Прожектора на солнечных батареях: устройство и принцип работы, преимущества применения

Содержание

Прожектора на солнечных батареях: устройство и принцип работы, преимущества применения

Солнечная панель представляет собой жесткое прямоугольное основание того или иного размера, на котором размещены отдельные ячейки – фотоэлементы. Для механической защиты и защиты от окружающей среды вся конструкция помещается в рамку и закрывается стеклом. Поскольку элементы очень хрупкие, с обеих сторон они дополнительно защищены полимерной подложкой, причем верхняя обязательно прозрачная.

Устройство солнечных панелей

На рисунке цифрами обозначены:

  • 1 – жесткое основание;
  • 2 – полимерная подложка;
  • 3 – рама;
  • 4 – защитное стекло;
  • 5 – ячейки фотоэлементов.

Каждая из ячеек является маленьким генератором, преобразующим свет (необязательно солнечный) в электрическую энергию. Для получения нужных выходных напряжения и тока фотоэлектрические ячейки электрически соединяются между собой тем или иным способом.

Как работает солнечная батарея?

Основой фотоэлемента является кристалл кремния. Соединения кремния очень распространены в природе. Самый известный – это оксид кремния или песок. Кристалл кремния можно упрощенно назвать большой песчинкой.

На полученные пластины кремния нанесён с одной стороны слой бора, а с другой ─ фосфора.

В местах контакта кремниевой пластины с бором имеется избыток электронов. На другой стороне по границе кремниевой пластины с фосфором недостаёт электронов. Там образуются «дырки», как их принято называть. Такую стыковку границ с избыточным количеством электроном и их недостатком называют p-n переходом.

Мощность одного фотоэлектрического элемента маленькая, а напряжение составляет около 0,5 вольта. Поэтому их последовательно объединяют в батареи по 36 штук, чтобы получить на выходе 18 вольт. Это хватит для того, чтобы зарядить аккумулятор 12 вольт.

Стоит отметить, что полностью отказаться от электричества из централизованных сетей не получиться. Но после установки солнечной батареи можно будет сэкономить на коммунальных расходах.

Что касается установки солнечных батарей, то здесь следует отметить следующие моменты:

  • Устанавливать панели нужно на южной стороне крыши, фасада или на участке стороной на юг;
  • Угол наклона соответствует значению широты вашего региона;
  • Рядом не должно быть объектов, отбрасывающих тень на солнечные батареи;
  • Поверхность панелей нужно регулярно очищать от грязи и пыли;
  • Желательно использовать системы с отслеживанием положения солнца.

Исправление дефектов

Для экономии средств ремонтные работы проводятся самостоятельно. К подобным неисправностям относят:

Выход из строя лампы. Этот элемент конструкции имеет фиксированный срок эксплуатации. Провести его замену можно самостоятельно, для чего нужно правильно выбрать тип лампы.

Рекомендуется для замены приобретать те же лампы, что использовались ранее, но подбирают и иной вариант исполнения. Лампы классифицируются по мощности.

Установить лампу с большим показателем энергопотребления в некоторых случаях нельзя, так как повышение этого показателя чаще всего приводит к увеличению габаритных размеров колбы.

  • Корпус и защитные стекла получают повреждение при механическом и ином воздействии в ходе эксплуатации. Провести замену корпуса или отдельных элементов можно самостоятельно, но проблема заключается в подборе подходящих деталей.
  • Предохранители, элементы электропитания.

В некоторых случаях модель оснащена специальным предохранителем, который срабатывает при перепадах напряжения и других изменениях показателей электричества.

При скачке напряжения есть вероятность выхода из строя ламп или других элементов конструкции. Производители создают модели с отсеком для быстрой замены предохранителя.

Прожектора на солнечных батареях: устройство и принцип работы, преимущества применения Как выбрать светодиодный прожектор — топ-11 лучших моделей Как работают уличные фонари на солнечных батареях | auto-gl.ru Светильники на солнечных батареях для подсветки сада и участка Светильники на солнечных батареях: принцип работы, виды, обслуживание и советы по выбору Выбираем лучший уличный светодиодный светильник на солнечных батареях Принцип работы солнечной батареи, что такое солнечная батарея Солнечные панели: устройство, виды и эффективность Как выбрать лучший уличный светодиодный светильник на солнечных батареях: важные характеристики, на что обратить внимание при подборе, рейтинг топ-7 и обзор популярных моделей, их плюсы и минусы Принцип работы солнечной панели

Другие элементы электропитания самостоятельно заменить можно только при наличии теоретических знаний о работе конструкции и навыков выполнения работы по замене электрических элементов.

Иные элементы заменить самостоятельно или отремонтировать нельзя, к примеру, линзы и зеркала не восстановить после их повреждения, так как при механическом воздействии они трескаются и разбиваются.

Большая стоимость определяет то, что проще купить новый светильник, нежели провести ремонт старого.

Кол-во блоков: 18 | Общее кол-во символов: 20055
Количество использованных доноров: 4
Информация по каждому донору:

  1. https://cdelct.ru/vidy/street/ulichnye-svetilniki-na-solnechnyh-batareyah.html: использовано 2 блоков из 5, кол-во символов 2530 (13%)
  2. https://agronomu.com/bok/7045-vybiraem-ulichnye-svetilniki-dlya-dachi.html: использовано 5 блоков из 8, кол-во символов 3134 (16%)
  3. https://vash.market/dom-i-dacha/osveshhenie/ulichnoe-osveshhenie/prozhektory-i-ulichnye-svetilniki/prozhektory-i-ulichnye-svetilniki-harakteristiki-osobennosti-vybora-i-ekspluatatsii.html: использовано 10 блоков из 10, кол-во символов 13872 (69%)
  4. http://GeneratorVolt.ru/alternativnye-istochniki/preimushhestva-svetilnikov-na-solnechnykh-batareyakh.html: использовано 1 блоков из 5, кол-во символов 519 (3%)

Особенности выбора и установки

Для максимальной эффективности работы светильник на солнечных батареях нужно устанавливать в месте максимального контакта с Солнцем. Так он будет накапливать больше энергии, постоянно вырабатывать ток и заряжать аккумуляторные батареи. Не стоит ставить его в тень. Если позволяют условия, лучше сразу выбрать модель, у которой солнечная панель расположена отдельно от основного источника света.

Отличный вариант — светильник, у которого панель и корпус с лампой соединены между собой длинным проводом. В этом случае и батарее, и светильнику можно обустроить лучшие места, где оба элемента будут работать исправно и эффективно.

Также существует прожектор на солнечной батарее с датчиком движения. Выбирая такую модель, не помешает знать о том, что принцип ее работы ничем не отличается от светильников, которые оснащены контроллером. Как только срабатывает фотореле, датчик движения начинает управлять функцией LED.

Плюсы и минусы

Любое техническое устройство обладает достоинствами и недостатками, так в отношении солнечных прожекторов можно с уверенностью констатировать, что:

Плюсами использования данных устройств являются:

  1. Универсальность, способность выполнить освещение различного назначения (местное, подсветка, значительные площади),
  2. Простота монтажа и обслуживания.
  3. Автономность работы, не требующая прокладки сетей электроснабжения.
  4. Способность работать и управлять освещением в автономном режиме.

К недостаткам можно отнести следующие:

  1. Мощность устройств, не позволяет освещать значительные площади.
  2. Зависимость работы от погодных условий, при которых может быть недостаточный заряд аккумуляторов (осадки, отсутствие солнечных лучей).

Принцип работы солнечных батарей

Солнечные батареи считаются очень эффективным и экологически чистым источником электроэнергии. В последние десятилетия данная технология набирает популярность по всему миру, мотивируя многих людей переходить на дешевую возобновляемую энергию. Задача этого устройства заключается в преобразовании энергии световых лучей в электрический ток, который может использоваться для питания разнообразных бытовых и промышленных устройств.

Правительства многих стран выделяют колоссальные суммы бюджетных средств, спонсируя проекты, которые направлены на разработку солнечных электростанций. Некоторые города полностью используют электроэнергию, полученную от солнца. В России эти устройства часто используются для обеспечения электроэнергией загородных и частных домов в качестве отличной альтернативы услугам централизованного энергоснабжения. Стоит отметить, что принцип работы солнечных батарей для дома достаточно сложный. Далее рассмотрим подробнее, как работают солнечные батареи для дома подробно.

Читать статью  Зарядное устройство из солнечных садовых фонарей

Как было сказано раньше, принцип работы заключается в эффекте полупроводников. Кремний является одним из самых эффективных полупроводников, из известных человечеству на данный момент.

При нагревании фотоэлемента (верхней кремниевой пластины блока преобразователя) электроны из атомов кремния высвобождаются, после чего их захватывают атомы нижней пластины. Согласно законам физики, электроны стремятся вернуться в свое первоначальное положение. Соответственно, с нижней пластины электроны двигаются по проводникам (соединительным проводам), отдавая свою энергию на зарядку аккумуляторов и возвращаясь в верхнюю пластину.

Технические характеристики

Устройство солнечной батареи довольно простое, и состоит из нескольких компонентов:

  • Непосредственно фотоэлементы / солнечная панель;
  • Инвертор, преобразовывающий постоянный ток в переменный;
  • Контроллер уровня заряда аккумулятора.

Аккумуляторы для солнечных батарей купить следует с учетом необходимых функций. Они накапливают и отдают электроэнергию. Запасание и расход происходит в течение всего дня, а ночью накопленный заряд только расходуется. Таким образом, происходит постоянное и непрерывное снабжение энергией.

Варианты уличного освещения на солнечных батареях Освещение от солнечных батарей: для чего нужно, популярные модели, декоративные решения 15 лучших уличных прожекторов Солнечные батареи: устройство, виды и эффективность Садовые фонарики на солнечных батареях – из чего изготавливаются, принцип работы и классификация Рейтинг светодиодных прожекторов: как выбрать для уличного освещения, дачи, гаража, с датчиком движения, какой фирмы лучше Принцип работы солнечной панели Уличные светильники на солнечных батареях Мощный автономный самодельный led прожектор на солнечной батареи. плюс схема! | пелинг - солнечные батареи, электротранспорт, электроника доступно

Чрезмерная зарядка и разрядка батареи укорачивает ее эксплуатационный срок. Контроллер заряда солнечной батареи автоматически приостанавливают накопление энергии в аккумуляторе, когда он достиг максимальных параметров, и отключают нагрузку устройства при сильной разрядке.

(Tesla Powerwall – аккумулятор для солнечных панелей на 7 КВт – и домашняя зарядка для электромобилей)

Сетевой инвертор для солнечных батарей является самым важным элементом конструкции. Он преобразовывает полученную от солнечных лучей энергию в переменный ток различной мощности. Являясь синхронным преобразователем, он совмещает выходное напряжение электрического тока по частоте и фазе со стационарной сетью.

Фотоэлементы могут соединяться как последовательно, так и параллельно. Последний вариант увеличивает параметры мощности, напряжения и тока и позволяет устройству работать, даже если один элемент потеряет функциональность. Комбинированные модели изготовлены с использованием обеих схем. Эксплуатационный срок пластин около 25 лет.

Покупаем светильник на солнечных батареях

На современном рынке выбор светильников для работы на придомовой территории довольно велик. Не трудно и растеряться от такого разнообразия.

Мы подскажем, на что следует обратить внимание в первую очередь

Мощность

От того насколько мощным будет источник света зависит и площадь освещаемого пространства. Современные реалии таковы, что покупатель уже знает преимущества светодиодных ламп. Для моделей, которые будут использоваться для подсветки дорог или художественного оформления сада мощные модели не нужны.

Для того чтобы лучше ориентироваться людям на машинах на территории загородных участков есть более мощные модели.

Чтобы облегчить ориентирование среди всего многообразия лампочек мы собрали в одну таблицу все лампочки:

  • светодиодные;
  • люминесцентные;
  • лампы накаливания.

И сгруппировали их по мощности:

Класс защиты

Так как предполагается, что наши светильники будут использоваться на улице, то параметр “Класс защиты” показывает насколько наш светильник защищён от воздействий внешней среды.

Нам важна характеристика прибора по классу IP.

Из таблицы хорошо видно, что для уличных светильников оптимальным будет класс защиты IP44, но можно и выше, а стоить будет дороже.

Но таблица только помогает подобрать нужный прибор с нужным классом защиты. А, вообще говоря, нужно сначала ориентироваться на климатические особенности местности, где этот фонарь будет установлен.

Принцип работы и устройство солнечных батарей Уличное освещение на солнечных батареях: подбор оборудования, нюансы использования Прожектора на солнечных батареях: устройство и принцип работы, преимущества применения Солнечные батареи: все про альтернативный источник энергии — solar-energ.ru. принцип работы солнечной батареи для дома: устройство, схема, эффективность принцип работы солнечной батареи для дома: устройство, схема, эффективность Уличные светильники на солнечных батареях: топ лучших Уличные светильники на солнечных батареях: виды фонарей, принцип работы и применение в ландшафтном дизайне Солнечные батареи: все про альтернативный источник энергии — solar-energ.ru. принцип работы солнечной батареи для дома: устройство, схема, эффективность принцип работы солнечной батареи для дома: устройство, схема, эффективность Уличные светильники на солнечных батареях в саду Садовые фонарики на солнечных батареях: виды, фото и видео обзор как выбрать, устройство и принцип работы, отзывы Светильники на солнечных батареях: принцип работы, виды, обслуживание и советы по выбору

Материал корпуса

Вот тут трудно давать советы. Нет, конечно, чтобы наружное освещение больших территорий служило долго, нужнее прочные и долговечные материалы.

А если это декоративные светильники, то их корпус может быть изготовлен из чего угодно — металл, пластик, стекло да даже дерево. Тут важнее сами солнечные батареи. Они должны быть качественными.

Виды светильников и способы установки

Как уже говорилось, разнообразие светильником большое.

  1. Грунтовые — в основном используются для оформления садовых тропинок, подсветки, как элемент декорации или ориентир. Длину и высоту ножек можно подобрать по своему вкусу.
  2. Настенные — очень выгодно выделяют участок стены. Может применяться и как элемент подсветки придомовой зоны.
  3. Подвесные — можно подвесить в любом месте придомовой территории. Монтировать либо на цепях, или на тросе и тому подобное.
  4. Встраиваемые — углубляются в элемент конструкции. Служат как подсветка садовых дорожек или мест парковки.

Условия эксплуатации приборов

Оборудуя территорию садового участка осветительными приборами, каждый хозяин рассчитывает, что все они прослужат долго и сохранят презентабельный вид. Для этого необходимо четко соблюдать требования по эксплуатации.

Нельзя размещать рядом с водоемами светильники, не предназначенные для установки на участке с большой влажностью. Только плавающие фонари имеют высокую герметичность, позволяющую им контактировать с водой.

Работа светильников полностью зависит от попадания солнечных лучей на поверхность батареи, поэтому приборы необходимо регулярно протирать от пыли.

По завершении сезонных работ до наступления зимних холодов, фонари убирают в помещение, извлекают аккумулятор и оставляют до весны при комнатной температуре.

Грамотно подобранные осветительные приборы украшают фасады, дорожки и водоемы и придают садовому участку особое очарование и уют.

Принцип работы

Все прожекторы на солнечных батареях работают одинаково. В течение дня панель накапливает энергию и заряжает аккумулятор. Она снабжена фотоэлектрическими элементами с высокой чувствительностью, которые могут вырабатывать ток даже в условиях пасмурной погоды. Как только естественное освещение на улице снижается до «критического» уровня, у автономного прожектора срабатывает реле, дающее ему команду включения. Когда солнечные панели не могут обеспечить светильник достаточной мощностью, он питается от аккумулятора. В ночное время суток светодиодное освещение работает только от АКБ.

Если АКБ заряжена полностью, ее хватает на время от 3 до 12 часов непрерывной работы. При этом, время зависит от особенностей конструкции и мощности устройства. Что касается контроллера, у него есть еще одна функция. Он не допускает того, чтобы батареи были полностью разряжены, и в случае падения напряжения на их клеммах отключает светодиодный прожектор.

Стоимость светильников и их установки

Как уже упоминалось выше, стоимость светодиодных светильников колеблется в широком диапазоне. Это обычно от 2 до 250$. Верхний предел, разумеется, весьма относительный, поскольку всегда можно найти устройства и по более высокой цене. Все зависит от личных потребностей и материальных возможностей покупателя.

Расходы на установку в большинстве случаев отсутствуют. Исключение составляют варианты, когда необходимо установить высокопроизводительную стационарную систему. В таких ситуациях неизбежны расходы на покупку дополнительных материалов и оплату услуг специалиста.

Виды солнечных батарей

В настоящее время солнечные батареи представлены несколькими вариантами в зависимости от типа их устройства, и от материала, из которого изготовлен фотоэлектрический слой.

Читать статью  Как сделать самые простые лопасти ветрогенератора

I. Классификация по типу их устройства:

II. В зависимости от материала, из которого изготовлен фотоэлектрический слой выделяют:

  1. Солнечные батареи, фотоэлемент которых выполнен из кремния. Они в свою очередь бывают монокристаллическими, поликристаллическими и аморфными. Монокристаллические панели достаточно дорогой вариант, но они отличаются высокой мощностью. Поликристаллические дешевле, чем монокристаллические панели. Такие панели медленней теряют свою эффективность с увеличением сроков службы, а так же при нагревании. Аморфные представлены в основном тонкопленочными панелями. Такое устройство солнечной батареи позволяет генерировать солнечный свет, даже в плохих погодных условиях;
  2. Солнечные батареи, фотоэлемент которых выполнен из теллурида кадмия;
  3. Солнечные батареи, фотоэлемент которых выполнен из селена;
  4. Солнечные батареи, фотоэлемент которых выполнен из полимерных материалов;
  5. Из органических соединений;
  6. Из арсенида галлия
  7. Из нескольких материалов одновременно.

Основные типы, которые получили распространение, это многопереходные кремниевые фотоэлементы.

Другие материалы не получили широкого распространения в связи с большой стоимостью.

Устройство и принцип работы солнечных панелей

Принцип работы солнечной батареи

Первый вопрос, который волнует владельцев частных домов: «Как работает солнечная батарея для электроснабжения?». Давайте разбираться. Принцип функционирования заключается в эффекте полупроводников. Кремний отлично справляется с этой задачей

Солнечные батареи: как работают и из чего состоят Рейтинг светодиодных прожекторов: как выбрать для уличного освещения, дачи, гаража, с датчиком движения, какой фирмы лучше Принцип работы солнечной панели Принцип работы солнечной батареи, что такое солнечная батарея Как работают уличные фонари на солнечных батареях | auto-gl.ru Автономное освещение на солнечных батареях: плюсы, минусы, виды светильников, монтаж Топ-11 лучших моделей светодиодных прожекторов: рейтинг + советы, как выбрать прожектор Принцип работы и устройство солнечной батареи. Как работают солнечные батареи: принцип, устройство, материалы Принципы работы солнечных батарей и как они устроены

Однако важно понять, как возникает эффект полупроводников при нагревании панелей

Фотоэлементы являются полупроводниками. А любой полупроводник — это такой тип материала, в атомарной структуре которого либо есть лишние электронные пары, либо их нет. Исходя из этого можно классифицировать полупроводник как материал, состоящий из двух слоев с разной проводимостью. Именно они и выступают в качестве катода (n) и анода (p) при подключении полупроводника (а в нашем случае фотоэлемента) в электрическую цепь.

Затем электроны переходят в цепь и проходя через нагрузку (аккумулятор) накапливают энергию, которая в свою очередь может быть потрачена на освещение, обогрев или работу тех или иных электроприборов.

Принцип работы солнечной электростанции для жилого дома

Разумеется, один фотоэлемент вырабатывает сравнительно небольшое количество энергии, поэтому солнечная батарея для частного дома должна быть многофункциональной. Это модули из множества фотоэлементов, объединенных в общую цепь – панель.

Также важно помнить, как правильно крепить модуль на крышу дома. Размещать панели нужно на хорошо освещенном участке, на балконе, веранде или прилегающей территории

Размещать панели нужно на хорошо освещенном участке, на балконе, веранде или прилегающей территории.

Рассмотрим устройство солнечных батарей. В панели каждый фотоэлемент крепится в своей ячейке, чтобы была возможность легкой замены в случае поломки или выхода из строя отдельных блоков разной мощности. Сама конструкция для защиты от факторов окружающей среды, а также механического или иного физического воздействия покрывается прочной пластмассовой пластиной или каленым защитным стеклом.

Как сделать садовый светильник на солнечных батареях

В саду, на даче, на приусадебном участке вечером должно быть освещение. Но как быть, если электроэнергия стоит дорого, нет возможности протянуть кабель на участке, а в темноте много не погуляешь.

В этом случае можно купить или собрать своими руками светильник на солнечных батареях. Он достаточно хорошо освещает территорию вокруг, не требует подключения к централизованной электросети, к тому же выпускаемые модели очень красивы и создают уютное и комфортное освещение.

Такой уличный светильник для сада лучше всего установить на открытом месте, чтобы он мог заряжаться от солнечного света. В конструкцию встроен фотоэлемент, который преобразует солнечную энергию в электрическую, а она, в свою очередь, накапливается на аккумуляторах, установленных в электрической цепи.

Чтобы экономить энергию батареи, в светильники устанавливаются не обычные лампы накаливания, а светодиодные, за счет чего накопленной за день энергии вполне хватает для освещения территории в ночное время.

Отличие моделей на солнечных батареях от обычных

  1. Такую конструкцию можно установить в любом месте, так как для нее не требуется тянуть провода от электросети.
  2. Светильники такого вида полностью безопасны для здоровья окружающих.
  3. Используя различные модели, можно создать великолепный дизайн ландшафта.
  4. Одним из главных преимуществ этих конструкций является то, что они экономят электроэнергию.
  5. Для зарядки батареи достаточно дневного света, причем заряжаются они даже при пасмурной погоде.

После того, как конструкция надежно укреплена, она начинает собирать заряд на аккумуляторы через фотоэлемент. Эта конструкция рассчитана так, чтобы с наступлением сумерек она подключалась автоматически.

От того, какой мощности установлены светодиодные лампы, зависит время работы осветительного прибора. В среднем оно составляет 6-10 часов.

Чаще всего в продающихся моделях установлены светодиоды белого цвета.

При желании светильник можно модернизировать и установить разноцветное освещение, которое придаст оригинальности приусадебному участку.

Изготовление своими руками

Такое произведение ручной работы великолепно украсит любой приусадебный участок, сделает ландшафт оригинальным и неповторимым.

Что же нам понадобится для сборки? Прежде всего, нужны аккумуляторы с минимальной емкостью 1500 мА/ч, у которых на выходе клемм напряжение 3,7 В.

Лучше всего приобретать «пальчиковые» модели Ni-MH, потому что за дневное время аккумулятор емкостью 3000 мА/ч все равно не успевает зарядиться полностью. Для полной зарядки такого устройства достаточно 8 часов дневного света.

Как выбрать светодиодный прожектор: для улицы, загородного дома, сравнение, обзор топ-10 производителей Как работают уличные фонари на солнечных батареях Автономное освещение на солнечных батареях своими руками Как выбрать светодиодный прожектор — топ-11 лучших моделей Уличное освещение на солнечных батареях: автономные светильники Как устроена солнечная батарея и принцип ее работы Принцип работы солнечной батареи - как работает гелиобатарея ,виды, плюсы и минусы Как выбрать лучший уличный светодиодный светильник на солнечных батареях: важные характеристики, на что обратить внимание при подборе, рейтинг топ-7 и обзор популярных моделей, их плюсы и минусы Уличные светильники на солнечных батареях: виды фонарей, принцип работы и применение в ландшафтном дизайне Уличные светильники на солнечных батареях: топ лучших

Для того чтобы аккумулятор заряжался, в магазине радиодеталей нужно купить солнечную панель напряжением 5,5 В/200 мА. Также понадобятся резисторы 47-56 Ом, диод КД243А (КД521) или диод 1N4001/7/ 1N4148, транзистор КТ361Г (КТ315) или 2N3906.

Электрическая схема светильника на солнечной батарееТакже понадобится плата, которая вытравливается по определенной схеме.

Покупая светодиоды, можно брать на каждый светильник по 1 штуке мощностью 3Вт или по несколько мощностью 1-1,5 Вт, а в качестве отражателя можно использовать компактный диск.

Собрав такую конструкцию, можно в 2,5-3 раза сэкономить.

Как модернизировать готовый светильник

Купив садовый светильник на солнечной батарее в магазине, можно сделать его доработку, поменяв обычные белые светодиоды на цветные. В некоторых случаях такие светильники не приспособлены на такую замену и через 1-1,5 часа освещение может стать тусклым и погаснуть.

Чтобы такого не произошло, в цепь необходимо последовательно встроить сопротивление 40-50 Ом. Для этого на плате перерезается дорожка и впаивается резистор 5мА. Полностью собранный светильник можно установить на улице, возле дома, на садовых дорожках.

Такими конструкциями можно украшать клумбы, рокарии. По отзывам людей, установивших такие светильники на своих приусадебных участках, все модели позволяют сэкономить довольно большое количество электроэнергии.

Практически все, кто украсил свои территории такими светильниками или прожекторами, говорят, что ландшафт невероятно преобразился и стал намного красивее.

Смотрите видео, в котором объясняется, как просто можно сделать садовый светильник на солнечной батарее своими руками:

Светодиодный прожектор на солнечных батареях: бесплатное освещение для улицы

Солнечный светодиодный прожектор: бесплатное наружное освещение

Солнечный светодиодный прожектор — один из самых дешевых и надежных источников искусственного света.

Читать статью  Как сделать и установить ветрогенератор своими руками

Благодаря точечным светильникам можно организовать любое освещение, от художественного до уличного.

Оригинальным и экономичным решением является подключение проектора к солнечной батарее. Эта автономная конструкция не только выгодна, но и может использоваться там, где нет электрической сети.

Принцип работы гелиопрожекторов

Солнечный светодиодный прожектор: бесплатное наружное освещение

Солнечный прожектор работает по следующему принципу. Днем аккумулятор заряжается от солнечного света даже в пасмурную погоду. Это стало возможным благодаря мощным фотоэлементам, включенным в осветительный прибор. Когда уровень дневного света падает до определенного уровня, проектор включается. Индекс освещенности выставляется на фотодатчике.

В плохую погоду, даже в светлое время суток, светодиоды работают от солнечной батареи. Когда мощности недостаточно для работы проектора, светодиоды питаются от батареи.

Справка: Полностью заряженная батарея позволяет солнечному прожектору работать непрерывно в среднем 8 часов.

Контроллер может быть установлен как часть проектора. Он заводит диоды после срабатывания светового датчика и включает лампочки в определенное время. Кроме того, контроллер не позволяет полностью разрядить аккумулятор: при падении напряжения ниже установленного значения диоды гаснут.

Устройство прожекторов на солнечных батареях

Солнечный светодиодный прожектор: бесплатное наружное освещение

Солнечный прожектор использует светодиоды в качестве осветительного устройства. Емкости аккумуляторной батареи достаточно для нормальной работы. Светильник может быть оснащен мощным диодом или модулем из нескольких светодиодов.

Солнечный прожектор состоит из следующих основных компонентов:

  1. Светодиодный источник света — это корпус с линзой или стеклом, внутри которого находится зеркальная отражающая поверхность, собирающая лучи (рефлектор) и сам светодиод. Корпус должен иметь соответствующий класс защиты в зависимости от места использования. Особое внимание стоит уделить защите уличных фонарей.
  2. Солнечная батарея (фотомодуль) — несколько подключенных фотоэлектрических элементов, преобразующих солнечную энергию в электрический ток.
  3. Батарея: накапливает энергию и питает светодиоды в ночное время. В состав может входить одна или несколько батарей.
  4. Контроллер: необходим для управления устройством. В проекторе должно быть фотореле, которое контролирует уровень дневного света и, в зависимости от него, включает или выключает лампу.
  1. Датчики движения, света и другие. Обеспечьте точечные светильники дополнительными функциями.
  2. Ветрогенератор. Используется как дополнительный источник энергии.

Виды солнечных прожекторов:

  • с выносной панелью;
  • со встроенной солнечной панелью;
  • с датчиком движения.

Кроме того, устройства различаются мощностью, световым потоком, емкостью аккумуляторов, габаритами, цветами диодов.

Преимущества освещения на солнечной энергии

Солнечный светодиодный прожектор: бесплатное наружное освещение

Источники света на солнечных батареях — это современный, эффективный и экономичный способ освещения. Благодаря солнечным батареям вы можете в полной мере использовать преимущества светодиодных устройств. Солнечное освещение — это уже автоматизированная система, отлаженная на заводе. С помощью прожектора на солнечных батареях можно осветить небольшие участки: фасады зданий, памятники, тротуары, рекламные щиты.

Основные преимущества солнечных прожекторов:

  • безопасность, так как нет проводов и нет риска поражения электрическим током;
  • не нужны приборы учета электроэнергии, так как солнечная энергия бесплатна;
  • для установки не требуется специального разрешения;
  • возможность установки в другом месте;
  • надежность.
  • шнур питания не нужен;
  • автономность работы;
  • легкий монтаж;
  • хороший уровень яркости;
  • простота использования;
  • предварительное проектирование не требуется;
  • бюджетный;
  • независимость от организаций, поставляющих электроэнергию;
  • большая продолжительность;

Ассортимент светодиодных прожекторов позволяет выбрать светильник для использования в любом месте.

Недостатки

Солнечный светодиодный прожектор: бесплатное наружное освещение

У светодиодных фар на солнечной энергии есть и недостатки. Главный недостаток — снижение работоспособности солнечной батареи в непогоду. По этой причине аккумулятор плохо заряжается и заряда может не хватить на всю ночь работы. Важно учитывать, что мощности проектора недостаточно для освещения больших площадей.

Характеристики светодиодной лампы ухудшаются в холодное время года, например зимой. Емкость аккумулятора может уменьшиться, а свечение может ухудшиться. Поэтому садовую технику, используемую на даче летом, лучше убирать в теплом помещении.

Как выбрать

Солнечный светодиодный прожектор: бесплатное наружное освещение

При выборе устройства необходимо руководствоваться следующими критериями:

  • количество светодиодов должно соответствовать требованиям освещения;
  • Степень защиты IP также должна соответствовать условиям эксплуатации;
  • соответствие мощности светового потока требованиям к освещению места установки;
  • проверить срок полезного использования;
  • необходимо обратить внимание на характеристики распределительного щита с фотоэлементами (V / W).
  • подбирается аккумулятор подходящей емкости;

Также рассматриваются дополнительные функции, такие как датчик движения.

Использование с датчиком движения

Солнечный светодиодный прожектор: бесплатное наружное освещение

Автономный источник света помогает экономить заряд батареи. Есть фонари на солнечных батареях, оборудованные датчиком движения. Это означает, что когда объект перемещается в пределах досягаемости, светильник начинает работать. С помощью элементов управления вы можете установить лимит освещения и зону охвата поля зрения.

Лампа датчика движения работает в следующей последовательности:

  • когда начинает темнеть датчик яркости дает команду и цепь замыкается, но диоды не загораются;
  • днем светодиод не горит и аккумулятор заряжается солнечной энергией;
  • как только движущийся объект попадает в поле зрения датчика, с датчика отправляется команда, цепь замыкается, на источник света подается электрический ток, и фонарик включается.

Самая популярная модель — это устройство с инфракрасным блоком автоматики. Он постоянно отслеживает изменение температуры окружающей среды, которое происходит в условиях попадания более теплых предметов в зону действия.

У некоторых моделей есть такой режим работы, когда с наступлением темноты загораются всего несколько диодов. Когда отображается движение, устройство включается на полную мощность.

Как самому собрать солнечный прожектор для дачи

Солнечный светодиодный прожектор: бесплатное наружное освещение

Солнечные прожекторы для дачи используются для ландшафтного дизайна, освещения дорожек, освещения всей территории.

Собрать точечные светильники можно своими руками. Для этого вам понадобятся:

  • яркие белые светодиоды;
  • литий-ионный или никелевый гибридный аккумулятор на 3,6 В и предварительно выбранной емкости;
  • солнечные элементы с выходным напряжением не менее 5 вольт, мощность должна соответствовать светодиодам;
  • транзистор 2Н4403, выпрямительный диод, резистор 3,6 кОм.
  • токоограничивающие резисторы для светодиодов 33 Ом;

Далее необходимо собрать схему. Все компоненты можно соединить с помощью универсальной макетной платы. Продается в любом магазине электроники. Короткие ножки светодиодов (катоды) нужно собрать в один блок, а длинные припаять к токоограничивающим резисторам. Хвосты резисторов собраны и припаяны к коллектору транзистора. Контакт с базы транзистора идет на резистор 3,6 кОм, с эмиттера на катод выпрямительного диода. Анод диода необходимо подключить к базовому резистору и приложить к нему плюс от солнечного модуля. Минус модуля и АКБ подключается к катодам светодиода. Плюс аккума идет на эмиттер.

Схему нужно будет поместить в корпус. Можно использовать как банку с завинчивающейся крышкой. Модули приклеиваются к фанере. В центре доски необходимо предварительно проделать отверстие под крышку баночки и закрепить горячим клеем. Также в крышке есть 2 отверстия для кабелей.

Важно! После установки проводов нужно восстановить герметичность банки.

Перед тем, как закрыть крышку, банку рекомендуется прогреть изнутри феном, чтобы компоненты меньше окислялись.

Имея определенные навыки, можно подключить контроллер светодиодов RGB. Тогда уличные фонари тоже будут корректироваться по цвету свечения.

Светодиодные точечные светильники дачи на зиму следует убирать в доме, предварительно полностью разрядив батареи. Кроме того, модули необходимо накрыть защитной пленкой.

Основные выводы

Светодиодный прожектор на солнечных батареях — это удобное и безопасное устройство для экономии энергии.

Такие лампы имеют множество преимуществ перед классическими источниками света, главное из которых — независимость от электрической сети.

Собрать точечные светильники можно своими руками. Достаточно иметь определенное количество навыков при работе с электронными схемами.

Источник https://clima-profi.ru/ulicnyj-prozektor-na-solnecnyh-batareah-polnyj-obzor/

Источник https://proledlamps.ru/svetodiodnyi-projektor-na-solnechnyh-batareiah-besplatnoe-osveshenie-dlia-ylicy/

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *