Фонарик зарядка на солнечных батареях. Садовые фонарики на солнечных батареях (фото). Особенности фонарей на солнечных батареях
Эра технологий - Информационный сайт
  • Главная
  • Софт
  • Фонарик зарядка на солнечных батареях. Садовые фонарики на солнечных батареях (фото). Особенности фонарей на солнечных батареях

Фонарик зарядка на солнечных батареях. Садовые фонарики на солнечных батареях (фото). Особенности фонарей на солнечных батареях

Мы измерили энергопотребление уличных садовых фонариков на солнечных батареях, а также скорость зарядки на прямом солнце, в облачный день и в тени. Картина получилась интересной, хотя и вполне ожидаемой.

Эта статья рассказывает не столько про конкретные фонарики, сколько вообще про практическую сторону работы светильников на солнечных батареях.

Для проведения эксперимента мы взяли два недорогих фонарика на солнечных батареях. Один из них относительно нового типа (коричневый на фото), коих сейчас в продаже по цене от 40 до 150 руб. абсолютное большинство. Второй (черный на фото) – старого образца, которые с той же высокой плотностью населяли полки магазинов несколько лет назад по аналогичной цене.

Главное отличие фонариков в солнечной батарее. И там и там она пленочного типа, но из разных материалов. Также в старом фонарике был установлен Ni-MH аккумулятор АА емкостью 600 мА·ч, в то время как в новом он меньшего размера (ААА) и емкостью всего 100 мА·ч. Это закономерное удешевление, благодаря которому цена на эти фонарики после скачка доллара изменилась не так сильно.

Энергопотребление у обоих светодиодов в фонариках оказалось одинаковое и составило около 12 мА (~14 мВт·ч). Это значит, что при полностью заряженном аккумуляторе новый фонарик сможет проработать 8-9 часов, а старый (только в теории) 45-50. Но тут важно помнить, что работая в условиях постоянной недозарядки (об этом чуть ниже) Ni-MH аккумуляторы быстро теряют свою емкость, потому более емкий аккумулятор в старом фонарике оказался бы предпочтительнее только с той точки зрения, что он проработал бы на годик подольше.

Теперь разберемся с мощностью панелей и зарядкой.

Эффективность зарядки солнечных батарей

Для оценки эффективности зарядки в разных условиях мы выбрали удачный день: солнце, которое время от времени закрывалось небольшими легкими облаками. Фонарики располагались как на открытом месте, так и в тени садовых деревьев. Напряжение и ток замерялись на клеммах аккумуляторов. Полученные значения мы перевели в количество произведенной энергии, выраженной в мВт·ч. Вот что у нас получилось:

Мощность солнечной батареи у старого фонарика оказалась заметно выше, но это не столь интересно. Куда важнее, и это хорошая новость, что при прямом солнечном свете маленький аккумулятор у нового фонарика способен полностью зарядится примерно за 2,5-3 часа. А теперь плохая новость. Если фонарик размещен в тени или день выдался слегка облачным, то эффективность зарядки упадет в 10 раз. А если на небе тучи, то тут и вовсе не о чем говорить. Аккумулятор заряжаться не будет.

Для тех, кому интересны детали наших замеров показателей работы солнечных батарей, приведем небольшую табличку.

Выводы

Фонарики показали себя вполне работоспособными. Новая модель на прямом солнце способна полностью зарядить встроенный аккумулятор примерно за 3 часа, чего будет достаточно для работы встроенного светодиода в течение 8-9 часов. Модель старого образца мощнее и имеет более емкий аккумулятор, но рассуждать о ней смысла нет, т.к. в продаже таких уже не найти.

Еще один важный момент, это то, что эффективность работы солнечной батареи в облачную погоду падает в 10 раз. А в пасмурную зарядка и вовсе прекращается. То же можно сказать и о размещении фонариков в тени деревьев, где при условии солнечной погоды за целый световой день они не смогут зарядить свой маленький аккумулятор даже наполовину, а при наличии легкой облачности зарядка и вовсе остановится.

Также вам может быть интересно :


Обновлено: 03.07.2018 г.

Декоративные садовые фонари на солнечных батареях уже не являются редкостью или дефицитом для жителей Москвы. Уличные светильники могут использоваться не только для освещения дачных участков, небольших дорожек и приусадебных территорий. Осветительные приборы станут отличным украшением для ландшафта , достаточно только удачно спланировать дизайн и подобрать подходящую по внешнему виду модель.

Стильные садовые фонари на солнечных батареях

Светильники на альтернативных источниках питания - новое решение в мире энергоэффективности и освещения. Такие устройства быстро преобразуют стандартное солнечное излучение в мощную электрическую энергию, которая в дальнейшем будет использоваться для освещения уличного пространства.

Почему это актуально?

Мы предлагаем в ассортименте фонари на солнечных батареях для дачи или загородного дома с датчиком движения. Это удобный способ осветить участок экономично, так как свет будет включаться только по надобности. Если перемещающихся предметов не будет выявлено в поле зрения автоматики, то соответственно энергозатрат никаких. А также это продуманная практика обзавестись дополнительным элементом защиты. Представленный светильник является серьёзной проблемой для злоумышленников и отчасти помощником для камеры, которая может записывать происходящее на освещенной площадке.

Возможность использования подобных осветительных приборов на альтернативных источниках энергии - весомый плюс. Так как такому устройству не нужна зарядка от лучей солнца. Вполне будет достаточно просто попадания дневного света.

Мы предлагаем солидный ассортимент устройств, которые могут быть:

  • Выполнены в различной стилистике;
  • Иметь мобильный характер;
  • Стать частью ландшафтной композиции.

За счет прочного корпуса изделие не боится осадков, ветра, перепадов температур, ультрафиолета. Светильник долго будет выглядеть презентабельно и стильно. Мы предлагаем в своем каталоге только такие.

Производители современного осветительного оборудования предлагают не только стандартные светильники в стеклянном или пластиковом корпусе, но и разнообразные дизайнерские решения в виде красочных цветов, животных и насекомых. Если есть желание красиво и стильно оформить участок или придомовую территорию, стоит делать выбор в пользу светильников, важными преимуществами которых являются:

  • Большой ценовой диапазон;
  • Широкий ассортимент оформлений и цветовых решений;
  • Простота монтажа и возможность установки конструкций в любых условиях.

В ассортименте осветительного оборудования существуют модели, которые могут включаться в результате предустановленной программы в автоматическом режиме. Отдельные осветительные элементы устанавливаются у основания дорожек, возле асфальта, в основании грунта или же на специальных подставках. Как только наступает темное время суток и на улице становится темно, оборудование включается в автоматическом режиме.

Вы хотите экономичного освещения на дачном участке? Осветить крыльцо, подход к калитке и изгибы тропинки в глубине дачного сада теперь не проблема. Садовые солнечные фонари пришли в жизнь дачников вместе с развитием новых технических разработок и нового подхода к обустройству быта. С наступлением сумерек, когда все вокруг погружается в ночную тьму, начинают зажигаться разноцветные осветительные фонарики самой причудливой формы. Они зажигаются автоматически.

Особенности солнечного светильника

Преимущества и особенности продукции:

  • Отсутствие кабеля;
  • Независимость от центральных энергосетей;
  • Отсутствие счетов за электроэнергию;
  • Автоматическое включение с наступлением сумерек;
  • Простота монтажа;
  • Экологичность;
  • Безопасность;
  • Украшение участка.

Теперь не нужно прокладывать кабель и рыть для него траншею, чтобы подключить освещение: вам достаточно установить фонарик, зафиксировав его в почве. Вы легко можете поменять месторасположение по усмотрению, просто выкопав его из грунта или сняв с крепления.

Отпадает необходимость приобретения оборудования для включения/выключения светильника, ведь батарейка начинает свою работу автоматически с наступлением темноты. Благодаря генерированию слабых токов, фонарики абсолютно безопасны для любопытных маленьких детей. А отсутствие счетов за электричество и бесплатное освещение дачного участка - мечта любого хозяина. Теперь она полностью осуществима.

Каждая продукция имеет свои недостатки. Относительно соляных светильников это выглядит так:

  • Быстро ломаются при низких температурах;
  • Заряжаются не менее пяти часов;
  • Должны быть размещены на участках, доступных солнечным лучам;
  • Не работают в регионах с постоянной пасмурной погодой;
  • Не дают яркого освещения.

К недостаткам садовых фонарей на солнечных батарейках можно причислить и некачественные светодиоды.

Немного о устройстве фонарика

Конструктивные особенности приборов освещения:

  1. Корпус;
  2. Фоточувствительный элемент;
  3. Электрический аккумулятор;
  4. Светодиодные лампочки;
  5. Контроллер.

Энергонезависимость на вашем участке достигается за счет аккумулирования встроенными фотоэлементами солнечных лучей. Батарейка с чувствительными модулями улавливает прямые и рассеянных лучи солнца, затем преобразуя их в освещение. Свечение садовым солнечным фонарям на батарейках дают светодиодные элементы, встроенные в конструкцию, от их количества зависит яркость свечения.

Процесс контролирует электронная микросхема. Мощность ламп, их цена и время свечения будет зависеть от емкости аккумулятора. Качественные солнечные фонари могут освещать территорию до восьми часов подряд, ведь выработанная энергия не тратится на нагрев элементов накаливания, как в обычных лампочках.

Различные виды и формы

По способу крепления можно выделить пять разновидностей фонариков:

  • На низкой ножке. Такие конструкции монтируются непосредственно в грунт и освещают участок около земли. Обычно их монтируют для освещения тропинок и дорожек в саду, подсветки газонов.
  • На высокой ножке. Подобные фонари охватывают большую площадь вокруг себя, используются как основное освещение. Во время длительного отсутствия такие конструкции можно поместить на хранение либо демонтировать и разрядить аккумулятор.
  • Подвесные конструкции с крючком. Такие фонарики можно подвесить на ветки дерева, кронштейны или крепления.
  • Встраиваемые конструкции. Употребляются на фасадах домов.

Декоративные конструкции. Назначение декоративных садовых солнечных фонариков на батарейках - украшение участка. Обычно они изготовлены с цветными светодиодами и отличаются разнообразием форм. Довольно необычно смотрятся плавающие фонарики, помещенные в пруд или бассейн.

Как правильно выбрать

Рассмотрим основные критерии выбора светильника для дачи:

Не приобретайте дешевые фонарики оптом. Некачественные светильники быстро портятся и обладают малой мощностью: светят максимум три часа.

Чтобы отличить качественный продукт от «доморощенного», поинтересуйтесь техническими параметрами товара. В инструкции к садовому фонарику на солнечных батарейках должны быть указаны: мощность зарядной батарейки, число светодиодных лампочек, время свечения и т. д.

Смотрим видео, советы по выбору оптимальной модели:

Перед покупкой определите диапазон работы светильника: какую площадь он должен осветить. Величина освещаемой площади напрямую зависит от мощности аккумуляторного устройства и количества светодиодных элементов. Для декоративной подсветки подойдут и маломощные фонарики.

Материал аккумулятора тоже имеет значение. Более работоспособными являются никель-металлогидридные батарейки. Фонари на таком аккумуляторе производят освещение до десяти часов подряд, что имеет значение в зимний сезон.

Стеклянное покрытие тоже обладает своими качественными характеристиками. Закаленное стекло для садовых фонарей на солнечных батареях будет наилучшим выбором. Но также хорошо справляются с фокусировкой рассеянного излучения и структурированное стекло. Гладкая стеклянная поверхность, в основном, отражает прямые и рассеянные лучи.

Важный момент - защищенность солнечных садовых фонарей на батарейках от пыли и влагонепроницаемость. Этот показатель имеет свой символ IP. Минимальный IP для уличной лампы - 44. Для водных ламп нужен показатель в разы выше.

Если вам не нужна подсветка всего участка сразу, приобретайте светильники с датчиками движения: они зажигаются при появлении человека.

Для оформления праздников можно купить фонарики с цветными светодиодными лампочками.

Смотрим видео, делаем схему самостоятельно:

Выбор светодиодных солярных светильников обусловлен многими причинами: независимость от энергосетей, бесплатная электроэнергия, декорирование участка. Вопрос стоит в цене: дешевые приборы по 100 рублей быстро выйдут из строя, дорогие конструкции будут служить надежным источником света долгое время. При должном умении можно смастерить и доработать фонарики самостоятельно, и они будут справляться с освещением территории. Не забывайте о своевременном уходе за фонариками: протирайте поверхность для лучшего аккумулирования солярной энергии.

Что можно сделать самостоятельно

Недостатком солнечных фонарей для сада является малая светимость. Это можно исправить.

Методы доработки:

  • Заменить дроссель с величиной индуктивности в 33 мкГн. Это повысит яркость в разы.
  • Заменить обычный светодиод сверхъярким.
  • Далее следует заменить аккумулятор большей емкости (в 1000 мАч). От мощности аккумулятора зависит время работы солярной лампы.
  • Для равномерного освещения можно смонтировать три светодиода вместо одного.

При желании можно устроить настоящую сказочную иллюминацию на основе серийных садовых фонариков на солнечных батареях, доработав их своими руками.

Как подобрать подходящие садовые фонари? С помощью фонарей в вашем саду можно решить сразу несколько проблем — это и красивый элемент декора, это и освещение труднодоступных уголков сада, и, в конце концов, это необходимый элемент вашей безопасности. Чем же выгодно отличаются садовые фонарики на солнечных батареях от аналогов, работающих на привычном электричестве из розетки? Этим вопросом задаются многие пользователи, и у нас есть ответ: такие фонари можно установить в любом месте сада, такие фонари экономят вашу домовую электроэнергию и ваши деньги и, конечно же, берегут окружающую среду.

Фотоэлементы поглощают солнечный свет на протяжении всего дня. В этот период заряжаются специальные аккумуляторные батареи, которые находятся внутри корпуса. В темное же время суток происходит обратный процесс — используется энергия этих самых батарей. Естественно, что для качественной и долгой работы в темное время суток необходимо, чтобы фонарики были установлены в местах, где они могут поглотить много солнечного света.

Что делать, если мало места с прямыми солнечными лучами?

В наше время и это не проблема. Существует множество моделей фонарей на солнечных батареях для сада и дачи, которые позволяют установить саму площадку для приема солнечных лучей в другое место, не там, где будет происходить освещение. Это решает проблему множества людей - к таким площадкам можно подключить сразу несколько батарей. Из минусов - мы возвращаемся к тому, что по саду будет необходимо прокладывать провода между площадкой и самим садовым фонарем на солнечной батарее.

Как выглядят солнечные фонари?

Уличные фонари на солнечных батареях могут выглядеть совершенно по-разному. Нет никаких рамок и ограничений на то, какую форму и размер вы будете использовать. Существуют также и фонарики в виде лент и цепочек для освещения дорожек и элементов сада по периметру.

Они также могут быть маленькими и фигурными, например, в виде звездочек. Всем же нравится звездное небо? Такие цепочки светят не так ярко, как обычные фонари, но создают удивительный и волшебный эффект.

Где использовать и лучше всего установить фонари на солнечных батареях

Существует множество мест, где можно установить светильники. Например, вдоль дорожек для безопасной ходьбы или рядом с элементами сада, которые необходимо подчеркнуть, будь то бассейн или беседка. Все это скрашивает атмосферу сада и создает вау-эффект для гостей.

Можно использовать фонари с рассеянным светом. Они могут выглядеть как ультрасовременные произведения искусства или, наоборот, как классические восточные фонарики с мягким светом. Это, конечно, не так эффективно, но иногда ведь этого и не требуется? Такие светильники лучше использовать вместе со световыми цепочками, которые добавят недостающее освещения, не испортив задумку дизайнеров.

Фонарики для сада в виде прожекторов

Такие лампы являются самыми эффективными и качественно освещают территорию. Они могут крепиться как на земле, так и на высоте, например, на верхушке забора. Эти фонари - незаменимые помощники для систем видеонаблюдения и, помимо всего прочего, отпугивают потенциальных воришек. Также они используются для освещения обеденных зон и беседок.

Использование различных фонарей на солнечных батареях в саду


Иногда территория, примыкающая к загородным домам и дачам, используется в вечернее и ночное время. Чтобы не получить травмы, а также для поддержания имиджа, применяют садовые фонари на солнечных батареях, которые позволяют не только освещать территорию, но и придавать ей неповторимый декор.

Устройство и принцип работы

Для того чтобы понять принцип работы рассматриваемого оборудования, необходимо разобраться со схемой садового светильника на солнечных батареях. Составными элементами данного устройства являются:

  • блок освещения (светодиод, как правило);
  • преобразователь энергии;
  • устройство, осуществляющее контроль включения и отключения;
  • аккумулятор;
  • крепеж.

Сам светильник состоит из корпуса, в котором находится светодиод. Рядом расположены контрольная плата и аккумулятор. Над ними находится фоторезистор, солнечная панель и защитное стекло.

Днем при солнечной погоде преобразователь аккумулирует солнечную энергию и преобразует ее в электрическую, которая поступает в аккумулятор. Данная энергия и позволяет функционировать садовому фонарю в темное время суток.

Более дорогие модели данных устройств имеют контроллер движений, который автоматически включает светильник при приближении человека.

В устройство садового светильника на солнечных батареях входят транзистор или микросхема, выполняющие функцию датчика, с помощью которых светодиод отключается при полном разряде батареи либо может уменьшать яркость освещения в случае потери части заряда.

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 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.

Положительные стороны устройств

Садово-парковые способствуют облагораживанию таких зон отдыха, как сады, парки, скверы. Данные устройства могут быть снабжены никель-металл-гидридными аккумуляторами, что позволяет им включаться при наступлении темноты, отключаться и начинать заряжаться при наступлении утра.

В настоящее время светильники выпускаются в различных исполнениях. В основном производятся традиционные столбики, имеющие различную высоту, а также гирлянды. Помимо этого начали выпускать светильники в виде собак, кошек, гномов, улиток и других потенциальных обитателей зеленой зоны. Также производители предлагают приборы в виде светильников, вокруг которых летают бабочки.

Рассматриваемые устройства не нуждаются во владении основами установки электропроводки, поскольку схема садового светильника на солнечных батареях не подразумевает подвода к нему электричества, что обеспечивает экономию финансовых средств их владельцам.

Свет, падающий от данных фонарей, не бьет по глазам, поскольку не является сверхъярким.

Данные светильники являются автоматическим оборудованием и могут обмануть воришек в случае имеющегося у них злого умысла напасть на вашу недвижимость.

Они не требуют осуществления работ по заземлению и полностью безопасны как для людей, так и для окружающей среды.

Не требуется какого-либо особого ухода за ними.

При этом срок эксплуатации рассматриваемых видов светильников достаточно продолжительный.

Так как они эксплуатируются на открытой местности, производители предусматривают для них высокий уровень защиты от неблагоприятных факторов погоды.

Отрицательные аспекты

Схема садового светильника на солнечных батареях не предусматривает использования безразмерных аккумуляторов, поэтому подобные устройства имеют ограниченный срок освещения, который, как правило, не превышает 8 часов. Эта цифра достижима в том случае, если весь день стояла хорошая солнечная погода. Пасмурная погода значительно снижает время работы, доводя его до 4-5 часов.

К отрицательным сторонам можно отнести и одну из положительных сторон: неяркий свет. Возможно, некоторым местам необходимо быть хорошо подсвечеными, а это потребует дополнительной установки электрических фонарей.

В некоторых случаях имеются отзывы от покупателей, что светильники плохо работают или совсем не светят во время выпадения осадков.

При приходе зимы они требуют демонтажа, поскольку отрицательные температуры могут вывести аккумулятор из строя.

Типы рассматриваемого оборудования

Наиболее практичен для сада светильник с укороченной ножкой. При этом монтирование осуществляется простым вдавливанием устройства в землю с помощью рук.

Среди достаточно тускло светящих фонарей встречаются прожекторы. В случае если мощность солнечной лампы составляет 10 кВт, то мощность прожекторов эквивалента 100-ваттной лампе накаливания.

Бывают подвесные Их применяют в качестве элемента декора сада, размещая на ветвях деревьев или беседках. Чаще всего подобные садовые светильники на солнечных батареях — шары, собранные в гирлянду.

Настенные модели применяются для дома. Эксплуатируются при прикреплении к нему.

Улучшаем садовые светильники

Наиболее дешевыми моделями являются китайские. Со временем к покупателю таких товаров приходит понимание того, что нужно что-то сделать, чтобы улучшить их конструкцию или эффективность действия. При улучшении происходит замена некоторых элементов светильников на более мощные. Таким образом, можно заменить аккумулятор или светодиод, а также дроссель, используемый в фонарях типа башни. Установка более мощного дросселя поможет добиться яркого свечения, идущего от светильника. Это действие автоматически ведет к замене аккумулятора, поскольку его мощности перестанет хватать на долгий срок, или он может просто выйти из строя.

Вместо одного светодиода можно использовать три, но при монтировании их нужно следить, чтобы разброс напряжения был минимальным, иначе в одном месте освещенность будет повышенной яркости, а в другом пониженной.

Таким образом, ремонт садового светильника на солнечных батареях в основном сводится к замене отдельных деталей.

Добавляем цвета

Усовершенствовать фонари можно также использованием цветных светодиодов. Данная замена требует знаний о том, приспособлено ли это устройство для осуществления таких действий или нет. Если оно не приспособлено, а цветные светодиоды были установлены, то фонарь проработает около 2 часов, после чего погаснет.

С целью предотвращения преждевременного окончания работы цветных садовых светильников на солнечных батареях необходимо в микросхеме сделать дополнительную дорожку, куда впаять еще один резистор.

Собираем садовый фонарь самостоятельно

Некоторые фонари устроены достаточно просто, в связи с чем не возникает сложностей с их самостоятельной сборкой.

Для изготовления своими руками необходимо составить схему садового светильника на солнечных батареях, рассчитать необходимое количество комплектующих.

Сначала нужно приобрести преобразователь энергии, наилучшим из которых является батарея из поликристаллического кремния, имеющая небольшую массу, но хорошую защиту от влаги и высокую мощность. Далее покупаем литий-ионный аккумулятор. Следом приобретаем обычный светодиод.

Последнее приобретение — самое важное — электронный модуль управления, который состоит из пары транзисторов и двух пар резисторов.

Подключение солнечной батареи, светодиода и аккумулятора производится отдельно. Сборка может осуществляться на недорогой универсальной плате DIY PCB 42х25мм.

В заключение

Схема садового достаточно проста. С ее помощью такой фонарь сможет собрать любой разбирающийся человек. При этом нужно учитывать качество материалов, используемых в светильнике, поскольку именно они определяют срок службы и цену этого устройства.

Лучшие статьи по теме