Luci solari

Sentendo parlare apparecchi solari (apparecchi alimentati da pannelli solari), molti si arrendono in modo sprezzante. I prodotti cinesi venduti nel negozio con l'orgoglioso nome di "lampada" sono adatti solo per il ruolo di una lucciola. Tuttavia, illustrano le moderne capacità del settore dei semiconduttori. Un decennio e mezzo fa, gli apparecchi di illuminazione alimentati da moduli solari venivano utilizzati solo in astronautica o in attrezzature speciali. Tali componenti non erano disponibili per il consumatore generale.

Intuitivamente, quello apparecchi autoalimentati può trovare un'applicazione dove è impossibile o svantaggioso fornire energia elettrica. In tali casi, utilizzare la batteria. La durata della batteria di una lampada solare è determinata dalla capacità della batteria e dal tipo di sorgente luminosa. Ma la batteria richiede una ricarica regolare, quindi non è necessario parlare della completa autonomia della lampada.

Con l'avvento dopo il 1998 LED bianchi luminosi il problema di scegliere una fonte di luce per lampade stand-alone è stato notevolmente semplificato. L'efficienza dei moderni LED ha superato il segno di 120 lumen / watt, che è un ordine di grandezza superiore rispetto alle lampade a incandescenza a bassa potenza. Lo sviluppo delle celle solari non si è fermato. L'efficienza della conversione dell'energia solare è aumentata, il prezzo è diminuito.

In generale, include il design di una moderna lampada autonoma modulo di conversione della luce solare, una batteria, uno o più LED e un circuito elettronico che controlla la carica della batteria e la lampada in tempo. Con l'eccezione della costruzione finita dei suddetti apparecchi giocattolo, vengono progettati e assemblati progetti più seri tenendo conto delle condizioni operative specifiche.

Ad esempio, considera una lampada per illuminare una targhetta della strada e il numero civico. In genere, una lampada a incandescenza con una potenza di 25-40 W viene utilizzata per questi scopi, che si brucia rapidamente. Usando una lampada a LED da 3W, puoi ottenere abbastanza luce.

Tale set includerà un modulo solare con una potenza di 10 W a 12 V, un circuito di controllo della carica della batteria, una batteria con una capacità di almeno 7 A / ora e una lampada a LED da 3 W, 12V. Concentrandosi sui prodotti fabbricati nei paesi della CSI, un tale piacere costerà circa 3.500 rubli, senza contare il lavoro di installazione. E questo è solo il limite di prezzo più basso.

È necessario disporre di quantità ancora più impressionanti per le lampade solari ad alta potenza, come l'illuminazione stradale esterna. Oltre ai componenti sopra elencati, è necessario un inverter per convertire la tensione alternata a 220 V, necessaria per alimentare lampade a scarica efficienti.

Lampada autonoma con lampada al sodio DNAT-250W, che è alimentato da 2 moduli del tipo FSM-300 W, con i restanti componenti necessari costerà oltre 110 mila rubli.

Ma il problema non è solo nel prezzo elevato di tali lampade. Alla fine, a fini pubblicitari, molte aziende stanno realizzando progetti di sistemi di illuminazione autonomi, senza considerare i costi. Un elemento vulnerabile rimane un elemento chiave degli apparecchi a energia solare: le batterie.

Se in estate il loro funzionamento non causa alcun problema, in inverno a temperature inferiori allo zero le batterie perdono capacità e sullo sfondo di una breve giornata invernale, quando il tempo di ricarica della batteria è al massimo di 1/3 giorni. In una batteria scarica, la densità dell'elettrolita diminuisce e si congela, dopodiché la batteria può essere smaltita in modo sicuro.

Ovviamente, puoi installare moderni tipi di batterie esenti da manutenzione con un elettrolita sotto forma di gel, ma il prezzo aumenta rapidamente e il problema con le basse temperature non viene eliminato.

Recentemente l'interesse crescente per i dispositivi non volatili ha stimolato lo sviluppo di batterie che utilizzano la tecnologia più recente. Per esempio usando film di grafene.

Lo sviluppo di scienziati russi - supercondensatori fotoelettrochimici per la conversione e l'accumulo simultanei di energia solare ha eccellenti prospettive. Essendo il parente più vicino degli ionistori, i fotocondensatori sono fabbricati usando tubi di nanocarburi.

La loro capacità può raggiungere 10.000 Farad. I fotocondensatori hanno un'efficienza di conversione energetica della luce solare nella regione del 10%, energia di scarica specifica di almeno 12 W / h per chilogrammo di peso e oltre 7000 cicli di carica-scarica (15 anni di funzionamento continuo).

Ma tutte queste sono domande sul futuro. Per coloro che già oggi hanno un ardente desiderio di portare elementi di illuminazione futuristici alla progettazione del paesaggio nella loro area suburbana, possono essere consigliate due serie di lampade solari di diversi produttori.

Lampade solari della serie Wolta GARDEN, Cinaha una fascia di prezzo da 150 a 1160 rubli. Più costoso prodotti della serie Eglo Solar, Austriahanno una gamma di prezzi da 480 a 2250 rubli.

La differenza tra i produttori e il costo degli apparecchi è associata solo alla progettazione del design esterno e ai materiali utilizzati. Le loro caratteristiche tecniche sono quasi identiche.

Di conseguenza, possiamo concludere che, nonostante il crescente interesse per gli apparecchi ad alimentazione autonoma, le loro caratteristiche tecniche sono così modeste che non è necessario parlare di applicazione di massa nei prossimi anni.

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Comments

[#1]

L'idea con tali lampade è interessante, ma l'implementazione non è adatta per i nostri inverni. Le nostre lampade solari possono essere utilizzate a scopo decorativo in giardino, sul sito e solo in estate e in inverno è necessario rimuovere tutta questa roba dalla strada. E quindi, ovviamente, è conveniente, perché non è necessario tirare i cavi per alimentare le luci del giardino. Si scopre che il processo di decorazione del giardino è facilitato e ora sta diventando di moda (progettazione del paesaggio). Purtroppo non esistono ancora apparecchi solari economici e convenienti, ma ciò che non è del tutto di alta qualità. È possibile, nel tempo, che tali lampade diventino più economiche e migliori. Devi solo aspettare.

[#2 Ruslan]

Se la batteria si guasta in una lampada cinese economica, non attira una nuova batteria: è più facile acquistare due nuove lampade al suo prezzo. Ho messo le normali batterie, abbastanza per una settimana.

[#3]

Ruslan, se si cambia la batteria in batterie della lampada, il significato del suo uso si perde, poiché si trasforma da una lampada solare in una normale torcia portatile. Dopotutto, le batterie non possono essere caricate, quindi come si può usare una batteria solare? In generale, ciò che fai non ha senso.

[#4]

Dmitry,
Sostituire una batteria con una batteria ha senso. Si scopre una torcia a batteria con un consumo minimo, che si spegne automaticamente durante il giorno. Tale torcia "consuma" le batterie più scariche. A proposito, spesso le normali batterie possono essere leggermente ricaricate.