Как работают уличные фонари на солнечных батареях

Садовые фонарики на солнечных батареях — идеальное решение, если вам нужна подсветка (в том числе направленная), но вы не готовы возиться с проводкой и монтажом обычных осветительных приборов

Принцип действия

Основной элемент в таких уличных светильниках — фотоэлементы, собранные в единую солнечную панель. Когда фотопанель ярко освещена солнцем, она начинает вырабатывать электрический ток. В принципе уже сейчас светильник начнет работать. Но зачем он будет работать днем? Поэтому схема дополняется аккумулятором.

Принцип действия

Днем встроенный датчик освещённости перенаправляет энергию через диод на аккумуляторную батарею. Диод как бы запирает аккумулятор и не дает ему возможности работать в дневное время суток.

С наступлением темноты все тот же датчик освещенности уже не будет перекрывать питание светодиодов и открывает транзистор VD. Цепочка: аккумуляторная батарея → эммитер →коллектор транзистора → светодиодная панель начинает работать.

Принцип действия

С рассветом, как только первые лучи солнца попадают на датчик освещенности, происходит отключение цепи питания осветителя и включается цепь подзарядки аккумулятора.

Конечно это упрощенное описание принципа работы уличных осветительных приборов на солнечных батареях. Промышленные образцы для освещения с применением фотопанелей, оборудованы сложной системой автоматики. А аккумуляторы дополнены инверторами, которые конвертируют постоянное напряжение от солнечных батарей в переменное для включения осветительных приборов.

Принцип действия

От того насколько ярко работают уличные светильники зависит и продолжительность их работы. Когда наступает момент разрядки аккумулятора, система сама автоматически отключит питание светильника. Особенно это актуально в зимний период, когда светильникам просто не хватает светового дня для подзарядки аккумуляторов.

Естественно время включения уличных фонарей зависит от времени года. В зимний период они включаются ближе к 18-00 вечера, а летом в 2100–2200 часов вечера.

Принцип действия

Еще один важный момент — сами фотоэлементы.

Как правило, в продаже можно встретить фотопанели, изготовленные на основе монокристаллического кремния. Они показали лучшие параметры по надежности и долговечности, чем экземпляры на поликристаллических фотоэлементах.

Какие виды бывают?

Ландшафтные дизайнеры подразделяют уличные светильники на солнечных батареях на несколько видов:

  • Газонные. Одни из любимых фонарей для владельцев приусадебных участков. Компактные, маленькие устройства оригинально украсят газоны, садовые дорожки, веранды, деревья или группы ветвистых кустарников.
Какие виды бывают?

Все, что требуется для установки газонного светильника — прочно воткнуть его в землю. Наконечники для удобства установки у них заостренные

При необходимости газонные светильники легко убираются. Установка их на новое место осуществляется еще проще – поплотнее воткните их в землю специальным наконечником и фонарик готов к работе.

Декоративные светильники-крошки самые разнообразные по дизайну среди своих собратьев. Это могут быть различные сказочные фигурки животных, насекомых, людей, цветов. А хотите оригинальный светильник-шар на солнечных батареях или фонарь в стиле ретро или хай-тек?

Какие виды бывают?

Большие садовые светильники в стиле хай-тек

Читайте также:  Инструмент для сварки линолеума: обзор аппаратов и их комплектаций

Совет! Приобретите газонные фонари с дополнительными антикоррозийными свойствами. Такие фонари станут идеальным, безопасным украшением ваших садовых водоемов, фонтанчиков и бассейнов.

  • Парковые. Массивные и величавые вечерние осветители сада. Такие светильники для дачи на солнечных батареях более крупного размера и располагаются они на высокой опоре. При этом аккумуляторы обязательно защищают от влаги и пыли. Практически всегда выполняются парковые светильники из стали-нержавейки. Их декорируют различными коваными элементами, пластиковыми или стеклянными плафонами.
Какие виды бывают?

Минималистично оформленные парковые фонари обеспечивают достаточно яркое освещение и оснащены батареями солидной емкости

Парковые фонари, устанавливаемые на столб, оснащаются мощными светодиодами. При условии полной зарядки батареи они будут работать 3-4 суток.

Высота столба может варьироваться от нескольких сантиметров до нескольких метров. Работают такие мега-фонари независимо от сезона и температурных условий.

Какие виды бывают?
  • Настенные. Один из популярнейших видов автономного светильника. Его размещают на любой горизонтальной, либо вертикальной поверхности (стена дома, забор, гараж, парапет, веранда). Единственной сложностью в его работе является требование непосредственного попадания солнечных лучей на поверхность фонаря. Поэтому размещается он всегда на хорошо освещаемых местах.

Специальные светильники маленьких размеров с козырьками часто крепят на ступени в саду, чтобы обезопасить ходьбу по ним в темное время суток

Если денек выдался солнечным, то полностью заряженная батарея настенного светильника способна работать до 10 часов. А вот после пасмурных, хмурых дней он работать не станет.

Какие виды бывают?

Время, требуемое на зарядку батареи настенного светильника, напрямую зависит от погодных условий. Чем ярче и солнечнее будет день – тем быстрее зарядится аккумулятор.

Для садовых дорожек существуют встраиваемые стеклянные «кирпичи» на солнечных батареях. Они устанавливаются вровень с тротуарной плиткой, а срок гарантии производителя об их безотказной работе — самый внушительный

Популярный сегодня вид садовых фонариков — в стеклянных банках, где солнечная батарея встроена в обычную завинчивающуюся крышку

Какие виды бывают?

Садовое украшение — гирлянда со светящимися в темноте птичками, с креплениями-зажимами типа «крокодильчик» и питанием от солнечной батареи

Условия эксплуатации

Для дачников светильники на солнечных батареях необходимы для поддержания декоративности и ухоженности участка, садовых дорожек и клумб. И чтобы освещение служило долго и без сбоев, важно правильное использование.

Освещение придомовой территории светодиодными светильниками на солнечных батареях

Условия эксплуатации

Для газовых светильников важно отсутствие механического воздействия, поскольку корпус у приборов неустойчивый. Такие разновидности нельзя бросать, царапать или забивать в грунт. Чтобы солнечные лучи беспрепятственно поглощались поверхностью батареи, ее следует время от времени протирать влажной тряпкой. Контактировать с водой могут только плавающие фонари – учтите это при световом оформлении водоема.

Садовые светильники на солнечных батареях из фигурок зверей

Дачники, установившие такие светильники, должны не забывать, что на зиму их следует убрать в отапливаемое помещение. Прибор выключают и извлекают аккумулятор. Только в таком виде конструкция будет служить качественно и долго. Но батарею придется периодически менять.

Условия эксплуатации
Читайте также:  Пробоотборники для зерна их конструкция и принцип работы

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.

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.

Читайте также:  🛠 Выбираем сабельную пилу: виды и хорошие модели

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.

Где устанавливаются

Существует много вариантов установки садовых светильников. Как правило, используется несколько типовых дизайнерских решений, подходящих для большинства объектов. Среди них часто практикуется монтаж настенных фонарей, располагающихся на фасаде здания. Местами креплений служат наружные стены домов и другие вертикальные поверхности (рис. 1).

Данный способ установки требует внимательного выбора точек размещения, поскольку корректная работа будет зависеть от интенсивности потока солнечных лучей. В пасмурные дни заряд АКБ может быть низким и его не хватит на всю ночь. Поэтому рекомендуется дополнительно устанавливать традиционные дублирующие светильники.

Часто применяется уличный садовый фонарь, устанавливаемый на столбе (рис. 3). Вначале они применялись для освещения городских улиц, а в настоящее время нашли широкое применение на дачах и в загородных домах. Фонари выполняют не только осветительную, но и декоративную функцию.

Газонные светильники (рис. 5), устанавливаются непосредственно на земле. Они оборудованы небольшой ножкой, втыкаемой в грунт или специальной опорой достаточной высоты. Такие приборы легко устанавливаются в любом месте и могут быть перенесены при необходимости.