D'ici 2026, on prévoit qu'il y aura 359 millions de lampadaires dans le monde. Considérez simplement la quantité d'électricité qui sera utilisée chaque année par un si grand nombre de lampadaires. Il en faut beaucoup plus pour répondre à la demande croissante de consommation d'électricité en raison de la tendance à l'épuisement croissant des combustibles fossiles. Heureusement, les gens sont conscients de ce problème depuis longtemps et ont commencé à utiliser des sources d'énergie renouvelables comme l'énergie solaire et éolienne il y a des années. En conséquence, des progrès considérables ont été réalisés.
Comparée à l'énergie éolienne, l'énergie solaire est plus accessible, écologique et non épuisable en tant que type d'énergie renouvelable. L'utilisation de l'électricité solaire pour l'éclairage public est un exemple courant ; chaque lumière est un système solaire indépendant hors réseau.
Comment fonctionnent les lampadaires solaires ?
Un contrôleur de charge solaire dirige les panneaux solaires pour collecter la lumière du soleil tout au long de la journée et la convertir en énergie. Des panneaux solaires serviront à recharger la batterie de stockage. La batterie de stockage est utilisée la nuit pour alimenter la source de lumière LED. Un contrôleur CC peut empêcher la surcharge ou la sous-charge d'endommager la batterie de stockage.
Le panneau solaire, qui est un module photovoltaïque (PV) créé en utilisant le principe des effets PV, fonctionne comme une cellule photoélectrique tout au long de la journée pour capter l'énergie solaire et la transformer en sortie électrique qui est ensuite stockée dans la batterie par le contrôleur intelligent MPPT ou PWM . La batterie se charge sur le luminaire LED lorsque l'éclairage nocturne diminue après que le contrôleur intelligent a détecté une certaine valeur de tension. Allumer la lumière Pendant la journée, cette procédure est inversée.
Un schéma de système pour l'éclairage solaire
Examinons la cohérence de chaque système d'éclairage public solaire. Le panneau solaire, la batterie rechargeable, la lumière LED et le contrôleur sont les quatre composants principaux. Tout au long de la journée, le panneau solaire recueille la lumière du soleil et utilise l'effet PV pour la transformer en énergie. puis utilisez un contrôleur de charge solaire pour stocker l'énergie dans une batterie rechargeable. La batterie alimente la lumière LED, qui illumine les environs de la route la nuit. Le lampadaire solaire dispose d'un contrôleur intelligent innovant qui lui permet de fonctionner intelligemment. Lorsque la lumière du soleil tombe la nuit, la tension du panneau solaire chute. Lorsque le contrôleur s'en aperçoit, il ordonne à la batterie de se vider et d'allumer l'éclairage LED. Le processus est inversé lorsque la quantité de lumière du jour augmente pendant la journée. La technologie la plus récente permet aux lampadaires solaires de continuer à fournir de la lumière même lorsque le soleil ne brille pas pendant quelques jours. Plusieurs facteurs poussent désormais les utilisateurs à se convertir à l'éclairage public solaire.
Avantages et inconvénients de l'éclairage public solaire
Comme tout le reste, l'utilisation de lampadaires solaires présente à la fois des avantages et des inconvénients, et il est important d'être conscient des deux.
Avantages
Les lampes solaires présentent souvent une variété d'avantages, comme être simples à installer et ne pas nécessiter d'alimentation électrique. Vous devriez néanmoins vous demander si ces avantages sont suffisamment convaincants pour remplacer l'éclairage public conventionnel par un éclairage solaire.
1. Respectueux de l'environnement et économe en énergie
Le réchauffement climatique est incontestablement causé par l'empreinte carbone. L'utilisation de l'énergie verte est de plus en plus reconnue comme un moyen de réduire l'impact carbone. Pour protéger notre planète, les gens du monde entier travaillent dur pour promouvoir une énergie verte respectueuse de l'environnement. Nous savons seulement que les sources d'énergie non renouvelables comme le charbon, le gaz naturel, le pétrole et d'autres pourraient éventuellement manquer d'approvisionnement. Les lampadaires solaires sont entièrement alimentés par l'énergie solaire et n'ont pas besoin d'essence. L'énergie solaire est le meilleur choix pour l'éclairage vert car elle est infinie et non renouvelable.
2. Prix raisonnable
En termes d'investissement initial et de dépenses d'exploitation et de maintenance continues, l'éclairage public solaire est un choix supérieur. Comme les lampes solaires sont alimentées par des énergies renouvelables, vous n'aurez pas besoin de payer l'électricité chaque mois. Comme les lumières sont sans fil et non liées à un réseau électrique, il n'y a pas de dépenses continues associées à leur installation, y compris les coûts de tranchée et de câble.
3. Réduction des coûts de maintenance
Vous ne serez pas facturé pour l'électricité puisque l'énergie solaire alimente chaque lampadaire solaire. Le contrôleur de charge solaire contrôle l'intensité lumineuse, il n'est donc pas nécessaire de remplacer le seul lampadaire solaire. Cela entraîne peu d'entretien. De plus, une fois l'installation terminée, aucun autre travail manuel n'est requis, ce qui vous permet d'économiser de l'argent sur les dépenses de maintenance. De plus, malgré le mauvais temps ou les pannes de courant, les lampadaires solaires resteront allumés toute la nuit.
4. Installation efficace, pas d'installations électriques
Les projets impliquant un éclairage électrique commercial nécessitent souvent des travaux de câblage, des excavations, la pose de conduites de câbles, l'enfilage de câbles dans les conduites et l'enlèvement des déchets des fossés. Ces procédures exigent toutes beaucoup d'efforts et d'outils. De plus, le tableau de distribution, l'armoire de distribution et le transformateur sont tous coûteux.
Néanmoins, chaque système d'éclairage solaire étant différent, aucun raccordement électrique n'est nécessaire lors de l'installation de lampadaires solaires. La pose de câbles, le creusement de tranchées et autres opérations connexes sont donc gratuits. Juste une fondation solide et une fosse pour une batterie sont nécessaires pour les travaux préliminaires. La procédure d'installation est généralement assez basique et simple.
5. Pas de vol de câbles ni de prix élevés des câbles
Dans les régions éloignées, le vol de câbles est un problème répandu, et la construction des câbles et le transport des fournitures nécessaires peuvent être coûteux.
Les problèmes avec l'éclairage conventionnel sont éliminés avec un système d'éclairage solaire. Comme chaque unité sera autonome et dépourvue de toute connexion par câble, il n'y aura pas de câbles à voler. Aucun autre composant du système ne sera impacté par des vols liés au système solaire.
6. Fiable et sécurisé
Les lampadaires traditionnels peuvent présenter des risques cachés pour la sécurité en raison de composants détériorés, d'une mauvaise construction et de problèmes d'alimentation électrique ; Les lampadaires solaires ne nécessitent pas de courant alternatif et ne présentent donc pas ces inconvénients. Les lampadaires à LED à énergie solaire pourront fournir suffisamment d'énergie pour fonctionner pendant au moins 25 ans.
Désavantages
Le secteur de l'énergie solaire photovoltaïque a récemment connu une croissance et les lampadaires solaires à LED sont désormais souvent utilisés pour les applications d'éclairage résidentiel et commercial. L'utilisation de l'éclairage public à énergie solaire est cependant entravée par un certain nombre de défauts.
1. Dépenses de départ élevées
Un défaut fondamental est que l'installation de lampadaires solaires nécessite un coût initial élevé. Par rapport aux lampadaires conventionnels, les lampadaires à énergie solaire exigent un investissement initial plus important. Le coût total d'installation de lampadaires à énergie solaire est trois fois plus élevé que l'installation de lampadaires conventionnels. C'est le principal obstacle à l'achat d'un éclairage public solaire.
En réalité, l'investissement réel dans les lampadaires solaires à LED est moins cher si l'on tient compte de la facture d'électricité, de l'entretien et des dépenses opérationnelles qui seront engagées à long terme.
2. La durée de vie de la batterie rechargeable
La batterie au plomb typique prend souvent plus d'un an, voire six mois, pour se recharger complètement. Lorsque l'efficacité de charge chute de 50%, cela affectera sans aucun doute la situation d'éclairage nocturne, en particulier les jours où il continue de pleuvoir. Pour votre installation de lampadaire solaire, vous devez choisir une batterie LiFePO4 de haute qualité avec un long cycle de vie.
3.Danger de vol
Cela dit, le lampadaire solaire est doté d'une batterie de stockage et d'un panneau solaire précieux qui attirent les cambrioleurs. De plus, comme les lampadaires solaires ne sont pas connectés au réseau, les voleurs ne risquent pas de mourir. Par conséquent, le risque de vol est plus élevé qu'avec les systèmes d'éclairage public conventionnels.
4. Le temps neigeux ou sablonneux diminue l'efficacité des panneaux solaires.
Des conditions météorologiques extrêmes peuvent affecter les performances des panneaux solaires, en particulier lorsque la poussière et la neige recouvrent entièrement les panneaux solaires horizontaux et réduisent leur efficacité. Le panneau solaire est souvent installé incliné pour permettre aux précipitations d'enlever la poussière. Néanmoins, il est conseillé de nettoyer régulièrement les panneaux solaires pour augmenter leur efficacité et allonger la durée de vie du système d'éclairage public solaire.
5. Remplacement de la batterie
Les batteries au plomb, au gel et au lithium sont les trois types de batteries les plus souvent utilisées dans l'éclairage public solaire. La batterie lithium-ion améliorée a une durabilité plus élevée que les deux variétés précédentes. Malgré cela, toutes les piles rechargeables finiraient par s'épuiser et devraient être remplacées plusieurs fois avant que la durée de vie de l'éclairage public solaire ne soit atteinte.
6. La géographie et les facteurs météorologiques ont un impact sur la performance
Comme l'énergie solaire est dérivée du soleil, le rayonnement solaire varie géographiquement, par conséquent, l'état d'éclairage des lampadaires solaires peut être influencé par les conditions météorologiques.
Les zones de rayonnement solaire élevé sont idéales pour les lampadaires solaires, mais dans d'autres endroits où il fait souvent sombre ou enneigé tout au long de l'hiver, les lampadaires solaires ne fonctionneraient pas comme prévu et leur luminosité tomberait même en dessous du niveau requis pour une conduite sûre.
Conclusion
Vous auriez acquis une compréhension approfondie des avantages et des inconvénients de l'éclairage public solaire grâce à cet essai. Il est évident que les avantages pourraient l'emporter sur les inconvénients. À mesure que la technologie des batteries progresse, il est prévu que les prix d'investissement initiaux et les coûts de remplacement des batteries baisseront et que la durée de vie des batteries augmentera. Dans les années à venir, l'activité photovoltaïque continuera à se développer rapidement. Dans le cadre des efforts visant à réduire notre impact carbone, l'éclairage public solaire sera installé plus souvent.
