Виды и типы светильников на солнечных батареях

В последние годы наблюдается тенденция роста цен на энергоносители. Касается это и электрической энергии, в которой мы нуждаемся все больше и больше. Поэтому вопрос экономии электричества приобретает незаурядную актуальность. Одними из основных бытовых потребителей электрической энергии являются осветительные устройства для помещений и улиц. Обеспечение рационального их использования без потери эффективности становится приоритетным направлением для разработчиков осветительных приборов. Универсальным решением, обеспечивающим качественный свет и экономию электрической энергии, будет использование светодиодных светильников на солнечных батареях, о которых мы подробнее расскажем в нашей статье.

Содержание

• Конструкция и принцип работы светильников на солнечных батареях
• Разновидности светильников на солнечных батареях
• Характеристики светильников на солнечных батареях
• Преимущества и недостатки светильников на солнечных батареях
• Установка и уход за светильниками на солнечных батареях

Конструкция и принцип работы светильников на солнечных батареях

Светильники на солнечных батареях представляют собой современные осветительные устройства, которые среди прочего используют альтернативный источник энергии, а именно солнечный свет. Они отличаются экономичностью, надежностью, безопасностью и экологичностью. Конструктивно светильники на солнечных батареях состоят из:

• осветительного устройства, источником света в котором служат преимущественно высокоэффективные встроенные светодиоды;
• солнечной панели, которая принимает излучение и преобразует энергию солнца в электрическую;
• аккумуляторной батареи, накапливающей заряд в светлый период и обеспечивающей энергией осветительное устройство в темный;
• зарядного контроллера, передающего энергию от пластин к аккумуляторной батарее;
• датчика, реагирующего на освещенность и дающего команду на включение светильника при наступлении темноты, а также на его выключение при свете;
• электрических элементов схемы управления;
• корпусной конструкции и крепежных деталей.

Кроме того, светильники могут быть оборудованы датчиками движения и пультом управления.

Светильники на солнечных батареях имеют аккумулятор незначительной емкости, полного заряда которого достаточно для восьми часов непрерывного функционирования. Если заряд в аккумуляторе закончился до наступления светлого времени, срабатывает специальное устройство, отключающее батарею.

Общий принцип работы светильника на солнечной батарее состоит в следующем. В светлый период времени солнечные лучи попадают на пластины панели, накапливающей энергию и, посредством контроллера, передающей ее батарее, где она аккумулируется. При наступлении темноты, фотоэлемент датчика освещенности дает команду на поставку энергии, накопленной за день аккумулятором, непосредственно к источникам света осветительного прибора. С наступлением светлого времени, датчик дает команду на прекращение питания, после чего освещение выключается и снова повторяется описанный цикл.

Учитывая, что такие светильники не привязаны к стационарной электрической сети, солнечная панель и осветительное устройство могут монтироваться на значительном расстоянии между собой. Это позволяет размещать светильник в нужном месте, а солнечную панель там, где обеспечивается максимально долгий контакт ее пластин с солнечным светом.

Разновидности светильников на солнечных батареях

Все виды светильников на солнечных батареях можно разделить на два основных типа: устройства, предназначенные для освещения больших территорий, таких как улицы, парки или технологические площадки и небольших – таких, как придомовые территории и приусадебные участки.

Первая категория светильников нуждается в более мощных элементах системы и представляет собой своеобразные электростанции. Вторая – используется преимущественно при жилых объектах и имеет незначительные мощности, обеспечивающие время работы 8-10 часов, достаточное для непрерывного освещения в ночное время суток.

Кроме того, светильники на солнечных батареях функционально классифицируются по следующим типам: настенные, подвесные, консольные, прожекторы, встроенные, болларды, грунтовые, декоративные, водонепроницаемые.

Настенные светильники на солнечных батареях преимущественно крепятся к вертикальным поверхностям. Это могут быть стены здания, беседка, столбы или забор. Часто такие светильники подсвечивают фасад дома или входную дверь. Используют их по основному функциональному назначению или в декоративных целях.

Подвесные светильники на солнечных батареях крепятся к вертикальным поверхностям. Это может быть потолок веранды, беседка или крытая площадка. Такие светильники используют преимущественно по основному функциональному назначению и значительно реже, чем настенные, в декоративных целях.

Консольные светильники на солнечных батареях используют для освещения больших площадей, таких как дороги, придомовые территории, производственные и складские площадки, АЗС и т.д. Устанавливают их на стены, столбы или другие подходящие поверхности.

Прожекторы на солнечных батареях используются на придомовых территориях, при входах в здание, а также для подсветки исторических памятников и различных уличных инсталляций. Для прожекторов характерно формирование более направленного, акцентированного пучка света.

Встроенные светильники на солнечных батареях монтируются в лестницу, заборы, парковые дорожки и бордюры. Они являются элементами дополнительного освещения и служат своеобразными ориентирами, подсвечивающими необходимые контуры территории. Корпус таких светильников скрывается в глубине поверхности, а снаружи остается только осветительная и декоративная части.

Боллардами называют светильники на столбиках, которые используют для подсветки придомовых территорий. Это могут быть обычные или садово-парковые наземные фонари.

Грунтовые светильники на солнечных батареях имеют специальную заостренную ножку, которую вставляют в землю. Такие светильники лучше всего подойдут для подсветки садовых дорожек, травяных лужаек и клумб с цветами.

Декоративные светильники используются для создания уютной атмосферы во дворе. Они могут быть разных, подчас самых неожиданных, форм, цветов и конструкций. Существуют модели декоративных светильников, выполненных в виде животных, известных персонажей или элементов природы, таких как: цветы, деревья, звезды или камни.

Водонепроницаемые светильники на солнечных батареях используются для подсветки бассейнов или искусственных прудов в комплексе ландшафтного дизайна. Такие светильники сделаны в максимально защищенном исполнении корпуса от попадания внутрь влаги и могут работать под водой.

Характеристики светильников на солнечных батареях

Все светильники на солнечных батареях можно классифицировать по ряду технических и конструктивных характеристик.

Чем большую площадь должен освещать светильник, тем большую мощность должны иметь его источники света. Так, для большинства декоративных садовых светильников достаточной будет мощность в 3 Вт. Для светильников, которые являются дополнительными источниками света, достаточной будет мощность в 5 Вт. Осветительные устройства, являющиеся основными источниками света, должны иметь мощность 10-12 Вт. Для прожекторов или консольных светильников, применяемых для освещения значительной территории, мощность может достигать 150 Вт и больше.

Указанные значения относятся к светодиодным источникам света, которыми комплектуется подавляющее большинство современных светильников на солнечных батареях. Для сравнения – светодиодный источник света мощностью 12 Вт эквивалентен применению лампочки накаливания мощностью 100 Вт.

Еще одним важным показателем является емкость аккумулятора. Для светильников на солнечной батарее обычно используют никель-кадмиевые аккумуляторы емкостью около 700 мАч. Аккумуляторы обеспечивают длительный срок эксплуатации до 10 лет безотказной работы.

Современные солнечные панели производятся на основе кремния. От свойств этого материала зависит долговечность их работы. Для солнечных панелей используют монокристаллический, мультикристаллический и поликристаллический кремний. Самыми надежными и эффективными являются панели из монокристаллического кремния, а менее всего – панели из поликристаллического.

Учитывая, что светильники на солнечных батареях применяются преимущественно вне помещений, важной характеристикой для них является степень защиты корпуса от попадания внутрь пыли и влаги. Минимальным значением для таких светильников должна быть степень IP44, а максимальным – IP68. Последние можно устанавливать прямо под водой.

Преимущества и недостатки светильников на солнечных батареях

Как и любое электротехническое устройство, светильники на солнечных батареях имеют преимущества и недостатки.

К преимуществам светильников на солнечных батареях можно отнести:

• независимость от стационарной электрической сети, что делает их автономными;
• отсутствие необходимости замены элементов питания и подзарядки аккумуляторов привычным способом;
• компактные размеры, незначительный вес, отсутствие стационарной монтировки, что делает их удобными и мобильными;
• экономичность в результате использования энергии солнца и высокоэффективных светодиодов, способных работать до 50 тысяч часов;
• удобство в работе вследствие использования датчиков движения или присутствия, которые сами, при необходимости, включают свет, а затем его выключают;
• простоту установки, подключения и монтажа, не требующих особых навыков и квалификации;
• безопасность в противопожарном отношении в результате использования почти не греющихся светодиодных источников;
• электробезопасность вследствие отсутствия токопроводящих частей, способных причинить вред человеку;
• экологичность вследствие использования возобновляемых ресурсов и отсутствия продуцирования вредных веществ;
• широкий ассортимент различных моделей, представленных в продаже.

К недостаткам светильников на солнечных батареях можно отнести:

• влияние атмосферных, климатических и сезонных факторов на эффективность работы;
• снижение яркости света по мере разрядки аккумуляторной батареи;
• сложный профилактический уход и низкая ремонтопригодность;
• нестабильность функционирования в сложных погодных условиях.

Установка и уход за светильниками на солнечных батареях

Перед установкой светильника необходимо выбрать правильное расположение его солнечной батареи. Основной задачей является определение места, где солнечные лучи будут попадать на пластины в течение максимально продолжительного времени. Любое присутствие теней от окружающих предметов будет негативно влиять на зарядку аккумулятора и эффективность работы светильника. Поэтому для установки солнечной панели выбирайте открытое место без присутствия вокруг деревьев, кустов и различных конструкций, которые могут отбрасывать тень на поверхность.

Как выбрать светильник на солнечной батарее ?
Подробнее

После приобретения нового светильника, в профилактических целях нужно выполнить цикл полной разрядки аккумуляторной батареи, а затем зарядить ее до максимальных показателей.

Для обеспечения длительного бесперебойного и эффективного функционирования светильников на солнечной батарее следует соблюдать правила ухода за ними, а именно:

• солнечную панель размещать на самом солнечном месте;
• монтаж и демонтаж светильника и солнечной батареи производить осторожно, чтобы не повредить их элементы;
• периодически протирать пыль с поверхности солнечной панели;
• при критических минусовых температурах воздуха желательно хранить аккумуляторы в помещении;
• своевременно производить замену солнечной батареи;
• в местах с повышенной влажностью применять светильники с требуемым уровнем защиты корпуса.

Приобрести современные светильники на солнечных батареях можно в сети магазинов Брилле, где представлен широкий ассортимент разнообразного осветительного оборудования. Наши опытные продавцы-консультанты с удовольствием помогут подобрать оптимальные модели, с учетом ваших потребностей и пожеланий.