Лампа на солнечной батарее: принцип работы. Виды ламп на солнечных батареях
Во время благоустройства сада требуется освещение некоторых участков. Лампы могут быть установлены у главного входа, возле беседок, тропинок. Также они применяются в качестве декорирования участка. Подсоединять светильники к сети неудобно, к тому же это – недешево. Поэтому лампа на солнечной батарее будет лучшим выбором. О принципе работы таких устройств рассказано в статье.
Особенности
Лампа на солнечных батареях стоит недорого. Для нее не нужна квалифицированная установка и подготовка места. Чтобы все выглядело оригинально, нужно выполнять условия применения данных светильников. Китайские товары могут использоваться как светлячки, но они имеют функции полупроводников. Раньше такие светильники могли использоваться лишь в космической технике и особых приборах. У людей не было этой возможности.
Такие осветительные приборы нужны там, где отсутствует электричество или оно невыгодно по цене. Ресурс работы данного светильника имеет ограничение по емкости аккумулятора и типу лампы. Батарею требуется регулярно заряжать, поэтому нет полной автономности. Светодиоды устранили проблему выбора ламп для фонарей. Они эффективны, их световой поток выше.
Устройство
Некоторые считают, что освещение на садовом участке невозможно без проводов. Но автономные источники есть, они несложные в реализации из-за накапливания энергии в солнечных батареях. Устройство приспособления простое. В конструкции есть:
- Лампа со светодиодами, имеющая разные цвета освещения.
- Солнечная батарея, преобразующая солнечный свет в энергию тока.
- Аккумулятор, который в дневное время функционирует на заряд, а в ночное отдает энергию на освещение.
- Зарядный контроллер напряжения, повышающий энергию.
- Фотодатчик света. С ним свет включается автоматически с наступлением темноты, а выключается с достаточным освещением.
- Корпус светильника, элементы крепления.
В лампах на солнечной батарее могут быть звуковые устройства, имитирующие собачий лай, датчики света, движения. Защитный колпак создается из гладкого стекла.
Действие
Лампы на солнечной батарее функционируют по особому методу. Специальная деталь образует из лучей солнца электричество, которым заряжается аккумулятор в течение светового дня. С сумерками происходит запуск аккумулятора фотоэлементом, и поэтому происходит освещение.
С рассветом фотодатчиком отсоединяется батарея, и лампа выключается. Если до этого периода заряд аккумулятора закончился, то будет действовать датчик меньшей емкости, и поэтому аккумулятор отключается. Практически все такие лампы имеют батарею малой емкости. С ними получится освещать территорию не более 8 часов при полной зарядке.
При коротком световом дне лампам освещения на солнечных батареях достаточно заряда за ночь. Есть приспособления с длительным периодом работы. Фонари с LED-элементами имеют высокую работоспособность, к тому же они ярче освещают. При наличии датчиков движения длительность работы увеличивается из-за того, что свет включается лишь в необходимое время.
Светодиодные лампы на солнечной батарее применяются в освещении участков, усадеб. Приспособления отличаются дизайном. По функциональности они бывают следующими:
- Болларды. Приборы на колышках устанавливают на небольших площадках.
- Для стен, висящие на столбах.
- Для декорирования площадок, лестниц.
- Плавающие (для водоемов).
- Водонепроницаемые (для освещения под водой).
- Для украшения клумб.
- Фонари в виде зверей, каких-либо персонажей.
С помощью классификации получится выбрать подходящую модель прибора. Обычно фонари используются для выполнения различных функций, поэтому разделение на виды условно. Светильник состоит из модуля преобразования света, аккумулятора, светодиодов, схемы для контроля за зарядом и включением фонаря. Сложные устройства устанавливаются на основе особых условий работы.
Эксплуатация
Все хозяева при благоустройстве территории дачи желают сохранить внешний облик усадьбы. Чтобы продлить работу садовой лампы на солнечной батарее, нужно выполнять простые условия для их исправности. Важно бережное отношение к корпусу устройства, ведь он портится от механических повреждений.
Чтобы лучи солнца попадали на фотоэлементы, необходимо протирать их поверхность от пыли, грязи. Если лампа не герметичная, то не следует ставить ее около водоема. Только специальные устройства могут контактировать с водой. Осенью, до холодов, светильники выключают и убирают из них аккумуляторы. Со временем требуется замена батареи.
Для квартиры
Лампы на солнечных батареях для дома работают по аналогичному принципу. Днем ее надо поставить на подоконник для насыщения лучами солнца, а вечером поставить в комнату. В некоторых устройствах есть несколько функций, например, зарядное устройство. Достаточно подключить устройство с помощью USB-разъема, чтобы эта функция начала работать.
Приборы, функционирующие с помощью солнечных батарей, включают светодиодные лампочки. Связано это с хорошим освещением, при этом потребляется меньше энергии. А это считается важным показателем для солнечной лампы, где бы она ни использовалась – внутри помещения или снаружи.
Плюсы и минусы
Перед приобретением устройства надо ознакомиться с информацией о нем, а также изучить особенности использования. Большинство людей, купивших их, рады работе приспособлений.
К преимуществам относят экономия электроэнергии. Цена фонарей обычных моделей невысокая, поэтому можно купить несколько штук для установки в разных местах. Приборы автономны в работе, поэтому для них не требуется электричество. Установка фонарей простая. Достаточно соблюдать простые правила эксплуатации, чтобы лампы служили долго.
При покупке следует обращать внимание на количество ламп, которые определяют интенсивность освещения, емкость аккумулятора, материал фотоэлемента. Стандартные приборы для газонов стоят 100-200 рублей, но функционируют они недолго. Более качественные устройства стоят дороже.
Таким образом, такие лампы могут служить отличными помощниками, особенно на территории дачного участка. Такие приборы просты и удобны в использовании.
Источник
Вся правда о садовых фонариках на солнечных батареях
Я измерил энергопотребление копеечных садовых фонариков на солнечных батареях, скорость зарядки на прямом солнце, в облачный день и в тени. Картина получилась весьма интересной.
Это рассказ не столько про конкретные фонарики, сколько вообще про практическую сторону работы светильников на солнечных батареях.
Для проведения эксперимента я взял два недорогих фонарика на солнечных батареях. Один из них относительно нового типа (коричневый на фото), коих сейчас в продаже по цене от 40 до 150 руб. абсолютное большинство. Второй (черный на фото) – старого образца, которые с той же высокой плотностью населяли полки магазинов несколько лет назад по аналогичной цене.
Главное отличие фонариков в солнечной батарее. И там и там она пленочного типа, но из разных материалов. Также в старом фонарике был установлен Ni-MH аккумулятор АА емкостью 600 мА·ч, в то время как в новом он меньшего размера (ААА) и емкостью всего 100 мА·ч. Это закономерное удешевление, благодаря которому цена на эти фонарики после скачка доллара изменилась не так сильно.
Энергопотребление у обоих светодиодов в фонариках оказалось одинаковое и составило около 12 мА (
14 мВт·ч). Это значит, что при полностью заряженном аккумуляторе новый фонарик сможет проработать 8-9 часов, а старый (только в теории) 45-50. Но тут важно помнить, что работая в условиях постоянной недозарядки (об этом чуть ниже) Ni-MH аккумуляторы быстро теряют свою емкость, потому более емкий аккумулятор в старом фонарике оказался бы предпочтительнее только с той точки зрения, что он проработал бы на годик подольше.
Теперь разберемся с мощностью панелей и зарядкой.
Эффективность зарядки солнечных батарей
Для оценки эффективности зарядки в разных условиях мне попался удачный день: солнце, которое время от времени закрывалось небольшими легкими облаками. Фонарики располагались как на открытом месте, так и в тени садовых деревьев. Напряжение и ток замерялись на клеммах аккумуляторов. Полученные значения переводились в количество произведенной энергии, выраженной в мВт·ч. Вот что получилось:
Мощность солнечной батареи у старого фонарика оказалась заметно выше, но это не столь интересно. Куда важнее, и это хорошая новость, что при прямом солнечном свете маленький аккумулятор у нового фонарика способен полностью зарядится примерно за 2,5-3 часа. А теперь плохая новость. Если фонарик размещен в тени или день выдался слегка облачным, то эффективность зарядки упадет в 10 раз. А если на небе тучи, то тут и вовсе не о чем говорить. Аккумулятор заряжаться не будет.
Для тех, кому интересны детали наших замеров показателей работы солнечных батарей, приведем небольшую табличку.
Выводы
Фонарики показали себя вполне работоспособными. Новая модель на прямом солнце способна полностью зарядить встроенный аккумулятор примерно за три часа, чего будет достаточно для работы встроенного светодиода в течение 8-9 часов. Модель старого образца мощнее и имеет более емкий аккумулятор, но рассуждать о ней смысла нет, т.к. в продаже таких уже не найти.
Еще один важный момент, это то, что эффективность работы солнечной батареи в облачную погоду падает в 10 раз. А в пасмурную зарядка и вовсе прекращается. То же можно сказать и о размещении фонариков в тени деревьев, где при условии солнечной погоды за целый световой день они не смогут зарядить свой маленький аккумулятор даже наполовину, а при наличии легкой облачности зарядка и вовсе остановится.
Источник
💡 Лучшие зарядные устройства и панели на солнечных батареях на 2021 год
Пока человечество не придумало вечный аккумулятор, пользователям необходимо постоянно носить с собой power bank или обычную сетевую зарядку. Но сегодня можно избавиться от этого, сделать это легко. Все, что требуется выполнить – приобрести внешний источник питания, который будет работать на энергии солнца.
Редакция сайта «ЯНашла» подготовила для Вас рейтинг лучших зарядных устройств и панелей на солнечных батареях на 2021 год.
Что важно знать при покупке солнечной батареи
С выбором сетевого адаптера справится каждый пользователь, так как ничего сложного в этом нет. Трудности возникают только при покупке солнечной батареи. Потому что здесь существует несколько нюансов, о которых стоит знать заранее.
Сначала важно определиться, что именно будет заряжаться от этой панели. Потому что сегодня существуют десятки моделей, которые подойдут как для смартфона, так и для автомобильного аккумулятора. После уточнения этого вопроса следует перейти к следующему пункту – как быстро планируется провести зарядку. Последний вопрос – в каких условиях будет эксплуатироваться устройство. Это основные критерии, которым уделяется внимание в первую очередь. Конечно, еще нельзя забывать о стоимости продукта и производителе, но это второстепенно.
От телефонов до ноутбуков
Если человек планирует использовать солнечную панель для зарядки смартфонов, с емкостью до 5000 мАч или экшн-камер, то подойдут практически любые бюджетные решения. У этих моделей присутствует один USB-порт, где выдается до 1.2 ампер. Этого значения достаточно для нетребовательной техники. Дополнительных функций здесь не предусмотрено, что также важно понимать.
Если требуется проводить зарядку более сложных устройств: планшеты, внешние источники питания или смартфоны с емкой батареей, лучше приобретать дорогие варианты от популярных производителей, например, Blitzwolf 15 Watt. Этот вариант обладает несколькими разъемами и функционирует одновременно с двумя приборами. При этом показатель тока может достигать 2.1 А и выше.
Такой панели может быть недостаточно, если человек планирует проводить зарядку телефонов, где поддерживается технология «Quick Charge» или переносных аккумуляторов с емкостью от 20000 мАч. В этом случае подойдут устройства, мощность которых превышает 18 Вт. Одним из популярных представителей является Allpowers 21 Watt.
Но солнечная панель не ограничивается только зарядкой телефонов и планшетов. Продаются модели, способные работать с автомобильным аккумулятором, переносным холодильником, ноутбуком и т.п. Конечно, стоимость подобных исполнений достигает высокой отметки, но взамен человек получает долговечное устройство. Оно выручит в любой ситуации или при длительных походах. Перед выбором панели, следует учитывать потребление тока прибором, после чего сравнять показатели с выдаваемым значением у солнечной батареи.
Скорость зарядки
Здесь в выборе нет ничего сложного. Лучше покупать модели, которые выдают такой же результат, как при использовании стандартной зарядки. Также нельзя забывать о максимальном токе и вольтаже. Например, при зарядке обычного смартфона требуются параметры 5 вольт/2 ампер. Сегодня эти значения используются практически во всех сетевых адаптерах. У солнечной панели показатели должны быть такие же, больше или меньше нельзя, так как это плохо скажется на АКБ. В этом случае оптимальной моделью станет солнечная панель Allpowers 14 Watt.
Условия эксплуатации
Параметр важно учитывать, если человек планирует применять прибор при длительном походе или поездке в загородный дом, где есть проблемы с электричеством. Для этих целей подойдут стандартные исполнения, мощностью от 10 до 12 Вт. Это оптимальное решение, которое справится с зарядкой современных смартфонов и планшетов.
Если человек планирует отправиться в путешествие на 14 дней или месяц, лучше приобретать модели, мощностью от 18 Вт. Кроме того, следует дополнительно купить павербанк емкостью от 15000 мАч. Двух этих компонентов будет вполне достаточно для комфортного отдыха.
Китай или популярный производитель
Кем и где изготовлено устройство, также следует учитывать. Так как известные производители распространяют длительную гарантию, которая поможет вернуть или починить устройство. Китайские модели отличаются только низкой стоимостью. Если есть возможность, то стоит заранее узнать, какие используются солнечные ячейки. Хорошим вариантом считаются элементы, которые произведены на американских заводах.
Стоимость солнечной панели
Хоть цена – не главный параметр, но каждый хочет сэкономить на солнечной батарее. Сделать это возможно, однако перед покупкой стоит тщательно проверить устройство и прочитать отзывы покупателей. Также нельзя забывать о гарантии, лучше приобретать панели, где она присутствует, так как это позволит вернуть устройство в случае неисправности. Покупать очень дешевые приборы не рекомендуется, так как человек не сэкономит таким способом, а потратит больше на ремонт.
Универсальные ЗУ высокой мощности
Качественная солнечная панель, которая быстро и в любых условиях зарядит планшет, смартфон, ноутбук. Работает полностью автономно, что является преимуществом. Также есть возможность подключить прибор к сети 220 В, если не будет солнца.
Внешний вид выполнен красиво, корпус прочный и выдерживает падения с небольшой высоты. Устройство состоит из панелей мощностью 15 Вт, а также литий-полимерного АКБ 15000 мАч. Присутствуют выходы на 5, 12 и 19 В. Изделие обладает небольшим весом и легко складывается. Имеется встроенная защита от перезаряда и глубокого разряда, что продлевает срок службы аккумулятора.
Средняя стоимость – 11 320 рублей.
- Никакого вреда для энергоемкости;
- Удобное размещение;
- Возможность зарядки ноутбука и фотоаппарата;
- Не занимает места;
- Оптимальная мощность.
Источник