Montagpena.ru

Строительство и Монтаж
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Светильники на солнечных батареях. Виды. Устройство и работа

Светильники на солнечных батареях. Виды. Устройство и работа

При благоустройстве садового участка необходимо предусмотреть освещение некоторых участков территории. Светильники могут применяться для освещения главного входа, беседки, тропинок, то есть, по своему главному назначению. А также светильники используют для декорации элементов участка: фонарики, плавающие на воде, светильники на солнечных батареях, украшение клумбы с цветами и т.д.

Светильники на солнечных батареях их устройство и принцип действия

Подключать светильники к сети питания неудобно, и обойдется недешево. Поэтому использование солнечных батарей для питания светильников является лучшей идеей. Стоят они недорого, не требуют квалифицированной установки и какой-либо подготовки места для монтажа. Чтобы все получилось оригинально и красиво, необходимо выполнять условия использования таких светильников.

Китайские светильники на солнечных батареях годны только в качестве светлячков, но показывают возможности индустрии полупроводников. Еще два десятка лет назад светильники на солнечных батареях использовали только в космической технике или специальных приборах. Для остальных людей они были недоступны.

Светильники на солнечных батареях применяют в местах, где нет электричества или невыгодно его проводить. Ресурс работы такого светильника ограничен емкостью аккумулятора и видом лампы. Батарею нужно периодически заряжать, поэтому абсолютной автономности не получится.

Яркие светодиоды решили проблему выбора ламп для фонарей. Светодиоды очень эффективны, их световой поток намного выше ламп накаливания. Солнечные батареи также прогрессировали в своем развитии, повышался КПД, снижалась стоимость.

Некоторые люди могут подумать, что создать освещение в любом месте садового участка без прокладки проводов для подачи электричества невозможно, и является сомнительной идеей. Но проекты автономного освещения участков и территорий существуют, и просты в реализации, благодаря использованию принципа накапливания энергии в солнечных батареях.

Устройство светильников на солнечных батареях простое. В состав их конструкции входит:
    с различным цветом освещения, либо с переходом цветов. , которая преобразует солнечный свет в энергию электрического тока. , которая днем работает на заряд, а ночью отдает энергию на освещение. или преобразователь напряжения для повышения энергии. , автоматически включает свет при наступлении темноты, выключает при достаточном освещении.
  • Корпус светильника, детали крепления.

Вспомогательные элементы так же могут быть в светильниках: звуковые устройства «собачий лай», датчики уровня света, движения. Защитный колпак светильника изготавливается из гладкого, структурированного или термообработанного стекла. Каленое стекло зарекомендовало себя лучше других, но стоит дороже.

Светильники на фотоэлементах действуют по определенному методу. Световой элемент батареи образует из солнечных лучей света электричество, с помощью которого происходит зарядка аккумулятора за время светового дня. При сумерках фотоэлемент запускает аккумулятор для питания лампы, осуществляется освещение территории участка.

Утром, когда рассвело, фотодатчик отсоединяет батарею и лампа отключается. Если до наступления рассвета заряд аккумулятора иссяк до определенного минимального значения, то сработает датчик наименьшей емкости, и отключит батарею аккумуляторов.

Большинство светильников на солнечных батареях оснащены аккумулятором небольшой емкости. Они позволяют освещать территорию не больше 8 часов при полностью заряженном аккумуляторе. Когда светлое время суток сокращено, светильникам не хватает заряда аккумуляторов на всю ночь. Существуют конструкции светильников с повышенным временем работы освещения.

Читайте так же:
Технология пайки твердыми припоями

Фонари с LED элементами обладают повышенной работоспособностью, ярче светят. Если в их конструкции есть датчик движения, то время работы еще увеличивается, за счет того, что свет включается только в нужный момент.

Виды светильников на солнечных батареях и их особенности

Светильники на светодиодах используют для освещения любого участка сада, домашней усадьбы, имеют различный дизайн оформления.

Svetilniki na solnechnykh batareiakh osveshchenie dorozhek

Для удовлетворения покупательских запросов изготовители фонарей предлагают широкий выбор исполнения с различным дизайном. Светильники выполнены от скульптур до обычных фонарей.

Классификация светильников по функциональности:
  • Болларды – светильники на колышках для освещения небольших площадок.
  • Фонари для стен, подвешенные на столбах.
  • Фонари для декорации площадок, лестниц, встроенные в конструкцию.
  • Плавающие модели фонарей для водоемов.
  • Водонепроницаемые светильники для освещения под водой.
  • Светильники на солнечных батареях для придания красоты клумбам с цветами, прозрачные, днем они незаметны окружающим.
  • Фонари в виде зверей, различных персонажей.

Svetilniki na solnechnykh batareiakh fonari

Классификация фонарей на фотоэлементах дает возможность принять решение в выборе модели из всего разнообразия конструкций, сделать оптимальный выбор, учитывая цель покупки и условия применения. Чаще всего фонари на фотоэлементах одной модели применяются для выполнения разных задач, поэтому такое разграничение имеет условный характер.

Конструкция светильника имеет модуль преобразования света, аккумулятор, светодиоды, схему для контроля заряда и включения фонаря. Более сложные светильники проектируют с учетом специальных условий работы.

Рассмотрим фонарь для освещения таблички с наименованием улицы. Для этого применяют обычную лампочку на 40 ватт. Она быстро сгорает. Если применить лампу на светодиодах до 5 ватт, получится нормальная освещенность. В этот набор войдет модуль света на 10 ватт напряжением 12 В, плату для контроля и заряжания аккумулятора, аккумулятор с продолжительностью работы выше 7 часов, светильник со светодиодной лампой на 5 ватт, 12 В. На приобретение придется потратить около 3000 рублей без установки, это минимум.

Более высокие суммы можно потратить на солнечные светильники значительной мощности (для уличного освещения). Кроме всех составляющих может потребоваться преобразователь для переменного напряжения, нужного для подключения газоразрядных ламп.

Солнечный фонарь с натриевой лампой работает на двух модулях, со всеми компонентами его стоимость составит более 100 тысяч рублей. Проблема не только в большой стоимости. Узким местом для солнечных светильников остается недолговечный аккумулятор.

Если летом проблем это не вызывает, то зимой емкость аккумуляторов падает, электролит теряет плотность, замерзает, и батарея приходит в негодность. Можно поставить инновационные необслуживаемые аккумуляторы, но высокая цена оставляет эту проблему.

Интерес к автономным устройствам возрастает. Существуют аккумуляторы, изготовленные по самым передовым технологиям – с графеновыми пленками. Также, ученые разработали суперконденсаторы на фотоэлектрохимическом принципе для накапливания и преобразования энергии солнца. Они являются подобием ионисторов, производятся с использованием наноуглеродных трубок.

Правила эксплуатации и условия работы светильников на солнечных батареях

При благоустройстве участка дачи или дома хозяин надеется на долговременную сохранность внешнего облика усадьбы. Для длительной работы светильников необходимо выполнять элементарные условия для их исправности. Корпус фонаря не предназначен к небрежному отношению, механическим повреждениям, его не стоит царапать, кидать, втыкать в землю. Чтобы солнце светило на поверхность фотоэлементов без препятствий, нужно протирать его от пыли и грязи. Если светильник не герметичен, то не нужно ставить его возле водоема. Только специальные фонари с герметичным корпусом могут контактировать с водой.

Читайте так же:
Температура плавления свинца в домашних условиях

Осенью, до наступления холодов светильники демонтируют для хранения в теплое место, выключают его и вынимают аккумулятор. С течением времени необходимо периодически менять аккумулятор на новый, который не трудно найти в продаже.

Достоинства и недостатки

Перед покупкой фонарей просмотрите и изучите всю информацию об их устройстве, особенности и применение. Чаще люди, установившие их, удовлетворены покупкой. Есть и негативные отзывы, обусловленные неоправданным приобретением. Какие преимущества имеют светильники, а что не стоит ожидать от них.

Светильники на солнечных батареях могут экономить электроэнергию, освещая садовый участок и не оплачивая лишние деньги. Стоимость фонарей простых моделей невысокая, поэтому можно приобрести сразу несколько штук, чтобы установить их во всех уголках территории. Светильники автономны в своей работе, поэтому проведение электричества не нужно. Монтаж таких фонарей несложный, расходы на их установку не понадобятся. Большой срок работы при соблюдении элементарных условий дает возможность быстрой окупаемости.

Недостаток светильников на солнечных батареях заключается в том, что необходимо демонтировать их для хранения в зимний период, а также, их работоспособность зависит от наличия солнечных дней. Ночью они светят не очень ярко, свет тусклый, приглушенный. Во время приобретения необходимо обратить внимание на число ламп, от которых зависит интенсивность освещения, емкость аккумулятора (обуславливает длительность эксплуатации ламп), материал фотоэлемента (самый качественный монокристаллический, стоит дорого).

Обычные светильники для газонов имею цену 100-200 рублей, но работают они недолго, и светят недалеко. Более качественные и долговечные светильники на солнечных батареях имеют стоимость выше.

Уличные консольные светильники ЭРА на солнечных батареях — новинка!
18.08.2020

Солнечная энергия — экологичный и экономичный восполняемый природный ресурс, который называют энергией будущего. Уже несколько лет ЭРА выпускает садовое освещение на солнечных батареях. Такие светильники используют в дачный сезон для подсветки и декоративного оформления дорожек, клумб, альпийских горок, беседок, калиток. В течение светового дня они пополняют заряд батарей и автоматически включаются с наступлением темноты.

В этом году ЭРА разработала целый ряд новой продукции на солнечных батареях — разные варианты фасадной подсветки, уличных светильников, прожекторов. Мы доказываем, что освещение с помощью солнечной энергии актуально не только в дачном хозяйстве и не только в летний сезон.

Сегодня мы анонсируем новинку — консольные уличные светильники на солнечной батарее, которые эффективно освещают пространство круглый год. Они надёжно защищены от влаги и пыли (IP65) и отлично работают в широком температурном диапазоне (от -20°C до +60°C). Оснащены морозоустойчивым сменным аккумулятором Li-FePO4.

Читайте так же:
Сварка теория для начинающих

Солнечная батарея встроена в корпус и занимает всю внешнюю часть плафона. На внутренней части размещены светодиодные платы (одна или несколько — в звисимости от модели) с яркими и экономичными LED-элементами последнего поколения и широкими светоотражателями.

Использование в одном продукте и солнечной энергии, и светодиодных технологий впечатляет. Однако прогрессивными и современными данные светильники можно назвать не только за счёт этого комбо.

Новые светильники на солнечной энергии от ЭРА имеют авторежим, позволяющий с успехом экономить заряд. В течение первого часа после включения светят со 100% яркостью, следующие 3 часа — с 70% яркостью и далее до рассвета — с 30% яркостью. Так мы получаем максимально яркий свет в нужное время (вечером, сразу после захода солнца) и гарантию того, что дополнительного освещения хватит до самого утра.

Ещё одно важное преимущество для экономии заряда — в светильники встроен датчик движения. Освещение будет включено только в тот период, когда рядом со светильником находятся люди. Это значит, что светильники не будут работать ночью "зря".

Обе эти функции — и авторежим, и датчик движения — можно отключать, если для вас они неактуальны. И снова включать, если данные опции понадобились.

В комплекте поставляется пульт дистанционного управления, который позволяет на расстоянии включать и выключать свет, отключать датчик движения, устанавливать таймер работы, регулировать яркость.

Доступен программируемый режим работы в ночное время — 3, 5 или 8 часов.

Мы уверены, что будущее за возобновляемыми экологичными источниками энергии и постепенно внедряем новые технологии в наш быт.

Весь ассортимент продукции ЭРА на солнечных батареях в специальном разделе электронного каталога:

Светодиодные светильники на солнечных батареях: преимущества и особенности использования

Когда-то солнечные батареи использовались только в космосе. Сегодня любому дому или участку доступны осветительные приборы, использующие энергию солнца.

Светодиодные cветильники на солнечных батареях автономны, долговечны, просты в монтаже и обслуживании.

Компоненты и принцип действия

Все уличные светодиодные светильники на солнечных батареях устроены похоже и состоят из:

Ярким солнечным днем устройство может накопить столько энергии, что этого хватит на 10-12 часов освещения. В пасмурную погоду батарея тоже заряжается, но вырабатываемый ток намного слабее. Энергии в этом случае хватает на 5-6 часов работы.

Контроллер автоматически зажигает лампу ночью, а днем переводит светильник в режим зарядки. Как правило, фонари снабжаются дополнительным ручным выключателем, который позволяет отключить свет, когда необходимости в освещении нет.

Светильник на стене

В некоторых моделях контроллер может дополнительно управлять уровнем освещенности. Например, в дежурном режиме лампы могут светить на 50% мощности, а при срабатывании датчика движения, переключаться на полный свет. Это увеличивает длительность работы светильника при том же заряде аккумулятора.

Достоинства

Светильники на солнечных батареях обладают рядом преимуществ:

  • не требуют затрат на электроэнергию;
  • не нуждаются в централизованном электроснабжении;
  • безопасны, экологичны;
  • долговечны в эксплуатации;
  • легко монтируются и демонтируются.
Читайте так же:
Самый мощный полевой транзистор

Условия работы и срок службы

Защита панели

Светодиодная панель уличного светильника защищена пылеводонепроницаемым плафоном, не боится ни дождя, ни снега. Для промышленных предприятий панель изготавливается взрывозащищенной.

При монтаже системы нужно рассчитать необходимый световой поток, количество фонарей и высоту опоры. Полная автономность делает монтаж системы уличного освещения очень простым.

Нет необходимости планировать и рассчитывать прокладку кабеля, согласовывать подключение.

Светодиодный светильник не содержит газа и вредных веществ, не выделяет тепло при работе и использует низкий ток, что делает его совершенно безопасным устройством. Работает уличный фонарь на солнечных батареях в широком диапазоне температур (от -50 до +50 градусов).

Такие светильники имеют длительный срок службы, около 25 лет.

Он определяется сроком службы основных элементов системы: солнечной батареи и светодиодов. Правда, срок службы никель-кадмиевой аккумуляторной батареи меньше и составляет 10-15 лет. Поэтому со временем потребуется ее замена. После замены аккумулятора, фонарь еще послужит.

Недостатки

Основной недостаток уличного светильника подобного типа сводится к его зависимости от солнечного света.

Если в регионе мало солнечных дней, преобладает пасмурная погода, светильник будет работать неэффективно.

В северных регионах, кроме уменьшения общего количества солнечных дней в году, возрастает риск сбоя аккумуляторной батареи на низких температурах.

В очень жарких регионах, напротив, может потребоваться установка дополнительной системы охлаждения, чтобы защитить электронику.

Уход за системой уличного освещения

Панели солнечных батарей необходимо периодически очищать от грязи и снега, иначе эффективность их работы снижается.

Протирать нужно и стекло светодиодной панели.

Например, если солнце днем было, а фонари не светят полную ночь, то стоит проверить панели на загрязнение.

Уличные светильники на солнечных батареях могут стать отличным решением для дополнительного и основного ночного освещения. Необходимо лишь учесть особенности эксплуатации и сделать правильный выбор.

Смотрите видео, в котором пользователь делится опытом использования уличного светодиодного светильника на солнечных батареях:

Как устроены и работают светодиодные уличные светильники на солнечных батареях

Светодиодные фонари сегодня — это изделия, изготавливаемые на основе самых современных технологий. Еще совсем недавно светодиодные карманные фонарики произвели настоящую революцию среди рыбаков, охотников и просто туристов. В былые времена, чтобы обеспечить себя в темное время суток светом на природе, человеку приходилось запасаться огромным количеством батареек или таскать с собой аккумулятор в рюкзаке, а сегодня светодиодные фонарики позволяют об этом забыть. Светодиоды очень экономичны, и даже на солевой батарейке способны дарить свет на протяжении десятков часов.

Уличный светильник на солнечной батареи

С развитием фотоэлектрических и аккумуляторных технологий, автономные решения на светодиодах становятся все более популярными. Они идеальны для промышленных предприятий, легко транспортируются и несложно монтируются. Во время светового дня, фотоэлектрическая панель (солнечная батарея) зарядит аккумулятор, установленный внутри надежного бокса на столбе, и в сумерки фонарь автоматически включится, и станет использовать энергию, запасенную в аккумуляторе.

Фонари на солнечных батареях

Автономные уличные фонари разрабатываются с учетом климатических особенностей того или иного региона. При этом полностью заряженный аккумулятор достаточно хорошей емкости, в принципе способен обеспечить автономную работу уличного фонаря на протяжении нескольких суток, даже если солнце будет долго скрыто за облаками или тучами.

Читайте так же:
Сталь гадфильда и ножи из нее

Автономные уличные фонари на солнечных батареях отличаются удобством применения. Они не требуют прокладки кабелей, то есть позволяют снизить затраты на установку, к тому же в процессе эксплуатации уже не будет необходимости подавать электроэнергию к фонарному столбу по проводам. Да и преимущества светодиодов в принципе очевидны сегодня всем: высокая яркость, минимальное потребление электроэнергии, компактность, прочность.

Устройство светильника на солнечных батареях

Итак, автономный светодиодный светильник для освещения дороги устанавливается на столб, и не требует подключения к сети 220 вольт. Если рассмотреть устройство оборудования для дорожного светильника мощностью 20 Вт, то в комплект, кроме самого светильника, входит солнечная батарея на 90 Вт, гелевый необслуживаемый аккумулятор емкостью 55 А-ч, и контроллер заряда с драйвером для светодиодов.

LED светильник на солнечных батареях

Понятно, что во время светового дня контроллер производит зарядку аккумулятора от солнечной батареи, а с наступлением темного времени суток — разряжает аккумулятор, питая светодиоды.

Контроллер настраивается, чтобы фонарь зажигался с наступлением сумерек. По умолчанию настройки так и заданы, чтобы фонарь включался на всю ночь после захода солнца, и отключался к восходу. Но давайте посмотрим правде в глаза — зимой солнечной энергии не хватит для обеспечения свечения фонаря в течение всего темного времени суток!

Освещение улицы новыми светильниками

Для решения этой проблемы есть два пути: первый — увеличить площадь солнечной панели и емкость аккумулятора, но это очень затратный и не целесообразный способ.

Второй путь разумнее: контроллер гибко настраивается, например так, чтобы после заката солнца светильник работал на протяжении первых 2 часов на полную номинальную мощность (для нашего примера — 20 Вт), затем в течение 1 часа на 50% мощности (на 10 Вт), потом фонарь должен полностью выключиться на несколько часов, и вновь включиться за 2 часа до наступления рассвета на 40% мощности (на 8 Вт).

Вариант подобной гибкой настройки контроллера позволяет сократить расходуемое количество электроэнергии, и накопленной даже в мрачный пасмурный день энергии хватит для питания фонаря даже зимой.

Уличный светильник зимой

При монтаже солнечной панели на столб, ее располагают так, чтобы свет падал перпендикулярно ее поверхности, дабы достичь наивысшей эффективности. В течение дня свет солнца должен попадать на всю фоточувствительную поверхность батареи, нельзя допускать падения на нее теней от предметов и деревьев. Если вы живете в регионе, где зимы очень снежные, то можно для этого времени года предусмотреть крепление панели вертикально, чтобы на ней не задерживался снег (например укрепить панель вертикально на столбе или вовсе повесить ее на стену здания возле дороги).

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector