อิทธิพลของปัจจัยด้านอุณหภูมิต่อเวลาการส่องสว่างของไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์

ในการออกแบบและประยุกต์ใช้ ไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์ , อุณหภูมิเป็นสิ่งสำคัญในการพิจารณา อุณหภูมิไม่เพียงส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพการผลิตพลังงานของแผงโซลาร์เซลล์เท่านั้น แต่ยังส่งผลกระทบอย่างมากต่อเวลาแสงสว่างและประสิทธิภาพโดยรวมของไฟถนนอีกด้วย

ความสัมพันธ์ระหว่างประสิทธิภาพของแผงโซลาร์เซลล์กับอุณหภูมิ
ในฐานะที่เป็นองค์ประกอบหลักของไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์ หน้าที่หลักของแผงโซลาร์เซลล์คือการแปลงพลังงานแสงเป็นพลังงานไฟฟ้า อย่างไรก็ตาม ประสิทธิภาพของแผงโซลาร์เซลล์กับอุณหภูมิแวดล้อมมีความสัมพันธ์เชิงลบอย่างมีนัยสำคัญ การศึกษาพบว่าประสิทธิภาพของแผงโซลาร์เซลล์ลดลงอย่างมากเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น ปรากฏการณ์นี้มีสาเหตุหลักมาจากความจริงที่ว่าอุณหภูมิสูงจะเพิ่มอัตราการรวมตัวกันใหม่ของอิเล็กตรอนและรูภายในแผง ซึ่งจะช่วยลดการสร้างโฟโตปัจจุบัน นอกจากนี้ อุณหภูมิสูงจะทำให้ความต้านทานภายในของแผงเพิ่มขึ้น ส่งผลให้ประสิทธิภาพในการผลิตไฟฟ้าลดลงอีก
โดยเฉพาะภายใต้สภาวะที่มีอุณหภูมิสูง แรงดันไฟฟ้าวงจรเปิดและกระแสลัดวงจรของแผงโซลาร์เซลล์จะลดลง ส่งผลให้ประสิทธิภาพโดยรวมลดลง ประสิทธิภาพที่ลดลงนี้ส่งผลโดยตรงต่อความสามารถในการชาร์จของไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์ ซึ่งจะทำให้ระยะเวลาในการส่องสว่างสั้นลง ในฤดูร้อน ผลกระทบของอุณหภูมิสูงต่อแผงโซลาร์เซลล์จะเห็นได้ชัดเป็นพิเศษ ซึ่งอาจทำให้เวลาการส่องสว่างของไฟถนนในเวลากลางคืนสั้นลงอย่างมาก

อิทธิพลของความจุและอุณหภูมิการเก็บพลังงานแบตเตอรี่ลิเธียม
แบตเตอรี่ลิเธียมเป็นส่วนประกอบการจัดเก็บพลังงานที่ขาดไม่ได้ในไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์ มีหน้าที่จัดเก็บไฟฟ้าที่ผลิตได้จากแผงโซลาร์เซลล์และจ่ายไฟถนนในเวลากลางคืนหรือในวันที่ฝนตก ความจุพลังงานของแบตเตอรี่ลิเธียมก็ได้รับผลกระทบอย่างมากจากอุณหภูมิเช่นกัน ในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง อัตราการเกิดปฏิกิริยาทางเคมีของแบตเตอรี่ลิเธียมจะถูกเร่ง และความร้อนภายในจะเพิ่มขึ้น ซึ่งจะช่วยเร่งกระบวนการเสื่อมสภาพของแบตเตอรี่และทำให้อายุการใช้งานสั้นลง ในเวลาเดียวกัน อุณหภูมิสูงจะลดประสิทธิภาพการชาร์จและการคายประจุของแบตเตอรี่ลิเธียม ลดความจุที่มีอยู่ และจำกัดเวลาการส่องสว่างของไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์
ในทางกลับกัน ในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิต่ำ ประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ลิเธียมก็ได้รับผลกระทบเช่นกัน แม้ว่าอุณหภูมิต่ำจะไม่ทำให้แบตเตอรี่ลิเธียมมีอายุโดยตรง แต่จะลดประสิทธิภาพในการทำงานลงอย่างมาก ภายใต้สภาวะอุณหภูมิต่ำ ความลื่นไหลของอิเล็กโทรไลต์ภายในแบตเตอรี่จะลดลง ส่งผลต่อประสิทธิภาพการชาร์จและการคายประจุของแบตเตอรี่ลิเธียม ดังนั้นในฤดูหนาว ระยะเวลาการส่องสว่างของไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์อาจถูกจำกัดเนื่องจากประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ลิเธียมลดลง

อิทธิพลของอุณหภูมิที่มีต่อประสิทธิภาพโดยรวมของระบบไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์
อิทธิพลของอุณหภูมิที่มีต่อประสิทธิภาพโดยรวมของระบบไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์มีหลายแง่มุม นอกจากผลกระทบโดยตรงต่อแผงโซลาร์เซลล์และแบตเตอรี่ลิเธียมแล้ว การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิยังอาจส่งผลทางอ้อมต่อเอฟเฟกต์แสงของโคมไฟถนนด้วย โดยส่งผลต่อประสิทธิภาพของส่วนประกอบอื่นๆ เช่น ตัวควบคุมและหลอดไฟ ตัวอย่างเช่น อุณหภูมิที่สูงอาจเร่งการเสื่อมสภาพของชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ภายในตัวควบคุม ส่งผลให้ความแม่นยำและเสถียรภาพในการควบคุมลดลง ในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิต่ำ ประสิทธิภาพการส่องสว่างของชิป LED ภายในหลอดไฟอาจลดลง ซึ่งส่งผลโดยตรงต่อเอฟเฟกต์แสงของโคมไฟถนน