Уличное освещение на солнечных батареях: функции фонарей

Экономный вариант — уличное освещение на солнечных батареях

Обновлено: 13 августа 2019

Автономное солнечное освещение на улице: плюсы и минусы

При всей своей необходимости, уличное освещение — весьма затратная статья. Даже на участке частного дома оплата электроэнергии, использованной на наружное освещение, составляет заметную сумму, а если оценить расходы в масштабах города, то величина расходов возрастает в сотни раз.

Вариантов снижения затрат найдено немало. Один из привлекательных вариантов — уличное освещение на солнечных батареях, позволяющее исключить потребление энергии из сетевых источников. Рассмотрим, насколько эта идея способна решить проблему и заменят ли «солнечные» фонари традиционные технологии наружного освещения.

Замысел создать независимую от сетевых источников систему наружного освещения, которое будет само обеспечивать себя электроэнергией, привлекателен и весьма заманчив. Возникает комплекс осветительных приборов, созданный на совершенно иных принципах и создающий новые возможности.

Поскольку соединения с линией электропитания у светильников не имеется, отпадает необходимость в привязке к одному месту. Фонари можно перемещать по мере необходимости, временно устанавливая то в одном, то в другом месте. Значительно упрощается прокладка линий освещения, исчезает необходимость в проведении земляных работ, отпадает потребность в большом количестве дорогостоящего кабеля.

Однако, рассматривая автономную систему освещения, нельзя видеть только положительные стороны от ее использования. Необходимо учесть, что каждый светильник должен обладать собственным комплектом солнечных батарей и накопительной емкостью, позволяющей лампе работать на протяжении всего темного времени суток. Чем оно длительнее, тем мощнее должны быть аккумуляторы и больше площадь фотоэлементов, что усложняет конструкцию и делает ее значительно дороже. В результате может получиться ситуация, когда создание автономной системы окажется значительно дороже, чем монтаж стационарной линии.

Важно! Необходимо сначала собрать максимально полную информацию о качествах и стоимости оборудования, произвести тщательный расчет, и только после этого принимать решения.

Назначение

Автономное освещение на солнечных батареях предназначено для обеспечения нормальной видимости на улицах города или на участках частных домов в темное время суток. В отличие от стационарных фонарей, уличные фонари на солнечных батареях для освещения улиц требуют определенного времени на зарядку аккумуляторов, которая производится в светлое время суток. Как правило, освещение в такие часы не требуется, поэтому оборудование имеет возможность восстановить истраченный за ночь запас энергии.

Подобные комплексы могут выполнять разные функции:

  • освещение автомобильных или пешеходных дорог;
  • уличные фонари на солнечных батареях для дачи или загородного дома;
  • подсветка территории промышленных предприятий, складов;
  • осветительные приборы для подсветки лестниц, переходов, перил или парапетов, других сооружений и ограждений;
  • ландшафтная подсветка.

Возможны и другие места установки фонарей для решения различных задач. Главной особенностью подобных систем является универсальность, возможность перемещения или изменения конфигурации приборов. Поскольку функции у них одинаковы, то выполняемые задачи могут быть самыми разнообразными, на режим работы приборов это практически не повлияет.

Эффективность

Стационарные фонари устанавливаются с расчетом стабильности и неизменности окружающей обстановки. Если будет произведен перенос каких-либо зданий, изменение конфигурации построек, появятся пристрои и прочие дополнительные сооружения, режим работы светильника может полностью измениться, что потребует переноса фонаря. Это означает необходимость земляных работ, новое подключение, монтаж и т.д.

Автономные солнечные уличные светильники могут быть перемещены намного проще и быстрее. Кроме того, их можно настроить, разворачивая или направляя в наиболее удобном направлении.

Поток свети от автономных светильников, как правило, значительно меньше, чем от стационарных фонарей. Это вызвано тем, что лампа на солнечной батарее использует ресурсы, накопленные собственным аккумулятором. Его емкость ограничена, что вызывает необходимость расходовать запасы экономно. Поэтому использование автономных фонарей, как правило, ограничивается обслуживанием локальных площадок или декоративно-вспомогательным оформлением территории.

Емкость аккумуляторов не позволяет обеспечить длительную работу, но разработаны светильники с датчиками движения, включающиеся только при возникновении необходимости, а в режиме ожидания энергия не расходуется.

Достоинства

Достоинствами автономных светильников принято считать:

  • независимость от сетевых ресурсов, перебоев или внезапных отключений, общего состояния энергосистемы;
  • отсутствие необходимости стационарной установки, возможность быстрой и легкой перестройки всей системы;
  • компактность, малые размеры светильников;
  • простота перемещения, возможность быстрой доставки фонарей в любую точку без использования спецтехники;
  • большинство светильников выполняют параллельно декоративную функцию, украшая участок или точку установки;
  • есть возможность настройки времени включения и отключения каждого фонаря по отдельности;
  • монтаж выполняется очень просто и не требует привлечения высокооплачиваемых специалистов.

Кроме этих важных и полезных достоинств, необходимо упомянуть один из наиболее важных плюсов — полная безопасность. Падение столба, обрыв проводов или иные происшествия со стационарными фонарями способны создать массу проблем и причинить увечья людям. Провод под напряжением, упавший на землю, является весьма коварной ловушкой для пешехода. При использовании светильников на солнечных батареях об этих опасностях можно забыть.

Недостатки

Недостатками автономных светильников следует считать:

  • зависимость работы фотоэлементов от времени суток, погодных условий и положение панелей;
  • продолжительность работы зависит от емкости аккумуляторов и величины заряда;
  • нет возможности освещать большие площади или выдавать большую яркость свечения в течение длительного времени;
  • установку таких светильников надо производить на хорошо освещенных участках;
  • в морозы аккумуляторы резко снижают работоспособность;
  • компактность и мобильность автономных фонарей делает их легкой добычей для злоумышленников.

Для устранения некоторых недостатков можно использовать модуль солнечных батарей. Увеличить время работы и яркость свечения поможет более мощный внешний аккумулятор, но все эти дополнения резко снижают мобильность и требуют проводного соединения всех светильников в единую систему. Это не всегда удобно, особенно, если они располагаются по сторонам от дорожек, лестниц или переходов.

Знание недостатков автономных светильников помогает заранее предусмотреть возможные проблемы и более удачно разместить фонари на территории участка.

Устройство светильника на солнечных батареях

Все уличные светильники на солнечных батареях, для дачи или для освещения городских улиц, имеют единую комплектацию. Независимо от формы, размеров, типа установки они состоят из следующих элементов:

В продаже имеется большое количество светильников подобной конструкции. Все они имеют разные параметры, мощность, уровень яркости и прочие особенности. При этом, фонари для наружной подсветки имеют общую особенность — они не работают напрямую, как это делают часы или калькуляторы, поскольку уличное освещение используется в темное время суток, когда источника энергии на небе нет. Поэтому основным показателем качества фонаря будет емкость аккумулятора и ориентировочное время расходования заряда.

Необходимо обращать внимание на тип фотоэлементов. Наиболее эффективны монокристаллические панели (черного цвета с ячеистой структурой плоскости). Несколько хуже поликристаллические фотоэлементы синего цвета, а самыми слабыми в техническом отношении считаются пленочные панели.

Принцип действия

Фотоэлектрические элементы в светлое время суток принимают поток солнечного света и вырабатывают определенное количество энергии, соответствующее типу конструкции панелей. Эта энергия передается аккумуляторной батарее, которая накапливает ее до полного заряда свей емкости. Если погода пасмурная, зарядка все равно будет происходить, так как некоторое количество энергии панели в любом случае отдадут, но полностью зарядить аккумулятор не удастся. Это сократит время работы фонаря в ночное время.

За количеством энергии и величиной заряда следит контроллер, он же производит перевод системы из режима зарядки в состояние расходования энергии.

При наступлении сумерек срабатывает датчик, переключающий систему в рабочий режим. Энергия аккумулятора передается на инвертор, который преобразует ее в напряжение со стандартными параметрами, после чего оно подается на лампы. Их работа будет продолжаться либо до момента получения сигнала от датчика освещенности на рассвете, либо до полного разряда аккумулятора и прекращения подачи питания.

Существуют конструкции, которые работают по упрощенной схеме. Аккумуляторы накапливают энергию, которую отдают на светильник в том же виде. Это возможно для ламп, работающих на постоянном токе. Стоимость таких фонарей меньше, так как отсутствует большая часть аппаратуры, однако, работоспособность и длительность свечения весьма коротки.

Обратите внимание! Пользователи отмечают, что большинство туристических фонарей не способны заряжаться от солнечного света и нуждаются в подзарядке от сети.

Использование на дорогах

Осветительные системы на солнечных батареях, работающие на автомобильных дорогах, используют полноценную схему приема, накопления и преобразования энергии. Они устанавливаются на высокие опоры, позволяющие решить одновременно несколько задач:

  • обеспечение оптимального положения солнечных панелей для приема максимального количества энергии;
  • высокое расположение светильников способствует более широкому охвату площади;
  • аппаратура находится в недоступности для вандалов и злоумышленников.

Состав комплекта осветительного оборудования на солнечных батареях ничем не отличается от обычного набора устройств:

  • фотоэлектрическая панель;
  • аккумулятор, контроллер и преобразователь, размещенные в шкафу с аппаратурой;
  • лампа (как правило, светодиодная конструкция);
  • кронштейны, соединительные провода.

Система уличного освещения не допускает отказов или отсутствия света по каким-либо причинам. Поэтому качество аппаратуры, емкость аккумуляторов и прочие параметры оборудования подбираются с таким расчетом, чтобы гарантированно обеспечить ответственную часть дороги нормативным потоком света. Для этого требуется солидный запас мощности на случай многодневной пасмурной погоды. Излишки энергии, накопленные в солнечные дни, сбрасываются в сеть или направляются на питание киосков, расположенных поблизости.

Подсветка пешеходных переходов

В темное время суток, особенно в межсезонье, когда видимость на дорогах резко снижается, необходима качественная подсветка пешеходных переходов. Эффективным способом подсветки является использование автоматических светильников на солнечных батареях. Они зажигаются по сигналу от датчика движения и горят, пока человек не перейдет на другую сторону. Состав комплекта обычный, дополненный устройством контроля движения и реле, обеспечивающим работу светильника в течение нужного для перехода отрезка времени.

Выбор фонарей для уличного освещения

Количество осветительных приборов автономного действия на прилавках магазинов нередко ставит в тупик. Солнечные лампы, предлагающиеся пользователям, имеют различные параметры, размеры, уровень мощности и прочие особенности. Выбрать оптимальный вариант довольно сложно, тем более, что в продаже немало изделий из стран Юго-Восточной Азии, полагаться на качество и соответствие заявленным характеристикам которых рискованно. Рассмотрим наиболее важные показатели, на которые следует обращать внимание в первую очередь:

Мощность

Значение мощности светильника в значительной степени зависит от его конструкции. Большинство пользователей неплохо ориентируется в параметрах ламп накаливания, но наиболее эффективные светодиодные конструкции имеют совсем другие показатели.

Например, светодиодная лампочка 6 Вт соответствует по уровню освещенности лампе накаливания 60 Вт. Это надо учитывать, иначе можно приобрести устройство избыточной мощности, или, наоборот, тусклое и не способное справиться с поставленной задачей.

Если появляются сомнения, следует уточнить степень яркости у продавца.

Класс защиты и материал корпуса

Светильники на солнечных батареях для дачи, участка частного дома или коттеджа, других мест установки, имеют одну общую особенность — они работают в условиях улицы. Для того, чтобы обеспечить должную работоспособность и долговечность, светильник должен быть защищен от внешних воздействий. Необходимо выбирать фонари в прочных и герметичных корпусах из надежного и стойкого материала. Оптимальный вариант — алюминий или ударопрочный пластик.

Уровень защиты светильника маркируется обозначением типа IP44. Цифры могут быть разными, но не меньше 44. Первая цифра обозначает условную величину частиц мусора или пыли, вторая — степень герметичности и устойчивости к воздействию влаги.

Вид и способ монтажа

Способ монтажа светильника определяет его возможности — площадь освещения, степень приема солнечных лучей и т.п. Существуют разные варианты:

  1. Грунтовый монтаж. Как правило, это уличные светильники для загородного дома на солнечных батареях, которые устанавливаются вдоль дорожек, возле лестниц, входов или иных местах, требующих подсветки. Для установки чаще всего используется штырь, прикрепленный к стойке фонаря, который просто втыкают в почву.
  2. Настенный монтаж. Установка на вертикальные поверхности, стены, деревья, заборы и т.п.
  3. Подвесные модели. Вариантов установки масса, любые балки, сучья, горизонтальные перекладины.
  4. Встраиваемые конструкции. Они устанавливаются так, чтобы плоский плафон составлял единую плоскость с опорной конструкцией. Применяются для освещения ступенек, парапетов, опор столбов и т.д.
  5. Декоративные светильники. Украшают и оформляют ландшафт участка.

Оптимальный вариант каждый выбирает исходя из собственных предпочтений, возможностей и необходимости.

Системы солнечной фотоэнергетики на улицах города

Дата публикации: 21 ноября 2013

В темное время суток находится на не освещенных улицах города крайне небезопасно, да и не комфортно. Но, к сожалению, не везде установлены фонарные столбы, а если они даже и есть, то нет никакой гарантии, что они будут освещать Вам путь. В центре города эта проблема еще хоть как-то решается, но на окраине всячески пытаются экономить электроэнергию. В такой ситуации оптимальным решением могут стать уличные фонари на солнечных батареях. Альтернативные источники энергии используются уже давно и достаточно плодотворно, так почему бы не воспользоваться ими и для освещения улиц.

Принцип действия фонарей на солнечных батареях

Кто хоть немного знаком с солнечной энергетикой и способами преобразования энергии солнца в электрическую, без труда сможет ответить на вопрос: как работают уличные лампы, в которые вмонтированы солнечные батареи. Для тех, же кто сталкивается с данной тематикой впервые, поясним: солнечные батареи состоят из фотоэлементов, которые под действием направленных на них солнечных лучей, генерируют электрический ток. Преобразованная электроэнергия накапливается в аккумуляторах, она то и используется для последующих нужд, в нашем случае для освещения улиц.

Напрашивается следующий достаточно закономерный вопрос: кто или что следит за тем, когда фонари на солнечных батареях должны включаться? А вот для этого потребуется специальный управляющий блок, который будет включать фонарные лампы автоматически, как только начнет темнеть.

Теперь Вы уже знаете, какие основные элементы должен включать в себя фонарный столб, если необходимо, чтобы он работал от солнечных лучей.

  1. Солнечные батареи, которые будут преобразовывать излучение солнца в электроэнергию.
  2. Аккумулятор, который будет накапливать электрическую энергию.
  3. Управляющий блок.
  4. Лампы, которые будут освещать улицы.
Читайте также:  Топливо для биокамина: виды, обзор марок, как сделать своими руками

Самым простым, но в то же время ярким примером светильника на солнечных батареях, может выступать обычный садовый фонарь, о котором мы писали в нашей предыдущей статье. Но он подойдет лишь для освещения садового участка, для городских улиц потребуется устройство больших размеров и большей мощности, как например фонарный столб.

Достоинства и недостатки «солнечного» уличного освещения

Для начала разберемся с положительными сторонами вопроса:

  1. Отсутствие затрат на электроэнергию, солнце все-таки пока светит бесплатно.
  2. Уличное освещение на солнечных батареях отлично подходит для районов, где отсутствует централизованное электроснабжение.
  3. Простота монтажа, не потребуется прокладка линий передач.
  4. Безопасность и экологичность при эксплуатации и утилизации.
  5. Долговечность. Минимальный срок службы определяется самым «недолговечным» элементом – аккумулятором, он прослужит порядка 10-15 лет. Солнечная батарея «проживет» около 25-30 лет, а светодиодные лампы около 27 лет.
  6. Приобрести нужно будет лишь уличные фонари.

Сегодня рынок осветительных приборов предлагает различные варианты уличного освещения. По желанию клиента уличный столб можно снабдить дополнительной функцией, которая будет управлять уровнем светового потока, то есть в режиме ожидания лампы будут светить на 25-50%, а при обнаружении движения световой поток будет увеличиваться до 100%. Это позволит продлить длительность работы фонаря без ущерба для прохожих.

Единственное, что нужно запомнить, чем больше площадь солнечных панелей, тем большее количество энергии будет преобразовано и накоплено. Этот принцип был учтен австрийской компанией Kaal Masten, уличные столбы, которые она предлагает своим клиентам, оборудованы батареями по всей площади, а для защиты от хулиганов предусмотрен трехступенчатый замок защиты.

К минусам подобного освещения можно отнести:

  1. Зависимость от погоды. Конечно, батареи способны улавливать не только прямые лучи, но и рассеянный свет, но в любом случае для работы им потребуется определенная энергия фотонов. А если количество солнечных дней в году минимально, то и эффективность лампы, работающей от солнечного света, будет очень низкой.
  2. Необходимость систематического очищения панелей от грязи. Даже незначительные пятна на поверхности батарей могут стать причиной снижения производительности.

Коротко о правилах проектирования

Прежде чем проектировать уличное освещение на солнечных батареях необходимо тщательно просчитать количество осветительных установок, которое потребуется. Причем расчеты должны исходить из максимального светового потока. Второй немаловажный фактор – высота столбов, на которые будут монтироваться лампы. Не стоит выбирать слишком низкие или слишком высокие фонари, в первом случае возможна недостаточная освещенность улицы, а во втором – неудобство для прохожих из-за слишком яркого и ослепляющего света.

За точными и правильными расчетами лучше обратиться к специалисту. Он поможет подобрать фонари с оптимальными характеристиками, которые будут полностью отвечать вашим требованиям и пожеланиям. Выбирая «солнечное» освещение, Вы не только сэкономите денежные средства, но и сделаете шаг на пути к альтернативным источникам энергии.

Статью подготовила Абдуллина Регина

На видео продемонстрирована установка уличного фонаря, работающего на энергии солнца:

Уличное освещение на солнечных батареях

Здесь вы узнаете:

Уличное освещение на солнечных батареях часто используется на даче. Можно красиво декорировать зоны отдыха, сделать подсветку дорожек. При выборе надо учитывать мощность приборов.

Плюсы и минусы освещения на солнечных батареях

Устройство освещение двора, сада, придомовой территории требует больших затрат — требуется не только установить светильники, но и проложить кабель. Более надежна подземная укладка кабеля, а это большой объем земельных работ, плюс солидные затраты на кабель, так как он должен быть в защитной оболочке, а лучше — в броне. Но это не все — в процессе эксплуатации приходится оплачивать солидные счета за электроэнергию — освещение работает ежесуточно, по 6-8 часов. Частично решить проблему может уличное освещение на солнечных батареях.

Подобное освещение можно сделать при помощи обычных светильников и протянутого между ими кабеля или установив светильники на солнечных батареях

Достоинства

Почему частично? Потому что наиболее «ответственные» зоны (ворота, парковка, входные двери) придется освещать стационарно — так надежнее. Зато на остальной площади можно поставить светильники на солнечных батареях. Они имеют целый ряд преимуществ.

  • Светильники на солнечных батареях обычно автономны, их не надо никуда подключать. Их устанавливают/развешивают в нужных местах, на этом монтаж закончен, они готовы к работе.
  • Включаются/выключаются они сами, от встроенных датчиков.

Простота монтажа и безопасность — два больших плюса

  • Требуют минимального ухода — надо периодически протирать фотоэлементы и плафон светильника от пыли и грязи.
  • Имеют длительный срок службы — от 10 лет и более (при надлежащем качестве).
  • Не наносят вреда окружающей среде и абсолютно безопасны, так как работают от низкого напряжения, которое не опасно для человека.
  • Если уличное освещение на солнечных батареях сделано на даче, его консервация на зиму и установка занимает совсем немного времени. Надо просто собрать светильники перед отъездом и расставить по приезде.

Недостатки

Как видите, плюсов немало, главный из которых — экономия электроэнергии и очень простой монтаж/демонтаж. Но и минусы есть:

  • Садовые и уличные светильники на солнечных батареях свет дают обычно не очень яркий. Использовать их в качестве охранного освещения не получится. Вернее, есть мощные модели, которые применяют даже для освещения автотрасс, но их стоимость совсем негуманная, из-за чего использование их на частных подворьях очень ограничено.

Уличное освещение на солнечных батареях обычно не очень яркое

  • Количество часов работы в ночное время зависит от погоды: при пасмурной дождливой погоде светильники «запасают» слишком мало энергии. Иногда ее хватает лишь на несколько часов, а не на всю ночь.
  • Надежные светильники на солнечных батареях стоят дорого, зато работают надежнее и дольше.
  • Солнечные панели имеют ограниченный диапазон эксплуатационных температур. Они плохо переносят сильные морозы и сильную жару. Потому использоваться оптимально могут на территориях с умеренным климатом.

Как видите, вариант не идеальный, но действительно помогает экономить на электричестве, ведь штатное освещение ответственных зон — это далеко не половина расходов на общее освещение двора и сада.

Устройство светильника на солнечных батареях

Конструктивно приборы уличного освещения состоят из таких элементов:

  • Корпус – может иметь различную форму, размеры и способ установки, оснащается кронштейном для подвешивания или опорной конструкцией для установки в грунт;
  • Источник освещения – за счет малого расхода и неприхотливости в работе чаще всего устанавливаются светодиодные лампы;
  • Плафон – включает в себя рассеиватель для направления светового потока и внешнюю крышку для предотвращения воздействия атмосферных факторов на сам светодиодный светильник;
  • Аккумуляторная батарея – предназначена для накопления электрической энергии от солнечных лучей для последующего расхода на освещение в темное время суток;
  • Солнечный модуль – используется для преобразования солнечной энергии в электрическую с целью ее дальнейшей передачи к потребителю;
  • Датчик освещенности – реагирует на смену времени суток и включает или отключает питание светодиодных фонарей.

Если вам не нужна постоянная подсветка участка, существуют приборы на солнечных батареях со встроенным или работающие в комплексе с датчиком движения. Такие модели будут включать фонари только при возникновении движения в определенной зоне, а после выдержки установленного времени отключат свет.


Рис. 1: светильник с датчиком движения

Принцип действия

Любое устройство уличного освещения работает по такому принципу: Солнечные лучи, попадая на фотоэлементы генерируют выработку электрической энергии, которая через диод VD поступает на клемму аккумуляторной батареи и эмиттер транзистора, как показано на рисунке ниже.


Рис. 2: принципиальная схема уличного освещения на солнечных батареях

В светлое время суток датчик освещенности под воздействием естественного освещения выступает в роли токоограничивающего резистора, запирающего цепь питания светодиодной панели. С наступлением темноты фотоэлемент перестает генерировать электроэнергию, но за счет диода VD накопленная в емкости аккумулятора электроэнергия не растрачивается на обратный разряд.

Датчик освещенности перестает запирать цепь питания светодиодов, открывается транзистор и ток протекает по цепи аккумулятор – эмиттер и коллектор транзистора – светодиодная панель. С наступлением рассвета отключение цепи питания и включение цепи подзаряда происходить в обратной последовательности.

Это простейшая схема работы, на практике существуют приборы уличного освещения с более сложной автоматикой и логикой работы, а также устройства с инвертором для преобразования постоянного напряжения в переменное.

Выбор светильников на солнечных батареях

Из-за огромного разнообразия представленных на рынке светильников с солнечными батареями довольно просто потеряться при выборе нужной вам модели. Поэтому мы рассмотрим наиболее актуальные критерии выбора, на которые стоит обратить внимание, чтобы купленное оборудование удовлетворяло ваши ожидания.

Мощность

Определяет интенсивность освещения территории и пространства, но с учетом конструктивных особенностей источника. Как уже говорилось, наиболее эффективными являются светодиодные лампы за счет идеального соотношения вырабатываемого светового потока к расходуемой мощности. Поэтому обращайте внимание не только на мощность, но и на уровень освещенности, так как слабые модели предназначены для подсветки дорожек, а наиболее мощные для общего освещения прилежащих территорий и загородных участков. Если вы собираетесь использовать лампы накаливания или люминесцентные, стоит учитывать соотношение мощности и светового потока между ними.

Таблица: соответствие мощности в Вт для разных типов ламп

СветодиодныеЛюминесцентныеНакаливания
1315
3735
51150
71570
91990
1225120
1531150
1836180

Класс защиты

Данный параметр определяет устойчивость прибора освещения к воздействию внешних факторов. В паспортных данных он обозначается как аббревиатура IP с двумя цифрами, первая из которых обозначает степень защищенности от мелких пылинок и мусора, а вторая указывает герметичность светильника и устойчивость к проникновению влаги. Оптимальным вариантом считаются устройства уличного освещения с классом защиты от IP44 и выше. Конкретный параметр лучше подбирать в соответствии с климатическими особенностями местности, в которой будет устанавливаться фонарь на солнечных батареях.

Материал корпуса

Корпус может изготавливаться из металла, дерева, полимера и стекла. В зависимости от модели, существуют как изделия из одного материала, так и комбинированные. Выбирая конкретный аппарат освещения на солнечных батареях, лучше исходить из практичности модели – материал корпуса для уличных или садовых фонарей обязательно должен быть прочным и устойчивым к механическим воздействиям. Если это декоративные модели, расположение которых существенно ограничивает к ним доступ, можно устанавливать светильники со стеклянным плафоном.

Вид и способ монтажа

По виду и способу монтажа светильники уличного освещения подразделяются на такие категории:

  • Грунтовые – используются для освещения дорожек, декоративной подсветки, ориентиров. Особенностью таких моделей является погружной штык, который заглубляется в грунт, позволяя зафиксировать устройство. Отличаются длиной ножки и высотой расположения плафона.


Рис. 3: грунтовый светильник

  • Настенный светильник — применяется как для декоративной подсветки, так и для освещения придомовой зоны. Сложность установки заключается в грамотном выборе положения по отношению к сторонам света, чтобы солнечная батарея максимально продолжительно находилась на свету.


Рис. 4: настенный светильник

  • Подвесные – могут располагаться на любых конструктивных элементах хоть с жесткой фиксацией (балки, кронштейны и т.д.), хоть с гибкой (тросы, растяжки и прочие).


Рис. 5: подвесной светильник

  • Встраиваемые — образуют единую конструкцию с какими-либо элементами постройки или дизайна (ступеньки, столбы, садовые дорожки и т.д.)


Рис. 6: встраиваемый светильник

Автономное уличное освещение на солнечных батареях

При массе плюсов уличное освещение при помощи отдельных светильников на солнечных батареях имеет существенный недостаток: запас энергии в аккумуляторах мизерный. После пасмурного дня его хватает всего на несколько часов. В ясный солнечный день «лишняя» энергия пропадает, так как емкость аккумулятора ограничена и он не в состоянии принять больше. Проблему можно решить, если поставить мощную солнечную батарею, подключить к ней аккумулятор и светильники. В этом случае использовать можно любые светодиодные светильники, которые могут работать от 12 В.

Схема устройства автономного уличного освещения от солнечных батарей

Плюс такого решения — имеется некоторый запас энергии (зависит от емкости аккумулятора), что гарантирует работу даже после пасмурного дня. Недостатки — высокая цена и необходимость прокладки кабелей, так как все требуется объединить в единую систему.

ТОП -10 лучших светильников на фотоэлементах

  • URANUS – оснащается регулируемым кронштейном, пультом управления;
  • Beetle – модель среденй мощности с высокой степенью защиты;
  • Garden ball – грунтовая модель;
  • Eglo 48496 SOLAR – маломощный прибор освещения с корпусом из нержавейки;
  • Eglo 98187 PALIZZI – модель с выносной солнечной батареей;
  • Lutec Diso 6906702335 — с датчиком движения и оригинальным дизайном;
  • Lutec Bread 6901501000 – с датчиком движения;
  • Globo 33371 SOLAR, Globo 33014 SOLAR, Eglo 47856 – яркие представители декорированные под сказочных персонажей.

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.

Уличное освещение на солнечных батарея – интересные варианты

В этом разделе собраны интересные на наш взгляд идеи подсветки участка и светильники, работающие от солнечных батарей.

Читайте также:  Солнечные батареи

Есть светильники с выносными солнечными батареями. Сам световой модуль можно разместить в тени или в доме, а батарею выставить на солнечное место

Формы и цвета могут быть разными

Интересные подвешиваемые светильники на солнечных батареях

Правильно сделанное уличное освещение на солнечных батареях смотрится декоративно

Особенности фонарей на солнечных батареях

После захода солнца в неосвещенных местах городов порой находиться очень небезопасно и некомфортно. Повсюду поставить столбы и протянуть к ним электричество довольно накладно и не всегда возможно. Обычно освещение организуют только в центре, а на окраинах экономят. Поэтому было придумано экономичное решение ─ уличные фонари на солнечных батареях. Технологический уровень использования альтернативных источников энергии поднимается всё выше. Теперь его используют для освещения улиц. Такие автономные фонари появились уже во многих европейских городах. Их устанавливают на магистралях, улицах, в парках. Особенно они востребованы там, где есть трудности при подводе электричества. Помимо осветительной функции фонари на солнечных батареях часто применяют для декоративной подсветки зданий на улице.

Принцип действия

Современного человека уже не удивишь солнечными батареями. Многие из вас наверняка знают, как солнечная энергия может быть использована в хозяйственной деятельности. Самый распространённый способ использования солнечной энергии – это преобразование её в электрическую. На этом принципе и построены уличные фонари. В их конструкции предусмотрена небольшая солнечная батарея (размеры зависят от мощности светильника) и аккумулятор. Фотоэлектрические элементы в составе солнечных батарей вырабатывают электрический ток в дневное время под действием солнечного света. Выработанное электричество накапливается в аккумуляторе и в ночное время расходуется для работы уличного фонаря.

Уличный фонарь с солнечной батареей

  • Солнечная батарея, преобразующая свет солнца в электричество;
  • Управляющий блок;
  • Аккумулятор для накопления электрической энергии в дневное время;
  • Светильник для освещения.

Фонари на солнечных батареях можно встретить у многих на загородных участках. Однако они отличаются небольшой мощностью и солнечной батареей малой площади. Кроме того, у них аккумулятор небольшой ёмкости. Уличные фонари для городского освещения требуют большей мощности солнечной батареи.

Эксплуатация и эффективность уличных фонарей на солнечных батареях

На эффективность работы уличных фонарей с солнечными батареями сильно влияют погодные условия в том или ином регионе. Если световой день короткий, то аккумулятор зарядится не полностью. В результате его энергии не хватит для работы всю ночь. Кроме того, к сбоям в работе уличного фонаря могут привести отрицательные температуры.

То же самое можно сказать о продолжительной жаре, которая вызывает перегрев и поломку полупроводников. Если планируется устанавливать фонари в жарком климате, то в некоторых случаях стоит предусмотреть систему охлаждения. Есть и ещё один неприятный момент. Защитное стекло солнечной батареи на улице загрязняется, из-за чего снижается эффективность её работы.

Стандартный набор для освещения улиц включает в себя:

  • Светодиодный светильник;
  • Солнечную батарею;
  • Контроллер зарядки аккумулятора, а также управления включением и выключением фонаря;
  • Аккумулятор;
  • Защитный блок (в нём размещён аккумулятор и контроллер);
  • Набор креплений.

В конструкции уличных фонарей предусмотрены датчики освещённости. По их сигналу контролер выключает фонарь днём и включает его ночью. Благодаря контроллеру, энергия аккумулятора расходуется рационально. Часто ещё существует дополнительная схема для сброса избыточной энергии. К примеру, когда аккумулятор уже заряжен, то вырабатываемое электричество от солнечной батареи идёт для питания рядом стоящих объектов. Например, рекламные конструкции или светофор.

На рынке осветительных приборов есть множество различных исполнений уличных фонарей. Возможно дополнительное оснащение светильника системой управления световым потоком. То есть, устанавливается режим ожидания, в котором фонарь светит на 20─50 процентов от своей мощности. А когда срабатывает датчик движения, то светильник включается на полную мощность. В результате экономится энергия аккумулятора, и нет дискомфорта для прохожих и автомобилей. И также наблюдается тенденция по оснащению уличных светильников более мощными солнечными батареями. В результате образуется энергия сверх той, что требуется для зарядки аккумулятора. Она используется на обеспечение питания находящихся рядом объектов. Это позволяет повысить рентабельность таких систем.

Уличные светильники получают батареи большей мощности

В результате фигура пешехода видна водителям автомобилей издалека и можно заранее сбросить скорость. Кроме того, дополнительным сигналом о пешеходном переходе в темноте может быть светофор, который также функционирует системы с солнечными батареями. Он может мигать в темноте, как предупреждение о том, что здесь могут быть пешеходы.

При проектировке уличных фонарей на солнечных батареях по специальной методике просчитывается их число. Приоритетом при расчётах является максимальный световой поток. Важным фактором является высота столбов для монтажа ламп. Чересчур низкие или высокие фонари могут отрицательно сказаться на работе системы. Если они будут слишком низкие, то будут ослеплять прохожих. А если высокие, то освещения будет недостаточно.

Плюсы и минусы уличных фонарей на солнечных батареях

Плюсы

  • Нет затрат на электроэнергию. Это ключевое преимущество таких уличных фонарей;
  • Этот тип уличного освещения хорошо подходит в тех местах, где нет централизованной электросети;
  • Светильники экологичны и легко утилизируются;
  • При монтаже не нужно прокладывать линий электропередач и соответствующую инфраструктуру;
  • Длительный срок службы. В этом плане самым слабым звеном является аккумулятор. Срок службы около десяти лет. Солнечная батарея прослужит примерно 30 лет, а фонарь на светодиодах около 27 лет.

Минусы

К минусам подобного освещения можно отнести:

  • Эффективность работы зависит от климата. Солнечная батарея может улавливать рассеянный солнечный свет, но выработка электричества при этом снижается. Поэтому в регионах с небольшим количеством солнечных дней эффективность таких уличных фонарей будет небольшой;
  • Требуется периодическое обслуживание. Нужно систематически чистить поверхность солнечных батарей от грязи. Пыль и пятна грязи снижают их производительность.

Примеры уличных фонарей

Давайте, рассмотрим несколько примеров уличных светильников, работающих от солнечных батарей. Указанные модели могут использоваться как в частных домах, так и на городских улицах.

Olym-LED OL-YDW-003

Яркость этой модели около 15 лм. Аккумулятор, который принимает энергия от солнечной батареи, имеет ёмкость 1000 мАч. Его номинальное напряжение 1,2 вольта. Тип не сообщается, но, скорее всего, это никель─кадмиевый аккумулятор. Защита от пыли и влаги соответствует требованиям стандарта IP65.

Solar 10623-HA

Эта модель имеет аккумулятор ёмкостью 1000 мАч с номиналом 1,2 вольта. Мощность солнечной батареи составляет 0,25 ватт. Solar 10623-HA удовлетворяет нормам стандарта IP 55 по защите от пыли и влаги. Примерная стоимость 500─700 рублей.

В светильнике 6 светодиодов. Мощность его небольшая. Поэтому он не подойдёт для уличного освещения, а скорее, для подсветки фасада, ограды и т. п.
Вернуться к содержанию

Jiahe

Эта модель защищена в соответствии с требованиями стандарта IP 65. Стоимость фонаря составляет 2,5─3 тысячи рублей. Солнечная батарея имеет мощность около 1 ватта.

Alishow W1068

Яркость этого стильного фонаря составляет 60 лм. Аккумулятор с номинальным напряжением 1,2 вольта имеет ёмкость 900 мАч. Модель имеет стандарт защиты IP 33. Стоимость 1,2─1,5 тысячи рублей.

Фонарь имеет средние характеристики по своим характеристикам и цене. Солнечные панели в количестве 4 штук расположены на козырьке светильника.
Вернуться к содержанию

Solar Lamp

Интересный светильник, который подойдёт для подсветки ограды, входной двери и т. п. Его яркость составляет около 400 лм. Аккумулятор имеет номинал 3,7 вольта и ёмкость 2000 мАч. Судя по всему, литиевого типа.

Солнечная батарея рассчитана на мощность 2,5 ватта. Стоимость светильника примерно 2 тысячи рублей. Стандарт защиты от пыли и влаги IP 65. Фонарь в режиме ожидания имеет тусклое свечение. Когда появляется движение и срабатывает датчик, он начинает работать на полную мощность.

Уличное освещение на солнечных батареях

Для обеспечения достаточной видимости на открытой части прилежащей территории предприятий, частных домов и дач устанавливается наружное освещение. Несмотря на повсеместное внедрение мер, направленных на снижение затрат для обеспечения видимости на открытых территориях, расходы электричества все же составляют значительные суммы. Поэтому актуальным способом снижения расхода электрической энергии является уличное освещение на солнечных батареях. Такие установки все чаще приходят на замену классическим моделям, так как обладают рядом преимуществ в эксплуатации.

Плюсы и минусы

К преимуществам уличного освещения на солнечных батареях относят:

  • Полная автономность – каждый уличный фонарь не зависит ни от исправности электрической сети, ни от состояния других осветительных элементов, устанавливаемых на участке;
  • Мобильность — осветительные приборы на солнечных батареях не нуждаются в стационарном размещении, благодаря отсутствию питающих проводов их можно переносить с одного места на другое по желанию владельца.
  • Простота монтажа – всю работу по установке и настройке можно выполнить своими руками без привлечения специалистов.
  • Компактные размеры – позволяют быстро перемещать их в нужную точку, не требуют привлечения спецтехники для перевозки и доставки.
  • Регулируемые параметры – обеспечивают возможность настройки времени и параметров включения и отключения уличных светильников в автоматическом режиме без участия человека.
  • Высокая степень электробезопасности – за счет отсутствия питающих проводов и электрических соединений исключается угроза травмирования людей электротоком.

Также все устройства на солнечных батареях представлены в широком ассортименте, что позволяет использовать их в качестве декоративных элементов для обустройства дизайна участка.

К недостаткам наружного освещения на солнечных батареях относятся:

  • Зависимость автономного освещения от внешних факторов – в пасмурную погоду и при выпадении осадков в значительной мере снижается интенсивность зарядки аккумулятора, из-за чего падает производительность.
  • Длительность работы зависит от емкости аккумулятора, которая с течением времени уменьшается.
  • Неустойчивость работы – яркость электрических ламп меняется от начала работы приборов освещения до момента отключения по мере разрядки источника электроэнергии.
  • Под воздействием высокой и низкой температуры аккумуляторы дают сбой в работе.
  • За счет мобильности некоторые приборы уличного освещения на солнечных батарейках могут демонтироваться злоумышленниками без лишних усилий.
  • Требуют постоянного ухода – при засорении солнечных панелей или при выпадении значительного слоя осадков снижается производительность, из-за чего поверхность должна периодически очищаться.

Для устранения недостатков приборов освещения уже разработаны и внедряются различные меры: подключение мощных аккумуляторов, объединение всех приборов на солнечных батареях в единую систему, использование выделенных солнечных электростанций для питания и другие. Но такие действия, в свою очередь, значительно снижает мобильность и вносит свои коррективы в их работу.

Устройство светильника на солнечных батареях

Конструктивно приборы уличного освещения состоят из таких элементов:

  • Корпус – может иметь различную форму, размеры и способ установки, оснащается кронштейном для подвешивания или опорной конструкцией для установки в грунт;
  • Источник освещения – за счет малого расхода и неприхотливости в работе чаще всего устанавливаются светодиодные лампы;
  • Плафон – включает в себя рассеиватель для направления светового потока и внешнюю крышку для предотвращения воздействия атмосферных факторов на сам светодиодный светильник;
  • Аккумуляторная батарея – предназначена для накопления электрической энергии от солнечных лучей для последующего расхода на освещение в темное время суток;
  • Солнечный модуль – используется для преобразования солнечной энергии в электрическую с целью ее дальнейшей передачи к потребителю;
  • Датчик освещенности – реагирует на смену времени суток и включает или отключает питание светодиодных фонарей.

Если вам не нужна постоянная подсветка участка, существуют приборы на солнечных батареях со встроенным или работающие в комплексе с датчиком движения. Такие модели будут включать фонари только при возникновении движения в определенной зоне, а после выдержки установленного времени отключат свет.

Рис. 1: светильник с датчиком движения

Принцип действия

Любое устройство уличного освещения работает по такому принципу: Солнечные лучи, попадая на фотоэлементы генерируют выработку электрической энергии, которая через диод VD поступает на клемму аккумуляторной батареи и эмиттер транзистора, как показано на рисунке ниже.

Рис. 2: принципиальная схема уличного освещения на солнечных батареях

В светлое время суток датчик освещенности под воздействием естественного освещения выступает в роли токоограничивающего резистора, запирающего цепь питания светодиодной панели. С наступлением темноты фотоэлемент перестает генерировать электроэнергию, но за счет диода VD накопленная в емкости аккумулятора электроэнергия не растрачивается на обратный разряд.

Датчик освещенности перестает запирать цепь питания светодиодов, открывается транзистор и ток протекает по цепи аккумулятор – эмиттер и коллектор транзистора – светодиодная панель. С наступлением рассвета отключение цепи питания и включение цепи подзаряда происходить в обратной последовательности.

Это простейшая схема работы, на практике существуют приборы уличного освещения с более сложной автоматикой и логикой работы, а также устройства с инвертором для преобразования постоянного напряжения в переменное.

Выбор светильников на солнечных батареях

Из-за огромного разнообразия представленных на рынке светильников с солнечными батареями довольно просто потеряться при выборе нужной вам модели. Поэтому мы рассмотрим наиболее актуальные критерии выбора, на которые стоит обратить внимание, чтобы купленное оборудование удовлетворяло ваши ожидания.

Мощность

Определяет интенсивность освещения территории и пространства, но с учетом конструктивных особенностей источника. Как уже говорилось, наиболее эффективными являются светодиодные лампы за счет идеального соотношения вырабатываемого светового потока к расходуемой мощности. Поэтому обращайте внимание не только на мощность, но и на уровень освещенности, так как слабые модели предназначены для подсветки дорожек, а наиболее мощные для общего освещения прилежащих территорий и загородных участков. Если вы собираетесь использовать лампы накаливания или люминесцентные, стоит учитывать соотношение мощности и светового потока между ними.

Таблица: соответствие мощности в Вт для разных типов ламп

Читайте также:  Солнечное отопление частного дома: обзор лучших конструкций
СветодиодныеЛюминесцентныеНакаливания
1315
3735
51150
71570
91990
1225120
1531150
1836180

Класс защиты

Данный параметр определяет устойчивость прибора освещения к воздействию внешних факторов. В паспортных данных он обозначается как аббревиатура IP с двумя цифрами, первая из которых обозначает степень защищенности от мелких пылинок и мусора, а вторая указывает герметичность светильника и устойчивость к проникновению влаги. Оптимальным вариантом считаются устройства уличного освещения с классом защиты от IP44 и выше. Конкретный параметр лучше подбирать в соответствии с климатическими особенностями местности, в которой будет устанавливаться фонарь на солнечных батареях.

Материал корпуса

Корпус может изготавливаться из металла, дерева, полимера и стекла. В зависимости от модели, существуют как изделия из одного материала, так и комбинированные. Выбирая конкретный аппарат освещения на солнечных батареях, лучше исходить из практичности модели – материал корпуса для уличных или садовых фонарей обязательно должен быть прочным и устойчивым к механическим воздействиям. Если это декоративные модели, расположение которых существенно ограничивает к ним доступ, можно устанавливать светильники со стеклянным плафоном.

Вид и способ монтажа

По виду и способу монтажа светильники уличного освещения подразделяются на такие категории:

  • Грунтовые – используются для освещения дорожек, декоративной подсветки, ориентиров. Особенностью таких моделей является погружной штык, который заглубляется в грунт, позволяя зафиксировать устройство. Отличаются длиной ножки и высотой расположения плафона. Рис. 3: грунтовый светильник
  • Настенный светильник — применяется как для декоративной подсветки, так и для освещения придомовой зоны. Сложность установки заключается в грамотном выборе положения по отношению к сторонам света, чтобы солнечная батарея максимально продолжительно находилась на свету. Рис. 4: настенный светильник
  • Подвесные – могут располагаться на любых конструктивных элементах хоть с жесткой фиксацией (балки, кронштейны и т.д.), хоть с гибкой (тросы, растяжки и прочие). Рис. 5: подвесной светильник
  • Встраиваемые — образуют единую конструкцию с какими-либо элементами постройки или дизайна (ступеньки, столбы, садовые дорожки и т.д.) Рис. 6: встраиваемый светильник

ТОП -10 лучших светильников на фотоэлементах

  • URANUS – оснащается регулируемым кронштейном, пультом управления;
  • Beetle – модель среденй мощности с высокой степенью защиты;
  • Garden ball – грунтовая модель;
  • Eglo 48496 SOLAR – маломощный прибор освещения с корпусом из нержавейки;
  • Eglo 98187 PALIZZI – модель с выносной солнечной батареей;
  • Lutec Diso 6906702335 — с датчиком движения и оригинальным дизайном;
  • Lutec Bread 6901501000 – с датчиком движения;
  • Globo 33371 SOLAR, Globo 33014 SOLAR, Eglo 47856 – яркие представители декорированные под сказочных персонажей.

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.

Фото идеи

Среди существующих моделей приборов освещения на солнечных батареях многие из них широко применяются для оформления индивидуального дизайна территории и создания атмосферы уюта на участке. Здесь мы рассмотрим несколько наиболее интересных идей для установки фонарей уличного освещения.

Рис. 7: фото идея для выделения клумбы Рис. 8: Освещение двора Рис. 9: Освещение дорожки встроенными светильниками Рис. 10: Подсветка тротуара Рис. 11: Оформление парковки Рис. 12: Освещение сада Рис. 13. Освещение тротуара

Освещение дома садовыми светильниками на солнечных батареях

При оформлении дачного участка возникает необходимость осветить определенные зоны сада и двора.

Для таких целей оптимально освещение на современных солнечных батареях. Светильники используют по прямому назначению, когда необходимо обеспечить светом тропу к беседке.

Освещение сада с помощью светильников на солнечных батареях

Также часто подвесными фонарями обозначают центральный вход. Но уличное освещение используют и с декоративной целью. Лампочки красиво подсвечивают цветочные клумбы. Можно даже запустить в пруд специальные фонарики.

Уличный прожектор с пультом дистанционного управления

Источники солнечной энергии просто устанавливаются, стоят недорого и не предусматривают подготовку земельного участка. Главное правильно подобрать разновидность светильников.

Дизайнерское исполнение и конфигурация

Уличные фонари, питающиеся от солнечной энергии, отличаются широким ассортиментом. Их делают в форме объемных пластиковых или стеклянных фигурок. Днем они исполняют роль дворовых скульптур, а вечером и ночью берут на себя функцию осветительных приборов.

На фотографии представлен обзор моделей различной формы и размеров садовых светильников на солнечных батареях, которые устанавливаются на газоне

Как при оформлении внутреннего освещения учитываются стиль и цвета в интерьере, так и снаружи жилища нужно следовать тем же правилам. Модели светильников отличаются дизайном и конструкцией, поэтому проблем с выбором оптимального варианта не возникнет.

    Настенные – чаще всего на них возлагают декоративную миссию, но вместе с тем они освещают пространство дворов. Среди преимуществ данной разновидности – установка на любую поверхность: столб, ограждение или стену.

Настенный светильник на солнечной батареи с датчиком движения, смотрите обзор на нашем канале youtube

Монтаж простой и занимает мало времени. Нет необходимости покупать длинные кабели, монтировать их и маскировать. Благодаря отсутствию проводки зона, что подлежит освещению, сохраняет свою эстетику. Для установки настенных светильников на поверхность используют лишь болты и дюбеля.
Парковые – размеры и форма этих осветительных приборов разнообразна. С их помощью освещают дорожки. Парковые разновидности подходят для установки на длинные столбы в качестве уличных фонарей.

Пример парковых светильников на солнечных батареях с датчиком движения

Большие панели обеспечивают яркий свет и охват большого пространства. Конструкция состоит из высокопрочных материалов, что предназначены для эксплуатации в негативных условиях окружающей среды. Они устойчивы к высокой влажности и перепадам температур.
Садовые и газонные – оптимальны для обустройства зеленых зон и ландшафтного дизайна. На светильники возлагается функция освещения дворовых или парковых тропинок, газонов.

Обзор садово-газонных светильников на солнечных батареях

Различные конструкции позволяют воплотить в жизнь любую задумку. Острый штык в основе осветительного прибора легко погружается в землю, что упрощает установку и смену их месторасположения.

Уличные фонари могут повторять дизайн интерьера дома, так как всегда нужно формировать общий и целостный образ места проживания.

Устройство и принцип работы

Светодиодное освещение на солнечных батареях состоит из нескольких элементов, каждый из которых выполняет определенную функцию.

Устройство светильника на солнечной батареи

Зная состав приборов, можно понять их устройство и принцип работы.

  1. Панель. Фотоэлектромодуль с полупроводниковыми элементами трансформирует фотоны света в полезную электроэнергию.
  2. Встроенный акб подсветки на солнечных батареях. Аккумулятор накопляет и хранит энергию, которая образуется в светлое время суток и не задействуется до наступления темноты. Данный элемент конструкции абсолютно герметичен, но его нельзя демонтировать и ремонтировать.
  3. Блок. Этот корпус содержит лампу и плафон, иногда оптику для оптимального распределения света.
  4. Опора. Такая составляющая зависит от типа осветительного прибора. Это может быть стандартная подножка, высокий столбик или крепеж на стене.
  5. Светящиеся элементы. Предусмотрено оснащение светодиодами уличных фонарей. Это оправдано с точки зрения расхода энергии.
  6. Контроллер. Данное устройство управляет настройками, контролирует заряд аккумулятора, автоматически включает и выключает освещение. От качества элемента зависит срок службы всего прибора.

Также светильник на солнечной батарее может быть с датчиком движения, что позволяет экономно расходовать энергию. О принципе работы, а также о самостоятельном изготовлении со схемами и инструкциями, мы поговорим в другой статье.

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

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.

Достоинства

Как у любого оборудования у данного тоже есть свои плюсы и минусы. Светодиодные светильники выбирают за их неоспоримые плюсы:

  • автономность – приборы не нужно подключать, что облегчает установку и эксплуатацию. Сразу после монтажа они готовы к использованию;
  • автоматика – встроенные датчики самостоятельно включают и выключают освещение;
  • безопасность – в отличие от электроприборов светильники на солнечных батареях не несут никакой опасности для здоровья и жизни человека;
  • простота установки – не требуется прокладывать проводку, задействовать специальные инструменты и искать специалистов. Все монтажные работы можно провести самостоятельно, интуитивно;
  • минимальный уход – достаточно изредка протирать плафон и фотоэлементы от грязи и пыли;
  • долгий срок эксплуатации – светильники работают минимум 10 лет, а при высококачественном исполнении и правильном использовании – больше;
  • экологичность – солнечная энергия не вредит природе. Светильники функционируют от низкого напряжения, что безопасно для людей;
  • простота хранения – консервация уличной системы освещения на зиму и обратная установка не требует больших физических и временных затрат. Просто соберите светильники, извлеките аккумуляторы, а по приезду – снова расставьте по территории.

Недостатки

  • неяркий свет – не подходят для охранного освещения, а мощные модели стоят неоправданно дорого для установки на даче;
  • зависимость от погодных условий – если на улице пасмурно, у светильников низкая зарядка аккумулятора, которой хватает всего на пару часов;
  • плата за надежность – чтобы светильник работал качественнее и дольше, придется заплатить больше;
  • ограниченный температурный диапазон – на солнечные панели негативно влияет жара и мороз. Поэтому оптимально эксплуатировать их в зонах с лояльными климатическими условиями.

Конечно, источники солнечной энергии не совершенны, но помогают эффективно экономить на электричестве.

Критерии выбора

Солнечные батареи для сада представлены широким ассортиментом. Особенности выбора определяются фирмами-производителями светильников. Потребителям доступен большой диапазон цен.

Но решаясь на низкую стоимость, следует помнить, что это сомнительная экономия на качестве. Отдайте предпочтение изделиям известной торговой марки, которая заботится о своей репутации и нацелена не на количество выпущенной продукции, а на достижение высоких потребительских свойств. При подборе ориентируйтесь на такие основные факторы:

  1. Стоимость. Цена на уличные светильники на солнечных батареях для дачи зависит от бренда, типа фонаря (настенный, газонный, парковый), мощности (степень яркости, малый или большой радиус освещения), наличия дополнительных элементов. Ориентировочная стоимость типичного фонаря с солнечной панелью – 5 долларов. На онлайн-площадке aliexpress можно найти и более доступные, но менее качественные аналоги для загородного освещения. За такую цену вы получите пластиковые лампочки, которые легко подсвечивают газоны. Если же необходима интересная солнечная батарея для частного дома то за 3 тыс. долл. можно купить стилизованный фонарь для сада на прочном металлическом основании.
  2. Мощность. От того сколько света дает прибор, и выбирают их количество, а также расстояние размещения. В описании указаны ватты. Модели на 1 Вт дают света столько же, сколько 20-ваттовая лама накаливания. Такой прибор подойдет для обозначения дорожек или подсветки беседки. Соответственно 4 Вт – это 40 Вт и 6 Вт – 60 Вт обычной лампы.
  3. Класс защиты и материал изделия. От этого параметра зависит надежность и долговечность службы светильников. Конструкция и плафон должны быть защищены от пыли и воды. Класс маркируется двумя большими буквами IP и цифрами, где первая от 0 до 6 обозначает защиту от загрязнений, а вторая (от 0 до 8) – защиту от воды. Качественный корпус должен быть изготовлен из металла или пластика.

Способы монтажа

Современный светильник на солнечной батарее легко устанавливается своими руками. Об этом поговорим в другой статье. Есть несколько способов установки:

  1. Грунтовые – такие светильники оборудованы подножками высотой от 20 до 30 см и более. Их нужно просто погрузить в грунт в определенной зоне.
  2. Светильники-столбы – ножка достигает 1,5 м и выше. Установить их в грунт можно, но не так просто, учитывая внушительную массу и высоту. Сначала делают лунку, затем вставляют конструкцию, засыпают землей и уплотняют место монтажа. Иногда даже требуется твердое покрытие – асфальтовое или плиточное.
  3. Настенные – разнообразие дизайна предлагает и классические фонари, и более современные решения. Такие светильники монтируют на заборные столбцы, ограду, стену.
  4. Подвесные – предусмотрены крепления к балке, потолку и даже веткам.
  5. Встраиваемые – подобное освещение монтируют в лестницы, землю, дорожки. Светильники практичны тем, что подсвечивают на уровне ног. Получается хорошая, неослепляющая освещенность.
  6. Декоративные – разные фигурки днем служат декором, а ночью – излучают свет. Монтаж не предусмотрен. Их нужно просто расставить по территории.

Заключение

Садовые светильники на солнечных батареях позволяют оптимально решить вопрос с освещением дачного участка. Они примечательны своей экологичностью, экономностью и легкостью установки и демонтажа.

Ссылка на основную публикацию