Светильник на солнечной батарее. Надежно ли? Большой обзор

Принцип работы светильника на солнечной батарее

В качестве основы светильника, который обеспечивает его работу, считается солнечная батарея. Сегодня это его самая дорогостоящая составная часть. Солнечная панель является набором фотогальванических ячеек, которые под влиянием солнечных лучей могут выработать электрический ток с применением фотоэлектрического эффекта.

Конструкция сделана из двух слоев кремниевых полупроводников с различной проводимостью. При прогревании солнечным светом верхнего «солнечного» слоя, который выступает как катод, электроны из атомов кремния «выбиваются» фотоном света. А затем они могут перетекать к атомам нижней пластины, служащая анодом. С нижней пластины электроны перемещаются по соединительной проводнике через аккумулятор, заряжая его, и могут возвращаться в верхнюю пластину.

Исходя из строения кремниевых кристаллов отличаются 3 вида фотоэлементов для солнечных панелей:

• поликристаллический;
• монокристаллический;
• аморфный.

Изготовление поликристаллических панелей самый затратный, однако подобные фотоэлементы отличаются низким коэффициентом полезного воздействия при преобразовании энергии света в электроэнергию. Монокристаллические фотоэлементы имеют максимальное КПД в 25%. В этом случае кристаллы кремния с меньшим количеством граней, что дает возможность электронам передвигаться с огромной скоростью. Цена подобных батарей, соответственно, больше, однако хотя для выработки одинаковых количеств электроэнергии применяется меньшая площадь фотоэлементов, чем при применении поликристаллических моделей. Для изготовления аморфной панели нужно в пару раз менее кремния, чем для изготовления кристаллических аналогов. К тому же они могут выработать электроэнергию при недостаточных освещенностях, по этой причине являются более эффективными в регионе, где небольшое количество солнечных дней.

Следующим важным элементом в составе солнечной батарее является аккумулятор. Он используется для накопления энергии, производящая панель. В основном применяется никель-металлогидридная либо никель-кадмиевая модель, которая выдерживает огромное число циклов заряда-разряда.

[block]Чтобы исключить перезаряд аккумулятора в состав светильников добавили контроллер заряда. Исходя из уровня заряда он осуществляется подключение либо выключение солнечных панелей. Контроллер выполняет функцию автоматического подключения света, когда наступают сумерки. На определенных моделях данная функция дублируется механическим выключателем. Более трудные виды приборы могут контролировать максимальный уровень мощности.[/block]

В список элементов солнечной панели входят инвертор — преобразователь постоянного тока в переменный.

Виды светильников на солнечной батарее

Учитывая разные принципы установки, светильники вы можете классифицировать по таким категориям, как:

• Грунтовой. Подобные осветительные приборы имеют маленькую высоту и устанавливаются на стойке с заострённым концом, которая просто может втыкаться в почву. Они отлично могут подходить для маркирования дорожки либо подсветок цветников и без особого усилия обычно перемещаются в другое место.
• Светильники-столбы. Модели с высотой стоек больше 1,5 м. Вследствие собственной массивности нужны некоторые земляные работы при монтаде. Имеются светильники для установки на дорожные плитки, асфальт либо иные твердые покрытия. Стойка в данном отношении имеет фланец на нижнем конце.
• Светильник для вертикальной поверхности. Устанавливаются на стену либо ограждение. Ассортиментный ряд моделей удивляет изобилием стилей — от классических газовых городских фонарей до моделей в стилистическом направлении хай-тек.
• Подвесной светильник. Сюда входят модели с крепежом к области потолка, выносной балке и даже к деревьям. Используется как декоративная подсветка зон досуга и беседок.
• Встраиваемый светильник. Устанавливаются в вертикальные либо горизонтальные поверхности. Отлично подходят для подсветок лестниц на уровне ступени.
• Декоративный светильник. Смотрится как сказочная фигурка для ландшафтного декорирования.

Единой классификации осветительных приборов не имеется. Оборудования на солнечных батареях принято разделять по пару характеристикам на различные категории.

По материалу, из которого выполнен корпус ламп, различают:

• пластиковый;
• металлический с лакокрасочным защитным покрытием (сталь, бронза, иные сплавы);
• деревянный с покрытием против гниения.

Материал, из которого производят плафон для панелей, к тому же различаются у различных лампочек:

• гладкое стекло, которое максимально пропускает световой поток;
• рефлекторное стекло (отлично подходит для местности, где рассеянный свет и несолнечная погода);
• закаленное стекло: надежное, устойчивое к механическому повреждению.

[block]Исходя из вида аккумулятора различают никель-кадмиевый и никель-металлогидридный фонари. Цена последних высокая, однако служит длительнее. Кроме того, никель-металлогидридный аккумулятор менее ядовит для окружающей среды, чем никель-кадмиевый.[/block]

Исходя из вида кремния для фотогальванической батареи выделяют:

• Монокристаллический модуль. Они различаются способом литья частиц кремния высокой чистоты. В результате выходит темно-синий либо черный однородный монокристалл, нарезающий на пластины необходимо размера. Модуль может вставляться в алюминиевые рамы, накрывается с помощью противоударного стекла. Монокристаллы обходятся дорого, однако более эффективны в пересчете на 1 Вт мощности. Имеют самый высокий КПД (22%) и срок эксплуатации.
• Мультикристаллический модуль. Состоят из случайно собранного монокристалла кремния, легируется фосфором и бором.
• Поликристаллические модули. Это объединение отдельно взятых кристаллов кремния, которые имеют разную форму и ориентацию. Производятся способом охлаждения горячего расплава кремния. Бывает голубого и светло-синего цвета. Самые недорогие, но КПД менее (15-18%). Время эксплуатации меньше, нужна огромная площадь батарей.

Плюсы и минусы

Главные преимущества оборудований на солнечных элементах для освещения уличных пространств это:

Светильник на солнечной батарее с датчиком движения

Светильник на солнечной батарее с датчиком движения, сравнивая с традиционными осветительными лампочками имеют целые ряд достоинств:

1. возможность применения там, где нет линии электропередач (загородный дом, дача и так далее);
2. легкость монтажа;
3. повышенная экономичность светильников, которая обусловлена тем, что при их монтаже и применении нет надобности в том, чтобы проводить земляные работы и оплачивать затраченную электроэнергию;
4. нет необходимости в постоянном присутствии обслуживающих персоналов;
5. продолжительная безаварийная работа светильника;
6. повышенная защищенность светильников от влияния внешнего климатического воздействия;
7. обширный ассортиментный ряд выпускаемых товаров;
8. экологичность и безопасность во время эксплуатации.

Светильники на солнечных батареях для дачи

Светильники на солнечных батареях для дачи используется для того, чтобы обеспечить нормальную видимость на улицах города либо на участке частного дома в темное время суток. Исходя их стационарного фонаря, уличный светильник на солнечной батарее для освещения улицы нуждаются в определенном времени на зарядку аккумуляторов, производящаяся в светлое время суток. В основном, освещение в подобные часы не нужно, по этой причине оборудование можно восстановить истраченный за ночь запас электричества.

Подобные комплексы выполняют различные функции:

• освещение автомобильной или пешеходной дороги;
• уличный фонарь на солнечной батарее для дачного участка либо загородного дома;
• подсветка участка промышленного предприятия, складского помещения;
• осветительные оборудования для подсветок лестниц, перехода, перил либо парапета, иных построек и оград;
• ландшафтное освещение.

Возможны и иные места размещения фонаря для решения разных задач. Основной отличительной чертой таких систем считается практичность, возможность передвижения либо изменения конфигураций обоурдований. Так как функции у них одинаковые, то осуществляемые задачи бывают самыми разными, на режим работы оборудования это почти не повлияет.

Яркость и срок службы

В идеальном условии срок службы солнечных светильников довольно большой и выясняется ресурсом самой надежной детали: Солнечная батарея на основании поликристаллического кремния эффективна в течение 15-20 лет; Ресурс светодиодов, который не подвергается токовым и термическим перегрузкам, составляет около 100000 часов – даже при 10-часовой ежедневной работе это значит срок службы в 27 лет.

Что еще учесть при выборе?

Тот, кто хочет отыскать идеальный садовый светильник на солнечной батарее, должен принимать во внимание кое-какие характеристики:

• если светильник монтируется на грунт, учтите высоту ножек. Для освещения дорожки, необходимо, чтобы ножка была не меньше 1 м, для освещения беседки – не меньше 1,5 м. Светильники, которые обустраиваются на грунт, либо могут оснащаться невысокими ножками, незаменимы лишь для декоративных и вспомогательных освещений;
• имя производителя. Товары из Китая наводнила и рынок осветительных приборов. Если высокое качество на первом месте, то стоит быть готовыми переплатить, так как товары больших фирм обходятся дороже, но и прослужит длительнее;
• просмотрите все свойства товара, уделяя внимание времени работы от аккумулятора.

Установка и уход

Чтобы солнечные светильники могли прослужить длительное время, необходимо учитывать несложные правила:

1. составить проект освещения, подобрать типы обыкновенных фонарей и солнечных светильников, а для последних выявить сами солнечные места;
2. установка осуществляется аккуратно, чтобы не нанести вред светильнику;
3. при эксплуатации корпуса необходимо протереть от пыли, которая помешает проникновению солнечных лучей;
4. на время сильного мороза рекомендуется припрятать солнечные светильники в комнате, извлекая аккумуляторы;
5. батарея требуется периодической замены;
6. возле водоема применяются особые водостойкие светильники.

Вывод

Уличное освещение от солнечной батареи является новой инновационной технологией. К тому же это дополнительная деталь дизайна придомовых территорий, однако применяют они энергию солнца. А это еще и выгоднее. Может сами светильники, кому-то покажутся и дорогостоящей покупкой, но как мы уже говорили, это разовый вклад средств. С течением времени оно может окупиться и пользоваться светом вы можете совершенно бесплатно.