície pode ser muito maior que a temperatura ambiente, resultando em uma diminuição significativa na potência de saída. Além disso, a alta temperatura também afetará a estabilidade química do sistema de armazenamento de energia da bateria, acelerará o envelhecimento dos materiais internos da bateria e diminuirá sua vida útil. Embora o ambiente de baixa temperatura possa promover a geração de energia de módulos fotovoltaicos até certo ponto, ele limitará a capacidade de carregamento e descarga das baterias de lítio. Especialmente em temperaturas abaixo de zero, a resistência interna da bateria aumenta significativamente, resultando em liberação insuficiente de energia, afetando assim o efeito da iluminação noturna.