Как работают уличные фонари на солнечных батареях

В последнее время все большие приходится задумываться об экономии энергоносителей. Цены на свет и газ постоянно растут, приходится думать об использовании бесплатных источников энергии. Владельцам частных домов и дач неплохо поможет сэкономить уличное освещение на солнечных батареях.

Как работает светильник на солнечных батареях?

Если коротко и просто, то светильник в течение дня накапливает солнечный свет, а ночью использует его же для освещения участка. Делает он это благодаря наличию следующих элементов:

  • солнечная панель – сердце светильника, тут происходит преобразование солнечной энергии в электрическую;
  • аккумулятор накапливает энергию днем, чтобы отдавать ее ночью;
  • светодиодная лампа – непосредственный источник света, причем она может давать как холодное, так и теплое свечение, а есть светильники с попеременной сменой цветов;
  • контроллер контролирует работу светильника, зарядку и разрядку аккумулятора. Качественный контроллер – гарантия того, что аккумулятор будет хорошо работать;
  • корпус и крепления.
Как работает светильник на солнечных батареях?

Кроме того, в наличии может быть датчик освещенности, благодаря которому светильник сам включается при наступлении сумерек. Если такого датчика нет, то включать и выключать все приборы придется вручную. Полезен может быть и датчик движения.

В светильниках используются батареи небольшой емкости, потому они накапливают энергию, достаточную для свечения в течение 8-10 часов, но это при условии долгого солнечного дня этот срок будет значительно короче, а осенью ночи куда длиннее, поэтому в данном случае спасением станут светильники с датчиком движения. Срок службы светодиода – до 60 тыс. часов, но аккумулятор может потребовать замены намного раньше.

Принципиальная схема простого для повторения светильника

Приведенная ниже принципиальная схема светильника, работающего от энергии солнечного света весьма проста, и многократно опробована многочисленными любителями, специализирующихся на изготовлении полезных устройств своими руками.

Как она работает:

  • В дневное время солнечная панель (S) преобразует энергию световых лучей в электрическую.
  • Вырабатываемый ею ток через диод D1 заряжает аккумуляторную батарею (А).
  • Положительный потенциал, приложенный к базе через резистор R1, «удерживает» транзистор Т1 в закрытом состоянии и светодиод D2 не горит.
  • При значительном снижении освещенности солнечной панели транзистор открывается (из-за уменьшения положительного потенциала, приложенного к базе) и подключает светодиод D2 к аккумуляторной батарее. Светодиод начинает гореть.
  • Диод D1 препятствует разряду аккумулятора через солнечную панель.
  • С наступлением рассвета положительное напряжение, поступающее с «+» вывода солнечной панели на базу «закрывает» транзистор Т1 и светодиод D2 перестает гореть, а аккумуляторная батарея снова начинает заряжаться.
Читайте также:  Виды и различия грузозахватных приспособлений

Уличные светильники на солнечных батареях

Без грамотного освещения даже богато украшенный дачный сад будет выглядеть в вечернее время неуютно и даже пугающе. Вы можете установить здесь качели, лавочки, статуи или фонтан, но все эти чудеса ночью будут спрятаны во мраке и невидны хозяевам или их гостям.

Конечно, если в каждом уголку прикрепить обычный фонарь и озарять электрическим светом всю ночь свое имение, то подобная красота обойдется людям в конце месяца в очень приличную сумму. Но неплохим альтернативным выходом являются уличные светильники, в которых батарею заряжают солнечные лучи.

Подобные приборы имеют не слишком высокую стоимость и могут иметь самую фантастическую форму, недаром они сейчас охотно раскупаются всеми обладателями загородных дач.

Принцип работы фонаря на солнечной батарее

Космические технологии все больше внедряются в жизнь простого обывателя. Если первые солнечные батареи и аккумуляторы были очень громоздкими, то современные устройства очень уменьшились в размерах.

Это позволило создавать массу недорогих фонарей, работающих от накопленного солнечной батареей заряда, которые можно легко устанавливать непосредственно в доме или вокруг жилых зданий.

Также большим прорывом стало появление очень экономных светодиодных ламп, не уступающих по яркости обычным устройствам, но потребляющим в разы меньше электроэнергии.

Специальные панели поглощают солнечную энергию на протяжении светового дня и, одновременно, занимаются преобразованием ее в удобную для использования электрическую энергию.

Когда светило уходит за горизонт, наступает время срабатывания чувствительного датчика. С приходом сумерек включается реле и настенный или наземный уличный светильник на солнечной батарее начинает работать.

Обычно внутри него находится несколько светодиодов мощностью около 0,06 Вт, которых вполне хватает для освещения прилегающей территории.

Надежность работы солнечных светильников уличного освещения

Уличные светильники на солнечных батареях

Погодные условия в ночное время на данные устройства не оказывают большого влияния. Главное, чтобы хватало дневного света для зарядки нужного количества энергии. Обычно герметичный корпус неплохо выдерживает ливни, снег, росу, сильные морозы (до -50°) или жару (до +50°).

Ухаживать за такими практически неуязвимыми фонарями почти ненужно, они не нуждаются в профилактике или заправке каким-то топливом, специальной проводке. Достаточно просто вытирать грязь периодически на защитном стекле, повышая данным образом эффективность излучения.

Читайте также:  Как снять и отремонтировать патрон для шуруповерта своими руками

Бытовая никель-кадмиевая батарея рассчитана на 15 лет, а светодиоды имеют ресурс 100 тыс. часов, чего должно хватать на 20 с лишним лет нормальной работы.

Правда, это можно сказать только о качественных уличных светильниках на солнечных батареях, дешевые устройства неизвестных производителей выходят из строя обычно намного быстрее.

Из чего делают уличные фонари на солнечной батарее?

Наиболее распространенными являются устройства из стекла, бронзы, пластика, легких сплавов стали. Кроме того можно подыскать приборы, произведенные из экологичного ротанга, бамбука, различных пород древесины европейского происхождения. Все это позволяет делать очень декоративные на вид фонарики, способные украшать усадьбу в любом стиле.

Дизайн бытовых фонарей на солнечных батареях

Подобные устройства сейчас могут выглядеть очень разнообразно. На дачах широко встречаются мощные уличные светильники на солнечной батарее, расположенные на высоких столбах возле въезда в усадьбу и около парадного входа. Также популярны разнообразные небольшие фонарики на коротких опорах.

Последний вид приборов имеет стоимость сравнительно небольшую и их удобно устанавливать в большом числе вдоль дорожек, бассейна, по периметру усадьбы. Всегда очень декоративный вид у уличных светильников шаров на солнечных батареях, имеющих различную расцветку и размеры.

Кроме того сейчас хорошо раскупаются приборы в виде забавных животных и сказочных существ – лягушек, цыплят, гномов, бабочек, птичек. Подобные фонарики очень красивы и способны украшать интерьер даже в дневное время

Места использования

В зависимости от места размещения и выполняемых задач устройства уличного освещения подразделяются на такие категории:

  • парковые фонари – обеспечивают светом большие территории, имеют высокую ножку с подставкой внизу.
  • уличные фонари – предназначены для освещения улиц, подвешиваются или монтируются на столбы и опоры, конструктивные элементы зданий и т.д.
  • для подсветки беседок, террас, веранд и других полуоткрытых построек, расположенных на улице.
  • садовые фонарики для освещения дорожек – являются не только указателями тротуара, но и создают достаточную видимость, чтобы ориентироваться на них в темноте.
  • декоративные – предназначены для украшения придомовых и садовых участков.

Лучшие светильники на солнечных батареях для освещения улиц (уличные)

Наружное освещение вызывает достаточно много проблем при монтаже. Надо учитывать не только существующий дизайн, но и возможность подсоединения наружных выключателей, выбор способа монтажа и т.д. Легче всего задача решается при помощи решить при помощи уличных светильников на солнечных батареях. Большинство из них просто фиксируются на поверхности или втыкаются в землю и работают весь сезон без проблем.

Solar Landscape Lighting BSV-SL318

Под данной маркой производятся различного типа светильники на солнечных батареях:

  • Solar mini;
  • наземные устройства;
  • настенные и др.
Читайте также:  Рейтинг лучших Wi-Fi роутеров 2020 года (ТОП 15)

Модели имеют разные формы. Декоративные изготовляются в виде цветов, стеклянных кубиков или шаров. Бытовые могут выступать в качестве напольного светильника, настенного или потолочного. Кроме того, производитель выпускает гирлянды на солнечных аккумуляторах, которыми можно украсить двор, деревья, клумбы или альпийские горки.

Solar Landscape Lighting BSV-SL318 – набор прожекторов

Стоимость моделей варьируется в пределах 1000-2000 рублей. Приобрести такие устройства можно в специализированных магазинах или торговых центрах, таких как ОБИ. Минус приборов – высокая цена. Чтобы облагородить палисадник светом, нужно приобрести минимум 6 таких источников, что выливается в приличную сумму. Но в декоративных целях можно обойтись серией Solar mini, одно такое изделие стоит всего 35 рублей.

Технические характеристики:

Мощность батареи, Вт 2,5
Площадь освещения, кв.м 10
Тип цоколя LED
Тип лампы Светодиод
Емкость аккумулятора 1800 мА·ч, 3,7 В
Класс защиты IP 68
Лучшие светильники на солнечных батареях для освещения улиц (уличные)

Inspire

Это популярная торговая марка, под которой производятся уникальные и яркие светильники в виде стрекоз, летающих над декоративным камнем. Минерал в данном случае изготовлен из пластмассы, но при этом он достаточно увесистый для обеспечения устойчивости даже на неровных поверхностях. От камня исходят отрезки проволоки, на концах которых зафиксировано пять светодиодных стрекоз.

Inspire «Стрекозы»

Здесь, как и в других бюджетных китайских моделях, кроме преимуществ были обнаружены и недостатки. В первую очередь пользователи обозначили плохую фиксацию аккумулятора. Также, с течением времени, начинают перегорать диодные кристаллы, которые не поддаются замене. Но все это можно оправдать низкой ценой – 200 рублей.

Плюсы:

  • оригинальная конструкция;
  • тяжелое основание – ветром на улице не сдует.

Минусы:

  • плохо закреплена крышка аккумулятора, надо сразу зафиксировать;
  • перегорают светодиоды, замена не предусмотрена.

Uniel Wind Chime USL-M-107-MT265

Модель нельзя не заметить, поскольку она имеет необычную утонченную форму, оригинальное решение по размещению разноцветного плафона. Каркас светильника серебристого цвета сделан из нержавеющей стали. Установленная здесь солнечная панель аморфного типа имеет размеры 4х4 см и может обеспечивать освещение окружающего пространства в хорошем качестве.

Объем аккумулятора равен 400 мАч и относится к типу ААА. Небольшая по размерам конструкция легко устанавливается с помощью декоративного крепления, надежно функционирует в температурном режиме от -20 до +35 градусов. Изделие не имеет ограничений по сроку годности, однако рабочий ресурс его рассчитан на 30000 часов службы.