Mwanga wa Mtaa wa Mseto wa Jua
-
Kanuni ya Utendakazi ya Kiufundi ya Taa ya Mtaa ya Turbine Mseto ya Upepo
-
Uvunaji wa Nishati
- Uendeshaji wa Paneli ya Jua (Mchana):
- Wakati wa mchana, paneli za jua za monocrystalline au polycrystalline huchukua mwanga wa jua na kuubadilisha kuwa umeme wa DC kupitia athari ya photovoltaic. Nishati inayozalishwa basi inadhibitiwa na MPPT (Upeo wa Juu wa Pointi ya Nguvu T
- racking) kidhibiti cha malipo ya jua ili kuongeza ufanisi wa kuchaji na kuelekeza mkondo kwa betri.
- Uendeshaji wa Turbine ya Upepo (Mchana na Usiku):
- Kasi ya upepo inapozidi kasi ya upepo (kawaida ~ 2.5–3 m/s), turbine ya upepo huanza kuzunguka. Nishati ya kinetic ya upepo inabadilishwa kuwa nishati ya mitambo na vile, ambayo inabadilishwa kuwa umeme.
- nishati kupitia alternator ya kudumu ya sumaku. Toleo la AC hurekebishwa hadi DC na kidhibiti mseto na pia kutumika kuchaji betri.
-
Kuchaji Betri na Uhifadhi wa Nishati
- Nishati ya jua na upepo inadhibitiwa na kidhibiti mahiri cha malipo mahiri, ambacho husambaza kwa akili mkondo wa kuchaji kulingana na upatikanaji (jua wakati wa mchana, upepo wakati wowote).
- Betri za LiFePO₄ au za mzunguko wa kina wa GEL hutumika kuhifadhi nishati kutokana na maisha yao marefu ya mzunguko, uthabiti wa halijoto na usalama.
-
Ugavi wa Nguvu kwa Taa ya LED (Wakati wa Usiku au Mwangaza wa Jua la Chini)
- Mwanga wa mazingira unaposhuka chini ya kiwango kilichowekwa (kilichotambuliwa kupitia kipima muda cha picha au RTC), kidhibiti huwasha taa ya barabara ya LED kwa kutumia nishati ya betri iliyohifadhiwa.
- Mwangaza hufanya kazi kulingana na wasifu wa kufifia ulioratibiwa (kwa mfano, mwangaza wa 100% kwa saa 4 za kwanza, kisha 50% hadi jua linapochomoza), kuhakikisha matumizi bora ya nishati.
- Usimamizi na Ulinzi wa Nishati
- Kidhibiti cha mseto pia hutoa:
- Ulinzi wa malipo ya ziada na kutokwa zaidi
- Udhibiti wa mzigo kwa ratiba ya taa na dimming
- Kazi ya kusimama kwa upepo katika hali ya upepo mkali (mitambo au elektroniki)
- Hiari: Ufuatiliaji wa mbali kupitia GPRS/4G/LoRa (muunganisho wa IoT)
Muhtasari wa Uendeshaji wa Mfumo Mseto
| Wakati | Chanzo | Mchakato |
|---|---|---|
| Mchana | Sola (ya msingi), Upepo (ikiwa inapatikana) | Inachaji betri kupitia kidhibiti cha chaji cha jua cha MPPT |
| Siku ya Upepo/Usiku | Turbine ya Upepo | Inachaji betri bila mwanga wa jua |
| Usiku | Betri | Kuwasha taa ya LED kwa kutumia nishati iliyohifadhiwa |
| Wakati wowote | Kidhibiti | Inasimamia malipo, kutokwa, ulinzi na tabia ya mwanga |
-
Matukio Bora ya Maombi ya Kusakinisha Upepo Mseto na Taa za Mitaani za Sola
- Maeneo ya Pwani: Upepo hukamilisha nishati ya jua wakati wa mawingu au hali ya hewa ya dhoruba, kuhakikisha nishati isiyokatizwa.
- Maeneo ya Milima au Mwinuko wa Juu: Mifumo mseto hutumia nishati ya upepo wakati mwanga wa jua hautoshi.
- Mikoa ya Mbali na Nje ya Gridi: Inajiendesha kikamilifu, na inapunguza hitaji la miundombinu ya gharama kubwa.
- Mbuga na Maeneo ya Watalii: Huboresha taswira rafiki kwa mazingira huku ikipunguza gharama ya uendeshaji.
- Barabara Kuu, Barabara za Mipakani, na Madaraja: Mwangaza wa mseto huhakikisha usalama kwa kufanya kazi hata katika hali mbaya ya hewa.
-
Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara: Upepo Mseto na Mwanga wa Mtaa wa Sola
- Upepo wa mseto na taa ya barabara ya jua ni nini?
- Taa ya mseto ya barabarani inachanganya paneli za jua na turbine ya upepo ili kutoa nishati mbadala. Huhifadhi nishati katika betri na kuitumia kuwasha taa za barabarani za LED, ikitoa mwanga wa 24/7 hata wakati wa mawingu au vipindi visivyo na upepo.
- Je, mfumo wa mseto hufanya kazi vipi usiku au siku za mawingu?
- Katika siku za mawingu au usiku wakati paneli za jua hazifanyi kazi, turbine ya upepo inaendelea kuzalisha umeme (ikiwa kuna upepo), kuhakikisha uendeshaji usioingiliwa wa malipo na taa.
- Je, taa za mseto zinahitaji nishati ya gridi au kengele?
- Hapana. Taa za barabarani za mseto za upepo-jua hazipo kwenye gridi ya taifa na zinajiendesha zenyewe. Hazihitaji mitaro, wiring, au muunganisho kwenye gridi ya matumizi.
- Ni nini hufanyika ikiwa hakuna jua na hakuna upepo kwa siku chache?
- Mfumo umeundwa na chelezo ya kutosha ya betri (siku 2-3 za uhuru). Zaidi ya hayo, kidhibiti mahiri kinaweza kupunguza mwanga ili kuhifadhi nishati wakati hifadhi iko chini.
- Ni matengenezo gani yanahitajika?
- Ndogo. Kusafisha mara kwa mara kwa paneli za jua na ukaguzi wa turbine ya upepo na betri ni vya kutosha. Mfumo huu ni pamoja na ulinzi kama vile njia za kusimamisha upepo, upakiaji kupita kiasi na njia za usalama za utupaji kupita kiasi.
- Je, usakinishaji ni mgumu?
- Ufungaji ni moja kwa moja na mara nyingi hukamilishwa ndani ya siku moja. Inajumuisha kurekebisha nguzo, kuweka paneli za jua na turbine ya upepo, na kuunganisha kidhibiti na kichwa cha mwanga.
- Taa hizi za mseto hudumu kwa muda gani?
- Taa ya LED: masaa 50,000+
- Paneli ya jua: miaka 25+
- Turbine ya upepo: miaka 15-20
- Betri: miaka 5-10 (kulingana na aina)
