Как работают солнечные фонари? - Полное руководство

Несколько лет назад концепция генерации света за счет использования энергии Солнца казалась чем-то из научной фантастики. Перенесемся в сегодняшний день: солнечные панели украшают крыши зданий, домов и даже уличные фонари, освещающие некоторые городские пейзажи.

То, что когда-то было далекой мечтой, теперь материализовалось в повседневную реальность. Фактически, вы, возможно, прямо сейчас держите солнечную энергию на ладони благодаря калькулятору на солнечной энергии. А если у вас дома есть сад или ландшафтный дизайн, свет, освещающий ваш путь ночью, вполне может питаться от солнца. Я покажу вам, что такое солнечный свет и как работают солнечные фонари.

Что такое солнечный уличный фонарь?

На научном языке «солнечные фонари» относятся к портативным светильникам, в состав которых входят светодиодные лампы, фотоэлектрические солнечные панели и аккумуляторные батареи. Проще говоря, термин «солнечный» относится к солнцу, а «освещение» означает обеспечение света. Таким образом, солнечный свет — это форма освещения, генерируемая за счет использования солнечной энергии Солнца.

Как работает солнечный свет?

Солнечные фонари работают благодаря фотоэлектрическому эффекту, при этом основным компонентом является фотоэлектрический или солнечный элемент. Расположенный на видном месте в виде темной панели поверх солнечного света, этот солнечный элемент играет решающую роль в преобразовании солнечного света в постоянный электрический ток.

Солнечный элемент, состоящий из нескольких слоев кристаллического силикона и химических веществ, образует слои отрицательно заряженных электронов и положительно заряженных пространств. Когда солнечный свет проходит через солнечный элемент, он заряжает отрицательно заряженные электроны, перемещая их в положительно заряженные пространства.

Впоследствии положительно заряженные пространства облегчают передачу потока электронов в виде постоянного электрического тока через встроенные провода в батарею. Здесь электричество сохраняется до тех пор, пока оно не понадобится, а заряд батареи пополняется в течение дня, пока солнечный свет продолжает свое преобразование.

С наступлением вечера активность солнечной батареи снижается, пока не затухает. Фоторецептор внутри света воспринимает темноту и активирует освещение, обычно состоящее из нескольких светоизлучающих диодов (СИД). Всю ночь аккумулятор направляет электричество на свет.

Этот циклический процесс повторяется ежедневно — солнечный свет в течение дня преобразуется в электричество, накапливается в батарее, а затем подается на свет ночью, пока либо не истощится, либо фоторецептор не погасит свет при возвращении дневного света.

Преимущества и недостатки солнечного света

Солнечные фонари — это воплощение энергоэффективности, поскольку они используют солнечный свет с помощью солнечных батарей и преобразуют его в возобновляемую электроэнергию. Этот экологически чистый подход не только сводит к минимуму выбросы углекислого газа, но и снижает затраты на электроэнергию, освобождая их от зависимости от ископаемого топлива.

Солнечные фонари не требуют особого обслуживания, в них отсутствуют движущиеся части, склонные к износу, а их батареи могут прослужить 5–10 лет, в то время как светодиоды часто служат более двух десятилетий, что обеспечивает экономичное и долгосрочное решение. Установка очень проста и не требует сложной проводки или подземных трубопроводов. Расположенные на опорах, они подходят для удаленных районов или мест с ограниченным доступом к электричеству, что делает солнечные фонари универсальными и легко адаптируемыми.

Несмотря на первоначальную разницу в стоимости, солнечные фонари со временем доказывают свою экономичность, устраняя текущие счета за электроэнергию и расходы на техническое обслуживание. Диапазон их применения охватывает улицы, парковки, парки и небольшие объекты, такие как знаки и дорожки. Настраиваемые в соответствии с конкретными потребностями, они легко интегрируются как в городской, так и в сельский ландшафт.

Экологически чистые солнечные фонари исключают вредные выбросы, способствуют уменьшению выбросов углекислого газа и улучшению качества воздуха. Обеспечивая безопасность, они позволяют избежать рисков, связанных с электропроводкой, снижая опасность поражения электрическим током и пожара. Работая независимо от электросетей, солнечные фонари обеспечивают непрерывное освещение во время отключений или чрезвычайных ситуаций, еще больше повышая их надежность и безопасность.
На солнечное освещение влияют факторы окружающей среды. Достаточное количество солнечного света имеет решающее значение для полной зарядки аккумулятора. В летнее время обеспечить воздействие прямых солнечных лучей большую часть дня обычно несложно. Ключевым моментом является правильное размещение фонаря, избегание любого потенциального затенения от деревьев или кустов, которое может препятствовать зарядной способности солнечного света.

Однако зимний сезон создает проблемы, которые потенциально препятствуют способности солнечного света собирать достаточно солнечного света для освещения всю ночь. Более длинные ночи и короткие дни, характерные для зимы, уменьшают количество часов солнечного света, доступных для зарядки аккумулятора. Более того, наличие снега в это время года может затруднить работу солнечных батарей, препятствуя зарядке в дневное время. Следовательно, становится необходимым рассмотреть альтернативные решения для зарядки или скорректировать размещение солнечного света, чтобы преодолеть эти сезонные ограничения.

Заключение

Подводя итог, солнечные светильники имеют множество преимуществ по сравнению с традиционными вариантами освещения, включая энергоэффективность, минимальные требования к техническому обслуживанию, простоту установки, экономичность, адаптируемость, экологичность и повышенную безопасность.

Чтобы изучить ассортимент светодиодных солнечных фонарей, доступных на сайте ИНФЛЮМИН Ваши требования к освещению можно найти в наших предложениях.