چراغ‌های خیابانی شبکه‌ای در مقابل خورشیدی: کدامیک هزینه بیشتری دارد-موثر و عملی؟

در پروژه های روشنایی جاده ها،چراغ های خیابانی با انرژی خورشیدیوچراغ‌های خیابانی با برق{0} شبکهاغلب با هم مقایسه می شوند. با این حال، هیچ پاسخی برای اینکه کدام راه حل مقرون به صرفه تر یا کاربردی تر است، وجود ندارد. انتخاب بهینه به شدت به عواملی مانند طبقه بندی جاده ها، استانداردهای روشنایی، شرایط ساخت و ساز و محیط انرژی محلی بستگی دارد. این مقاله هزینه‌ها و کاربرد چراغ‌های خیابانی با برق شبکه و خورشیدی را در سناریوهای مختلف تجزیه و تحلیل می‌کند و راهنمایی‌های عملی برای تصمیم‌گیری{6}} پروژه ارائه می‌کند.

 

در زیر یک سناریو{0}}مقایسه و توصیه است:

 

1.-جاده‌های درجه پایین: چراغ‌های خیابانی با انرژی خورشیدی معمولاً هزینه بیشتری دارند-موثر

در این سناریوها، چراغ‌های خیابانی خورشیدی یک مزیت آشکار در هزینه چرخه عمر{0}کلی ارائه می‌کنند. دلیل اصلی این است که آنها هزینه های بالای مربوط به کابل کشی و ساخت زیرساخت های الکتریکی را حذف می کنند.

 

1.1 مقایسه هزینهبین گرید وSاولارقدرت گرفته SدرختLights

به عنوان مثال: قطب 8 متر، LED 60-80W

مورد هزینه	Grid-چراغ خیابانی برقی	چراغ خیابان خورشیدی
قیمت قبلی محصول کارخانه	تقریبا 200 دلار / مجموعه	تقریبا 200-500 دلار / مجموعه
هزینه نصب برق و عمران	تقریبا 450 دلار آمریکا (بر اساس فاصله 30 متری: کابل ها، مجراها، ترانشه ها، پرکردن و غیره)	0 USD (بدون نیاز به کابل کشی)
هزینه برق جاری	مستمر	0 دلار آمریکا
کل سرمایه گذاری اولیه	تقریبا 650 دلار / ست	تقریبا 200-500 دلار / مجموعه

 

توجه:تفاوت قیمت بین چراغ های خیابانی خورشیدی عمدتاً توسط ظرفیت باتری و پیکربندی پنل خورشیدی تعیین می شود که به طور مستقیم بر عملکرد پشتیبان در روزهای ابری و بارانی تأثیر می گذارد.

 

حتیهزینه نصب برق به تنهاییبرای -چراغ های خیابانی با برق شبکه ای برای پوشش سرمایه اولیه یک چراغ خیابانی خورشیدی با کیفیت{{1} کافی است. در این سناریوها، چراغ های خیابانی خورشیدی یک مزیت اقتصادی دوگانه ارائه می دهند:سرمایه گذاری اولیه کمتروهزینه برق صفر در حین کار.

 

 

1.2 سناریوهای قابل اجرا

توان خروجی و استقلال عملکرد چراغ‌های خیابانی خورشیدی توسط ناحیه پنل خورشیدی و ظرفیت باتری محدود می‌شود. در نتیجه، سطح روشنایی و زمان کار مداوم آنها معمولاً نمی‌تواند با چراغ‌های خیابانی برق{1} شبکه با وات نامی یکسان مطابقت داشته باشد.

 

بنابراین، چراغ‌های خیابانی خورشیدی به طور طبیعی برای کاربردهایی با استانداردهای روشنایی نسبتاً آرام، مانند جاده‌های ثانویه و سوم، جاده‌های روستایی، مسیرها و پارک‌های صنعتی یا مسکونی مناسب‌تر هستند.

 

2.-جاده‌های درجه بالا و متوسط/بالا-روشنایی دکل: شبکه‌ای-چراغ‌های برقی توصیه می‌شود

برای برنامه‌هایی با الزامات سخت‌گیرانه برای روشنایی، یکنواختی و قابلیت اطمینان، چراغ‌های خیابانی شبکه{0}راه‌حل پایدارتر و عملی‌تر باقی می‌مانند.

 

2.1 محدودیت های اقتصادی و قابلیت اطمینان

هزینه بیش از حد سیستم:

برای برآوردن نیازهای روشنایی بالای جاده‌های اولیه و در عین حال اطمینان از روشنایی مداوم در طول دوره‌های طولانی هوای ابری یا بارانی، سیستم‌های روشنایی خیابانی خورشیدی به ماژول‌های فتوولتائیک با قدرت بالا و ظرفیت باتری فوق‌العاده{{1} نیاز دارند. این منجر به افزایش شدید هزینه سیستم می شود و به طور قابل توجهی باعث کاهش قابل توجهی از دوام اقتصادی کلی می شود.

 

وابستگی آب و هوا:

چراغ های خیابانی خورشیدی برای تامین انرژی کاملاً به تابش خورشیدی متکی هستند. حتی با مدل‌های-موسوم به «فصل بارانی طولانی-» که راندمان شارژ کم-نور را تا 50 درصد بهبود می‌بخشند، اکثر سیستم‌ها فقط می‌توانند روشنایی اولیه را برای تقریباً 10 تا 15 روز متوالی ابری یا بارانی تضمین کنند. در شرایط جوی نامطلوب طولانی مدت، خطر خرابی روشنایی باقی می ماند که برای جاده های اولیه و شریان های اصلی ترافیک غیرقابل قبول است.

 

2.2 سناریوهای استثنایی

در مناطق شمال غربی و بسیاری از بازارهای خارج از کشور که منابع خورشیدی فراوان هستند اما زیرساخت‌های شبکه ضعیف یا در دسترس نیستند، چراغ‌های خیابانی خورشیدی همچنان می‌توانند یک راه حل عملی و مقرون به صرفه-حتی برای جاده‌های اصلی{2}}به دلیل توانایی آنها برای عملکرد مستقل از شبکه برق باشند.

 

3. ملاحظات عمر خدمات شبکه و چراغ های خیابانی با انرژی خورشیدی

در سطح کیفی یکسان، -چراغ‌های خیابانی خورشیدی با کیفیت بالا، عمر مفید طراحی‌شده‌ای مشابه با چراغ‌های خیابانی برق‌دار{1} دارند که معمولاً بیش از 8 تا 10 سال است. اجزای کلیدی مانند پانل های فتوولتائیک می توانند تا 25 سال عمر کنند، در حالی که باتری های لیتیوم فسفات آهن با درجه بالا (LiFePO4) عمر طولانی دارند و می توانند چندین سال کارکرد را پشتیبانی کنند. در نهایت، عمر سرویس بیشتر به کیفیت ساخت، انتخاب قطعات و استانداردهای نصب بستگی دارد تا به خود روش منبع تغذیه.

 

 

4. خلاصه توصیه ها

سناریوهایی که در آن چراغ های خیابانی خورشیدی ترجیح داده می شوند:

مناطق بدون دسترسی به شبکه، پروژه‌هایی با هزینه کابل‌کشی بسیار بالا، یا جاده‌های ثانویه و درجه پایین- با نیازهای روشنایی نسبتاً متوسط.

 

سناریوهایی که در آن چراغ‌های خیابانی با برق{0} شبکه ترجیح داده می‌شوند:

جاده‌های اصلی، مراکز حمل‌ونقل، و پروژه‌های روشنایی دکل میانه- یا بالا- که به سطوح روشنایی بالا، منبع تغذیه پایدار و استانداردهای قابل اطمینان دقیق نیاز دارند.

 

اصل تصمیم گیری کلیدی:

یک انتخاب آگاهانه باید مبتنی بر مقایسه دقیق سرمایه‌گذاری اولیه، تجزیه و تحلیل هزینه‌های چرخه عمر کامل-و در نظر گرفتن دقیق شرایط آب و هوایی محلی و قابلیت اطمینان منبع تغذیه-به جای قیمت اولیه باشد.

 

 

نتیجه گیری

به طور کلی،چراغ های خیابانی با انرژی خورشیدیو چراغ‌های خیابانی برق‌دار{0}}شبکه‌ای هر کدام دارای مرزهای کاربردی مشخصی هستند. چراغ‌های خیابانی خورشیدی در سناریوهایی که هزینه کابل‌کشی بالا است، پوشش شبکه محدود است و نیازهای روشنایی نسبتاً آرام است، یک مزیت کل هزینه را ارائه می‌دهند.

 

در مقابل، برای جاده‌ها و مراکز حمل‌ونقل با نیازهای روشنایی و قابلیت اطمینان شدید، چراغ‌های خیابانی با برق{0} شبکه راه‌حل قابل‌اعتمادتر باقی می‌مانند. انتخاب منطقی پروژه باید با ارزیابی جامع سرمایه‌گذاری اولیه، هزینه‌های چرخه عمر{2} و شرایط محیطی و منبع تغذیه محلی، به جای یک عامل هزینه واحد هدایت شود.