Автономное солнечное освещение на улице, во дворе, на даче

Как можно организовать уличное освещение на солнечных батареях

Освещение на улице — сложная система и делится она на несколько составляющих:

• Охранное освещение, которое должно работать всегда, так как от него зависит безопасность. Как правило, это ограда, калитка/ворота, иногда — участок перед домом.

• Дежурное освещение — включается периодически, при необходимости. Например, подъездная дорожка должна освещаться, когда по ней едет машина или идет человек; баня — если в ней кто-то парится; сарай, к которому надо подойти в темное время суток.

• Декоративное. Подсветка декоративных элементов, кустов, деревьев, фрагментов здания. Работает обычно вечером, на ночь отключается.
• Функциональное. Чаще всего — это подсветка основных дорожек (от калитки- к дому, от дома — к гаражу и т.п.). Режим работы может быть — с вечера до утра, а может — только вечером и по мере необходимости (при позднем возвращении домой).

Не обязательно все части есть в любом уличном освещении частного дома, но все они могут быть. Большая часть этой системы, или даже вся она, может быть переведена на питание от солнечных батарей. Причем уличное освещение на солнечных батареях можно сделать двумя способами:

• Первый — устанавливать светильники и фонари с собственными вмонтированными батареями. Этот способ не требует больших затрат, но надежность его невелика. Каждый такой светильник снабжен собственной небольшой солнечной панелью и аккумулятором, который запасает энергию на протяжении светового дня. Мощность батареи и емкость аккумулятора малы. При нормальном заряде запаса энергии хватает на 10-14 часов работы, а в непогоду — как повезет. Может хватит на час работы. Потому такая система освещения от солнца может быть использована на не очень важных участках. Например, их можно ставить для декоративной подсветки участка, сада, огорода.

• Второй способ организации уличного освещения на солнечных батареях — это целая система. Потребуются солнечные батареи определенной емкости, к ним — аккумулятор, который запасет электроэнергию на период пасмурной погоды. Чтобы аккумуляторы не выходили из строя при превышении количества энергии в солнечные дни, нужен контроллер заряда аккумулятора. Все это — недешевые устройства. Зато, при правильном расчете, освещение участка от солнечных батарей будет гарантированным.

Выгодно ли использовать солнечные батареи для освещения участка? Ответ можно дать только в каждом конкретном случае. Эффективность гелиосистем очень сильно зависит от региона и количества солнечных дней. А экономическая выгода (окупаемость) — от тарифов на электроэнергию.

Виды светильников на солнечных батареях

Не трудно понять, почему приборы на солнечных батареях сейчас столь популярны. Конечно, здорово, что такое освещение позволяет не платить за электричество, но для многих главным плюсом все же является возможность монтировать светильники, не прокладывая проводку. Все что нужно – вынуть прибор из коробки и установить его, например, около дорожки. На большинстве моделей присутствуют датчики темноты, так что вам даже о включении света не нужно думать – все происходит автоматически.

Данная технология развивается очень быстро. Светильники на солнечных батареях выглядят все более привлекательными, их свечение становится ярче, а время бесперебойной работы при этом увеличивается. Чтобы понять какой прибор подойдет именно вам, необходимо ознакомиться с ассортиментом и основными видами.

• Светильники на коротких подставках отличаются низкой ценой и простотой установки. Вы просто вдавливаете ножку в грунт и монтаж закончен.
• Подвесные фонари крепятся к потолку беседки, на ветки деревьев или на забор. Их можно использовать как предмет декора.
• Для подсветки забора зачастую используют светодиодные прожекторы, мощность которых приравнивается к лампе накаливания в 100 Ватт.
• Уличные фонари, установленные на ножку или столб. Используются на парковках, дворах с большой площадью или садах. Также применяются для освещения автомобильных дорог.
• Для подсветки фасада здания используют настенные солнечные светильники.

О назначении «солнечных» светильников

При покупке осветительных приборов для сада важно учесть, какую функцию они будут выполнять. Всего различают три группы освещения: декоративные, для дорожек и прожекторы

Декоративные светильники

Декоративные лампы придают приятное освещение вашему участку. Они отмечают конкретное место, их цель вовсе не связана с максимальной освещенностью территории. Из-за слабого светового излучения срок службы декоративной подсветки значительно превышает аналоги на солнечных батареях. Достаточно частое явление, когда декоративное освещение работает несколько ночей подряд, зарядившись в один яркий солнечный день.

Зарядка приборов происходит полноценно даже в пасмурную погоду. Обычно эти светильники испускают не белый, а желтый свет, некоторые модели даже способны мерцать и создавать эффект пламени. Благодаря желтому цвету, потребление электричества у таких светильников снижено. Помимо эстетической функции декоративные автономные светильники используются и для освещения потенциально опасных мест. Это зона хранения инструментов, область с декоративными элементами ландшафта и так далее. Светильники-декорации являются самыми доступными, отличаются сравнительно низкой стоимостью.

Светильники для дорожек

Эти светильники освещают дороги и тропы на участке. Таких приборов, как правило, требуется несколько вдоль всей дорожки. Такой подход позволяет максимально обезопасить путь. Существует несколько способов крепления: их можно подвесить, воткнуть в землю или же просто поставить на поверхность. Свет в таких приборах всегда направлен вниз.

Большинство моделей светильников для дорожек оборудовано ручными переключателями. Таким образом экономится заряд, а приборы используются только при необходимости. Самые удобные светильники оборудованы датчиками движения, которые включаются автоматически при приближении объекта к дорожке. Этот тип фонарей дает освещение средней мощности и относится к средней ценовой категории.

Прожекторы

Эта разновидность автономных светильников сама мощная, поэтому подобные приборы стоят дорого

Важно понимать, что большая мощность не подразумевает отдачу света, аналогичного характеристикам прожектора в 100 ватт. Максимальная мощность автономного прожектора напоминает 40-ваттную лампу накаливания, и этого вполне достаточно

Большинство приборов сконструировано таким образом, что их можно монтировать разными способами. Вы можете осветить прожекторами вход в дом, на участок или парковку. Как правило, именно эти лампы на солнечных батареях отличаются повышенной прочностью. Несомненно, все подобные светильники защищены от погодных условий и прямого солнечного света, но в данном случае уровень защиты гораздо выше. Особенности конструкции позволяют получить больше света при низких температурах.

Различные варианты монтажа

С точки зрения технического оснащения существует два основных варианта конструкций осветительных устройств на автономном питании. 

1 вариант – для фонарей в зонах общей доступности. При установке в парках, на автостоянках или улицах конструкции необходимо придавать большую прочность и оснащать ее антивандальной защитой. Высота опор таких фонарей обычно составляет от 5 и более метров, а ящик для защиты тяжелого оборудования вынуждает делать столбы толще и прочнее.

2 вариант – светильники в защищенных от посторонних зонах. Очевидно, что освещению для дачи, дома или собственного сада  на солнечных батареях не грозят вандалы, способные украсть аккумулятор или сломать крепления просто ради развлечения. Поэтому конструкция «домашних» конфигураций может быть изящней, легче и меньше. Да и обойдется она дешевле.

С точки зрения мощности батарей вариантов также два.

1 вариант – незначительная мощность. Используется там, где включение ламп происходит только эпизодически, на короткое время, либо в местах, где в значительной яркости нет необходимости.

2 вариант – большая мощность. Требуется для установок, предназначенных для улиц или площадок значительной площади с обязательным условием работы ночью и в плохую погоду. Отличительные черты этих конструкций следующие:

• массивные опоры, способные при большой высоте столба и весе антивандальных ящиков для АКБ свыше 30-35 кг выдерживать  сильные ветры, ливень и град без угрозы падения;
• если вспомогательное оборудование размещается под землей, для него обеспечивается надежная защита от влаги.

Первый, «домашний» вариант удобней с точки зрения обслуживания. Второй удлиняет срок службы АКБ за счет меньшего перепада температур и не требует установки опор повышенной прочности. По этой причине его чаще используют для промышленного освещения на солнечных батареях.

Как устроен светильник на солнечной батарее и принцип работы

Светильники, предназначенные для улицы, могут быть самых разных форм в зависимости от модели и оформления. Способ установки у них тоже разный. Но, все они имеют один и тот же состав:

• Солнечная батарея или панель. Это главный элемент, который подает электроэнергию, перерабатывая солнечный свет. Местонахождение у него может быть самое разное, но установлено оно должно быть так, чтобы напрямую поступали лучи солнца.
• Аккумулятор. Это накопитель энергии, который запасает ее для дальнейшего использования в темное время суток.
• Блок освещения. Он состоит из корпуса, светодиодной лампы и плафона. Это то, что мы можем видеть снаружи.
• Датчик вкл/выкл. Он контролирует, когда нужно подавать энергию для освещения.
• Крепление для того чтобы можно было установить светильник.

Как уже понятен принцип работы: солнечная панель (или батарея) берет на себя лучи солнца и перерабатывает в электроэнергию, после чего подает в аккумулятор. После того как наступает темень (при освещенности 20 лк), срабатывает датчик и происходит подача энергии аккумулятором. Лампа начинает свою работу. Если в аккумуляторе достаточно энергии, то, как правило, лампа горит до утра (до освещения в 10 лк), после чего освещение автоматически отключается.

Видео

Как сделать автоматический светильник на солнечном элементе, вы узнаете из нашего видео.

Источники

• https://FB.ru/article/362844/shema-sadovogo-svetilnika-na-solnechnyih-batareyah-sadovyiy-fonar-ustroystvo-i-remont-sadovogo-svetilnika-na-solnechnyih-batareyah
• https://econet.ru/articles/185372-kak-samomu-sdelat-sadovyy-svetilnik-na-solnechnyh-batareyah
• https://www.rmnt.ru/story/electrical/svetilniki-na-solnechnyx-batareykax-svoimi-rukami.986889/
• https://alter220.ru/solnce/shema-svetilnika-na-solnechnoj-bataree.html
• https://altenergiya.ru/sun/svetilnik-na-solnechnoj-bataree.html
• https://solar-energ.ru/kak-sdelat-sadovyj-svetilnik-ot-solnechnoj-batarei-svoimi-rukami.html

Плюсы и минусы освещения на солнечных батареях

Энергонезависимые приборы длительной эксплуатации обладают внушительным списком достоинств:

• простой монтаж;
• автоматическое включение/выключение;
• нетребовательность в уходе;
• экологическая и пожарная безопасность;
• малый вес.

Минусы тоже есть:

1. Освещение не слишком яркое. Для охранных целей приборы на солнечных батареях не годятся. Единственный выход – поставить промышленные светильники, но их габариты исключают применение в бытовых условиях.
2. Продолжительность свечения зависит от количества накопленной энергии. Если днем было пасмурно, долго работать ночью светильник не будет.
3. Чем надежнее прибор, тем он дороже.
4. Чувствительные к температуре окружающей среды; устройства могут быть испорчены при сильной жаре или на холоде. Лучшие условия эксплуатации от +30 до -15 С.

Уход за солнечным светильником

Чтобы устройства, работающие на солнечных аккумуляторах, исправно служили на протяжении долгого времени, необходимо соблюдать ряд правил:

• Для поступления в батарею максимального количества света необходимо регулярно протирать внешнюю поверхность мягкой салфеткой, слегка смоченной водой.
• В конструкциях небольших декоративных светильников, как правило, применяются не слишком сильные аккумуляторы, которые отключаются при низких температурах. Подобные изделия лучше убирать на зиму в темные помещения (чердак, чулан).
• Модели уличных фонарей обычно не боятся заморозков и устойчивых холодов: их аккумуляторы рассчитаны на работу в течение круглого года. Однако если владельцы не предполагают использовать устройства в зимний сезон, лучше занести их в подсобные помещения. При этом светильники нужно хорошо укрыть, чтобы избежать автоматической зарядки аккумуляторов.
• При закрепленном светильнике можно попробовать достать батарею из корпуса, а после ее полной разрядки положить блок на хранение в прохладной сухой комнате.

Во время влажной погоды также рекомендуется протирать фонари сухой салфеткой или ветошью.

1 Novotech Solar Led 357413

Эффективное во всех отношениях техническое решение для садово-парковой зоны, выполненное в стиле модерн. Конструкция прямоугольной формы изготовлена из долговечного поликарбоната, который считается одним из лучших материалов для декоративных уличных фонарей данного вида. Арматура металлическая, поэтому характеризуется прочностью, износостойкостью, а специальное покрытие дополнительно защищает ее от появления очагов коррозии.

Светильник оснащен одной LED-лампой мощностью 2,5 Вт, излучение которой распространяется на участок размером 2 кв. м. Благодаря 28 встроенным светодиодам теплое освещение заполняет каждую точку пространства, не ухудшая визуально внешнего вида входящих в зону объектов. Наличие сенсорного выключателя и датчика движения позволяет более рационально использовать ресурс солнечных батарей. Беспроблемная работа устройства гарантируется в температурном диапазоне от -40 до +40 градусов. Высокая пылевлагозащита IP 54 также принадлежит к числу плюсов модели.

Классификация уличных светильников на солнечных батареях

Фонари на солнечных панелях могут использоваться для освещения любых уголков сада и двора самых разных стилей. Современные производители предлагают широкий выбор изделий, которые способны удовлетворить запросы всех потенциальных покупателей. Это как обычные простые модели, так и необычные скульптурные композиции на ножках.

Из всего многообразия светильников на солнечных панелях можно их классифицировать в зависимости от функционального предназначения следующим образом:

болларды — строгие фонари в виде столбиков, предназначенные для осветления дорожек и лужаек;

Надёжное крепление предотвратит кражу светильника

• настенные или подвесные светильники, которые крепятся на столбы, заборы или стены любого строения;
• встроенные светильники, применяющиеся для декора лестниц и площадок с твердым покрытием;
• плавающие осветительные приборы для пруда, фонтана или бассейна;
• подводные фонарики для водоемов;
• светильники для декора цветочных клумб, сделанные из прозрачного материала, что обеспечивает их незаметность в дневное время суток;
• декоративные фонари, выполнение в виде животных или сказочных персонажей.

Такая классификация осветительных приборов для сада помогает сориентироваться в разнообразии моделей и помогает легче сделать выбор. Но данное разделение условно, поскольку садовый фонарь на солнечных батареях одной модификации может применяться в разных целях.

При снижении температуры светодиодные светильники светят ярче, чем лампы накаливания, которые в условиях холода работают менее эффективно

Также уличные светильники можно разделить на следующие типы:

• газонные;
• парковые;
• настенные.

Наиболее распространенными являются настенные фонари. Они используются в качестве освещения сада, а также применяются в парках и скверах. При этом такой фонарь может быть размещен в любом месте, куда попадают лучи солнца. Такие осветительные приборы способны излучать свет в течение 10 часов.

Парковые осветительные модели изготовлены из нержавеющей стали. Срок службы таких фонарей отличается долговечностью. Кроме того, такой светильник на солнечной батарее может отлично работать даже в хмурую погоду несколько дней подряд.

При выборе светильников с фотоэлементами важно учесть область их применения

Газонные фонари имеют маленький размер. В этих изделиях в качестве светового элемента используются светодиоды. Форма изделий может быть любая, они всегда выглядят оригинально и модно. Используются газонные светильники в качестве декора для предметов:

• дорожек;
• газонов;
• мансард;
• деревьев и кустов.

Статья по теме:

Можно применять такие фонари для подсвечивания рекламных щитов или в качестве садовой гирлянды.

Какой фонарь лучше выбрать для сада

Принцип работы фонаря на солнечной батарее прост: в течение дня они накапливают солнечную энергию в батарее, в темное время суток выдают ток и питают лампочки. Подобрать оптимальную модель для своего сада или дачи позволят рекомендации специалистов, о которых расскажем далее.

Тип устройства

Уличные фонари бывают разных видов.

• Настенные. Крепятся стационарно: над окном, на фасадах, двери или другой входной группе. Красиво и эффективно подсвечивают дом, но несут мало пользы для освещения пространства вокруг. Также требуют размещения только на солнечной стороне.
• Грунтовые. Встраиваются прямо в грунт. Практичны, решают большинство задач по освещению, служат украшением ландшафта. Из минусов – не подходят для общественных мест, необходима установка антивандальных винтов.
• Парковые. Отличаются повышенной надежностью конструкции, влагостойкостью. Могут работать несколько дней без солнечной энергии. Из минусов – тяжелые, габаритные.
• Газонные. Самые простые, компактные. Не требуют особых навыков при установке. Также служат украшением дорожек, клумб. Светодиоды внутри конструкции потребляют мало энергии, однако быстро перегорают.

Перед покупкой определитесь, какая разновидность фонарей подходит саду, выполнит ли она поставленную задачу.

Дизайн, тип корпуса

Лучший материал – алюминий. Отличается легкостью, морозоустойчивостью. Пластик тоже легкий, однако может не выдержать низкие температуры. Из нержавеющей стали чаще всего делают фонари, предназначенные для общественных мест. По форме фонарики бывают трех типов.

• Шаровидные. Подходят для освещения двора, крыльца, веранды, другой входной группы.
• Конусообразные, прямоугольные. Подходят для эстетической подсветки фасада дома, беседки, веранды.
• Цилиндрические. Красиво смотрятся на газонах, садовых дорожках, въездах.

Степень защиты

Обозначается буквами IP и цифрами, соответствующими тому или иному уровню защиты от пыли, влаги. Оптимальный параметр наблюдается в моделях с показателями IP от 44 и выше.

Емкость аккумулятора

Не всегда одной батареи хватает питать лампочку всю ночь. Для этого случая устанавливают дополнительный аккумулятор. Однако не спешите приобретать дорогую модель с увеличенной емкостью батареи. Если вы проживаете в регионе, где больше пасмурных дней, чем солнечных, аккумулятору просто неоткуда будет брать энергию. Переплата станет неоправданной.

Датчик движения

Полезная функция, позволяющая экономить заряд батареи. Лампочка включается только тогда, когда между движущимся объектом и датчиком будет определенное расстояние. Подобные модели обычно устанавливают на садовые дорожки, входную группу или при въезде в гараж.

Лучшие грунтовые фонари для сада на солнечной батарее

Имеют ножку, заостренную на конце, которая встраивается прямо в землю. Предназначены для освещения различных садовых объектов. Незаменимы тогда, когда установка обычных прожекторов невозможна.

1. Park Фонарь садовый P-03 светодиодный

Популярная у покупателей модель отличается компактностью, хорошей степенью защиты от влаги и пыли IP44 и простой эксплуатацией. Благодаря заостренной ножке легко устанавливаются, при необходимости переносится в другое место сада. За освещение отвечает встроенный светодиодный светильник. Во время работы создает оригинальную игру света и теней в виде созвездия. Высота изделия – 29,5 см. Плафон выполнен в цилиндрической форме. Диаметр его 4,5 см. Все детали пластиковые.

Преимущества:

• легкий, компактный;
• простая установка;
• необычное свечение;
• есть защита от пыли, влаги;
• доступная цена.

Недостатки:

не подходит для слишком низких температур.

2. ЭРА Факел ERASF020-33

Светодиодные уличные фонари этой серии отличаются оригинальным стилем и универсальностью. Плафон овальной формы выполнен из высокопрочного пластика. Внутри размещено 12 светодиодов, отличающихся экономным расходом полученной за день солнечной энергии. Светит теплым, красно-оранжевым светом. Пользователи отмечают, что гармонично подчеркивает окружающий ландшафт.

Преимущества:

• подходит для освещения и декора одновременно;
• корпус защищен от влаги, пыли;
• можно устанавливать в любом месте, переносить;
• привлекательный современный дизайн.

Недостатки:

не обнаружены.

3. Lamper SLR-GP-60

Так же, как предыдущие номинанты, имеет широкую сферу применения. Можно установить вдоль дорожек, перед входной группой, на газонах и других зонах приусадебной территории. За освещение отвечают светодиоды, помещенные в прозрачный плафон круглой формы, который по внешнему виду напоминает одуванчик. Все детали выполнены из пластика, защищены от внешних воздействий. Высота конструкции составляет 32 см. Благодаря чему можно размещать на клумбах – в цветах.

Преимущества:

• универсальный;
• простая установка;
• яркий световой поток;
• приемлемая цена.

Недостатки:

не выявлены.

4. Uniel USL-C-453/PT305 Purple Tulip 0.06 Вт

Эта модель не требует установки на клумбе с цветами с целью ландшафтного оформления, поскольку сама имитирует цветок – тюльпан. Он же служит плафоном. Источником света здесь также являются светодиоды. Цвет свечения – белый. Аккумулятор полностью заряжается от солнца. Отличается энергоэффективностью. Означает, что устройство вполне способно светить всю ночь без подзаряда. Оптимальная степень защиты пластиковой конструкции выдерживает температуру эксплуатации от -20° до +35°С. Производитель предлагает на выбор фиолетовый, желтый и синий цвет плафона.

Преимущества:

• красивое, яркое свечение;
• нестандартная форма плафона;
• удобный выключатель;
• широкий диапазон рабочих температур;
• цена.

Недостатки:

«бутон» и «лепестки» из тонкого пластика.

5. СТАРТ Садовый светильник Фонарь светодиодный

Широкую сферу применения смогут найти фонари для дачи на солнечных батареях от отечественного производителя СТАРТ. Отличаются классическим стилем оформления, низким уровнем потребления энергии и теплым белым свечением светодиодных ламп. Однако, главная особенность серии – наличие датчика движения. Благодаря чему можно сохранять заряд батареи, например, в пасмурную погоду. Высота фонаря – 54 см. Конусообразная ножка легко устанавливается в любую почву.

Преимущества:

• декоративная и осветительная функции;
• водонепроницаемый корпус;
• датчик движения;
• автономная работа до 10 часов;
• хороший световой поток.

Недостатки:

можно использовать только до -10°С.

Каким может быть освещение на даче

На дачном участке может быть обустроено освещение следующего типа:

1.​ Общее.

2.​ Декоративное.

3.​ Техническое.

4.​ Охранное.

5.​ Маркировочное.

Каждый вариант имеет свои особенности и задачи.

Общее освещение дачного участка

Его задача – подсветка основной территории. При свете такой интенсивности можно не только отдыхать на уютной веранде, но и вести любые работы. Основными источниками светоизлучения здесь служат фонари на опорных столбах и лампы настенного типа, крепящиеся на кронштейны.

Подсветка основной территории

Декоративный тип освещения

Заниматься организацией декоративного освещения дачного участка – сплошное удовольствие. Работа творческая, не ограничивающая полет фантазии, поэтому многие хозяева предпочитают создавать такое освещение на даче своими руками. Тут могут идти в ход самые невероятные идеи и использоваться любые осветительные приборы: от банальных свечей до LED-лент. Особой функциональной нагрузки декоративная подсветка не несет. Она просто создает живописную картинку.

Декоративные светильники украсят территорию

Техническое освещение

Освещение дачного участка такого вида относится к разряду необходимых. Светом ламп выделяют гаражный въезд, теплицы, хозяйственные постройки. По этому же типу выполняется освещение забора в зоне ворот.

Техническое освещение функциональных зон

Техническое освещение, является составной частью охранного, поэтому нужно его сразу же следует делать качественным, с использованием современных ламп и регулируемых направляющих конструкций.

Охранное уличное освещение на даче

Хорошо залитая светом территория никогда не привлечёт внимания воров. Разработку проекта следует доверить профессионалам. Только им под силу расставить осветительные приборы так, чтобы на участке не осталось затененных уголков, но при этом не была бы нарушена идиллия контакта с природой.

Схема охранного освещения дома

Маркировочная подсветка

Ею выделяют конкретные, нуждающиеся в подсветке, участки территории или строений. Чаще всего таким образом обозначают лавочки, ступени, входные группы. К категории маркировочной подсветки относится и освещение забора с калиткой.

Маркировочная подсветка ступеней

Преимущества и недостатки уличного освещения на солнечных батареях

Нет необходимости платить за электроэнергию, так как  фонари получают заряд от солнечной энергии

Большой спрос на уличные осветительные приборы на солнечных батареях обусловлен не только полной автономностью работы, но и другими преимущественными особенностями

Однако стоит учесть и наличие недостатков, которые следует брать во внимание при выборе и установке оборудования

Основные достоинства автономных осветительных приборов:

• Устройства не потребляют электроэнергию, следовательно, на счетах за оплату коммунальных услуг это никак не отражается. Нет необходимости делать подвод напряжения.
• Широкий ценовой диапазон. Некоторые модели имеют более чем приемлемую стоимость. Это позволяет устанавливать на участке несколько устройств.
• Возможность освещать даже самые труднодоступные места. Существуют модификации, имеющие компактные размеры и маленький вес, поэтому их можно монтировать даже в ограниченных пространствах.
• Отдельного внимания заслуживает заявленный производителем эксплуатационный срок, который часто соответствует действительности. Средняя продолжительность работы каждого прибора на солнечных батареях достигает 30 лет.
• Не требуется проводить дорогостоящие работы по созданию необходимых технических условий, требуемых для питания традиционных осветительных приборов.

Работа осветительного прибора напрямую зависит от погодных условий

Недостатки:

Эффективность работы осветительных приборов на солнечных батареях напрямую зависит от погодных условий

Солнечные батареи способны улавливать и рассеянные солнечные лучи, но при этом производительность конструкции ощутимо уменьшается.
При выборе конструкции нужно обращать внимание на обширный перечень критериев выбора. Например, каким количеством светодиодных ламп оснащена конструкция, материал изготовления, емкость аккумулятора.
Длительная работа при минусовых температурах может стать причиной уменьшения производительности или выхода из строя аккумуляторной батареи.
Чтобы обеспечить надежную работу устройств, необходимо их регулярно и качественно обслуживать

Скопление пыли, грязи и прочих загрязнений негативно сказывается на поглощении ультрафиолетового излучения.

Надежность работы солнечных светильников уличного освещения

Даже самые бюджетные светильники выдерживают сильную жару или холод

В ночное время погодные условия на данную разновидность осветительных приборов не оказывают большого воздействия. Главное, чтобы дневного освещения было достаточно для забора аккумуляторами необходимо количества энергии.

Как показывает практика, даже самые бюджетные модели стойко выдерживают сильную жиру или морозы (в диапазоне от -50 до +50 градусов), ливни, росу и снег. Большинство моделей оснащены стандартными бытовыми никель-кадмиевыми батареями, средняя продолжительность службы составляет 15 лет, а ресурс установленных светодиодов около 100 000 часов непрерывной работы — эксплуатационный срок достигает 20 лет. Однако таким сроком службы могут «похвастаться» только устройства среднего и дорогого сегмента, бюджетные выходят из строя раньше.

Основные характеристики

Качество подобного устройства определяется применяемым кремнием. В недорогих светильниках используют его поликристаллическую или аморфную разновидности. Монокристаллический кремний может работать в любой сезон, он стоек к агрессивному воздействию. Если нет возможности приобрести монокристаллический элемент, лучше использовать мультикристаллические солнечные батареи.

Для придания долговечности изделиям их покрывают специальной пленкой.

Производители стали изобретать маркетинговые ходы для скрытия некоторых изъянов своей продукции. В частности, поликристаллические устройства стали называть уличными светодиодными фонарями, но срок их нормальной службы составит только один сезон.

Длительным сроком эксплуатации могут похвастаться брендированные устройства. Здесь достаточно мощный фотоэлемент, солнечный свет в него попадает в глубокие слои, что обеспечивает стабильную работу светильников в течение продолжительного времени. У китайских светильников толщина фотоэлемента сравнима с фольгой, поэтому срок службы его гораздо меньше.

На освещение оказывает влияние и структура стекла. При преобладании дней с пасмурной погодой лучше использовать текстурированное стекло, поскольку оно накапливает излучение, в то время как гладкая поверхность способствует его частичному отражению. Наиболее дорогое и долговечное покрытие — закаленное стекло.

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.

Принципиальная схема

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.

Схема садового светильника

Конструктивно, садовый светильник, работающий на солнечной батарее, состоит из следующих частей:

1. Корпус – может быть различной конструкции, в зависимости от способа установки, материала, используемого при изготовлении и его предназначения.
2. Солнечная батарея – является источником питания электрического аппарата.
3. Источник света – электрическая лампа, как правило малой мощности (светодиод) и значительным световым потоком.
4. Устройства автоматики – датчики освещенности и движения, обеспечивают включение в темное время суток и при попадании движущегося объекта в зону охвата датчика, соответственно.
5. Аккумулятор (АКБ) – является накопителем электрической энергии, обеспечивающей работу источника света.
6. Электронный блок (контроллер) – отвечает за режим заряда аккумулятора и работу источника света.
7. Коммутационный аппарат – служит для отключения прибора, когда нет необходимости в его работе.

Схематически, садовый светильник, работающего на солнечной батарее, выглядит следующим образом: 

На данном рисунке коммутационные устройства и средства автоматики не указаны. Принцип работы основан на преобразовании солнечной энергии в электрическую, которое происходит внутри фотоэлементов, являющихся основой солнечной батареи.

Все элементы – АКБ, контроллер и источники света, помещаются в общий корпус, солнечная панель может в него встраиваться или быть выносной, в соответствии с конструкцией конкретной модели.

Светильники на солнечных батареях

Самым простым прибором, работающим от энергии солнца, являются фонари с встроенными фотоэлементами. Как правило, это светодиодные приборы, которые по своей конструкции способны преобразовывать энергию в свет. Они состоят из:

• аккумулирующей батареи, или АКБ;
• полупроводника-светодиода;
• датчика света;
• микропроцессора;
• фотоэлемента.

При освещении дорожек можно выбрать модель прибора, оснащённую датчиками движения. Таким образом энергия не будет расходоваться впустую, свет будет загораться, только когда рядом пройдёт человек, и выключаться через несколько секунд.

Фонари с фотоэлементами удобно использовать в таких местах, куда не подведёшь стандартную проводку, поскольку они работают без электричества. Их можно повесить в беседке, на входе веранды, на террасе или рядом с летней кухней. Главное — соблюсти условие, чтобы на них попадало солнце. Это необязательно должны быть прямые солнечные лучи. Современные приборы заряжаются и в тени, и в пасмурные дни.

Фонари на батареях, работающих от солнца, можно использовать и в качестве основного освещения, и как дополнительную и декоративную подсветку. Можно выбрать модель в зависимости от качества стекла: гладкое, рифлёное или ударопрочное.