يستخدم الضوء الشمسي الكل في واحد خلايا شمسية من السيليكون البلوري لإمداد الطاقة ، ويخزن الطاقة الكهربائية في بطاريات (بطاريات جل ، بطاريات حمض الرصاص مختومة ، بطاريات جل ، بطاريات ليثيوم فوسفات الحديد) ، تستخدم مصابيح LED فائقة السطوع كمصادر إضاءة ، ويتم التحكم فيها بواسطة وحدة تحكم ذكية للشحن والتفريغ لاستبدال مصابيح الشوارع التقليدية لإضاءة الطاقة العامة.
مصباح شارع ليد (يشمل مصدر الضوء)
لوح شمسي
بطارية
وحدة تحكم إضاءة شمسية الكل في واحد
عمود إنارة الشارع (بما في ذلك الأساس ، قوس الألواح الشمسية)
المواد المساعدة مثل الأسلاك والأجزاء الأخرى
وحدات الخلايا الشمسية تستخدم بشكل عام وحدات خلية شمسية من السيليكون أحادي البلورية أو السيليكون متعدد البلورات ؛ تستخدم رؤوس المصابيح LED عمومًا مصادر إضاءة LED عالية الطاقة ؛ يتم وضع وحدات التحكم بشكل عام داخل عمود المصباح ، مع التحكم في الضوء ، التحكم في الوقت ، الشحن الزائد وحماية التفريغ الزائد ، وحماية الاتصال العكسي. تحتوي وحدات التحكم الأكثر تقدمًا أيضًا على وظائف مثل التعديل الموسمي لوقت الإضاءة ، ووظائف نصف الطاقة ، ووظائف الشحن والتفريغ الذكية. يتم وضع البطارية بشكل عام تحت الأرض أو تحتوي على صندوق عزل خاص للبطارية ويمكن استخدام بطاريات الرصاص الحمضية التي يتم تنظيمها بصمام أو بطاريات الجل أو بطاريات الحديد والألومنيوم أو بطاريات الليثيوم. تعمل المصابيح الشمسية تلقائيًا بالكامل ، دون الحاجة إلى الخندق والكابلات ، ولكن يجب تثبيت عمود المصباح على الأجزاء المدمجة (قاعدة خرسانية).
باستخدام مبدأ التأثير الكهروضوئي ، ستحصل الخلايا الشمسية المصنوعة من هذا المبدأ على طاقة الإشعاع الشمسي وتحولها إلى خرج طاقة كهربائية خلال النهار من خلال الألواح الشمسية ، وتخزينها في البطارية من خلال وحدة تحكم الشحن والتفريغ. عندما يكون جهد الدائرة المفتوحة للوحة الشمسية أقل من القيمة المحددة في المساء ، فإن وحدة تحكم الشحن والتفريغ تكتشف قيمة الجهد هذه وتصرفها ، السماح للبطارية بالتفريغ إلى رأس المصباح. تتوقف البطارية عن التفريغ بعد فترة محددة أو تكتشف وحدة التحكم نهارًا ، وتنتهي عملية التفريغ. ثم تنتظر وحدة التحكم الفجر أو تبدأ عملية الشحن.
ضوء شمسي الكل في واحد عادة لا يتأثر في فصل الشتاء. ومع ذلك ، في الطقس الثلجي ، قد يتأثر بشكل كبير ، وخاصة في المقاطعات الشمالية الشرقية الثلاث. في فصل الشتاء ، عندما يكون هناك ثلج كثيف ، قد تتم تغطية اللوحة الشمسية ، ويمكن أن تمنع الثلج الكثيف اللوحة من استقبال أشعة الشمس ، مما قد يتسبب في عدم إضاءة الصمام. لا يحول الضوء الشمسي الكل في واحد كمية معينة من الحرارة إلى كهرباء لإضاءة الطرق. ومع ذلك ، لضمان أن يعمل مصباح الطاقة الشمسية الكل في واحد بشكل طبيعي في فصل الشتاء ، يمكن للمرء تنظيف الألواح يدويًا أو ميكانيكيًا عندما يكون هناك تراكم للثلج.
يمكن أن يؤدي إهمال تنظيف الألواح الشمسية على المدى الطويل إلى تراكم كبير للأتربة ، مما يؤثر على توليد الطاقة. في بعض المناطق ، يغطي الثلج في كثير من الأحيان الألواح الشمسية ، مما يؤدي إلى توليد الطاقة غير الكافية.
عندما تكونضوء شمسيالكل في واحدتصل إلى فترة استخدام معينة ، إذا كانت البطارية لا تزال تخضع لدورات الشحن والتفريغ ، مع زيادة وقت الاستخدام ، سيزداد استهلاك الطاقة أيضًا. بشكل عام ، سيكون للضوء الشمسي الكل في واحد LED فترات إضاءة أقصر يومًا بعد يوم بعد تجاوز عمر الخدمة. هذا أمر طبيعي ، وعادة ما تحتاج البطارية إلى استبدال في الوقت المناسب في مثل هذه الحالات.
لتجنب التجميد: عند اختيار لوحة شمسية ، اختر منتجات ذات جودة معالجة جيدة وعدد أقل من طبقات ونقاط لحام أقل. يجب أن تكون اللوحة الشمسية بسيطة ونظيفة ، وكذلك مقاومة للرطوبة ، لمنع التجميد. لتجنب التجمد في المناطق الباردة أدى ضوء شمسي الكل في واحد. من المعروف أن المناطق الباردة تعاني في كثير من الأحيان من الطقس الممطر والثلج. يمكن أن يتسبب هذا الطقس بسهولة في تجميد مصابيح الشوارع ، لأن الضوء الشمسي الكل في واحد يعتمد على الألواح الشمسية لجمع الطاقة الشمسية لتوليد الطاقة. إذا تم تجميد اللوحة ، فسيتسبب ذلك في تعطل الإضاءة الشمسية الكل في واحد ، مما يتطلب الصيانة في الوقت المناسب.