أنواع بطاريات إنارة الشوارع بالطاقة الشمسية

أنواع بطاريات إنارة الشوارع بالطاقة الشمسية

دعونا نلقي نظرة على خصائص هذه البطاريات:

1. بطارية الرصاص الحمضية: تتكون ألواح هذه البطارية من الرصاص وأكسيد الرصاص، بينما يكون المحلول الإلكتروليتي محلولًا مائيًا من حمض الكبريتيك. من أهم مزاياها استقرار الجهد وانخفاض سعرها؛ أما عيوبها فتتمثل في انخفاض كثافتها (أي الطاقة الكهربائية المخزنة في كل كيلوغرام من وزنها)، مما يجعلها كبيرة الحجم نسبيًا، وعمرها الافتراضي قصير نسبيًا (حوالي 300-500 دورة شحن وتفريغ عميقة)، وتتطلب صيانة دورية متكررة. ولا تزال هذه البطارية شائعة الاستخدام في صناعة إنارة الشوارع بالطاقة الشمسية.

٢. البطارية الغروية: هي في الواقع نسخة مطورة من بطارية الرصاص الحمضية، لا تحتاج إلى صيانة. تستبدل هذه البطارية إلكتروليت حمض الكبريتيك بإلكتروليت غروي، مما يجعلها أفضل من البطاريات العادية من حيث السلامة، وسعة التخزين، وأداء التفريغ، وعمر الخدمة. وقد ارتفعت أسعارها في بعض الأحيان لتتجاوز أسعار بطاريات الليثيوم أيون الثلاثية. يمكن استخدامها في نطاق درجات حرارة يتراوح بين -٤٠ درجة مئوية و٦٥ درجة مئوية، وتتميز بأداء ممتاز في درجات الحرارة المنخفضة، مما يجعلها مناسبة للمناطق الجبلية الشمالية. تتمتع بمقاومة جيدة للصدمات، ويمكن استخدامها بأمان في مختلف البيئات القاسية. ويبلغ عمرها الافتراضي ضعف عمر بطاريات الرصاص الحمضية العادية تقريبًا.

3. بطارية الليثيوم أيون الثلاثية: تتميز بطاقة نوعية عالية، وحجم صغير، وشحن سريع، وسعر مرتفع. يصل عدد دورات الشحن والتفريغ العميق لبطاريات الليثيوم أيون الثلاثية إلى حوالي 500-800 دورة، وعمرها الافتراضي ضعف عمر بطاريات الرصاص الحمضية تقريبًا، وتتحمل درجات حرارة تتراوح بين -15 درجة مئوية و45 درجة مئوية. لكن يعيبها عدم استقرارها، وقد تنفجر بطاريات الليثيوم أيون الثلاثية المصنعة من قبل شركات غير معتمدة أو تشتعل فيها النيران عند الشحن الزائد أو ارتفاع درجة الحرارة بشكل مفرط.

4. بطارية فوسفات الحديد الليثيوم (LiFePO4):تتميز هذه البطارية بكثافة طاقة عالية، وحجم صغير، وشحن سريع، وعمر افتراضي طويل، واستقرار ممتاز، وبالطبع سعر مرتفع. يصل عدد دورات الشحن العميق إلى حوالي 1500-2000 مرة، وعمرها الافتراضي طويل، حيث يصل عادةً إلى 8-10 سنوات، كما أنها تتمتع باستقرار قوي، ونطاق درجة حرارة تشغيل واسع، حيث يمكن استخدامها في درجات حرارة تتراوح بين -40 درجة مئوية و70 درجة مئوية.

باختصار، تُعدّ بطاريات فوسفات الحديد الليثيوم الخيار الأمثل لأعمدة إنارة الشوارع التي تعمل بالطاقة الشمسية، إلا أن سعرها مرتفع. أما الآن، فتتوفر أعمدة إنارة شوارع تعمل بالطاقة الشمسية مزودة ببطاريات فوسفات الحديد الليثيوم بأسعار معقولة جدًا. تتميز هذه البطاريات بعمر افتراضي يصل إلى 10 سنوات، وسعرها مغرٍ للغاية.


تاريخ النشر: 18 يونيو 2023