أضواء الشوارع بالطاقة الشمسية. مصباح شارع يعمل بالطاقة الشمسية في غلاف من الألومنيوم، مصباح ومصباح قابلان لإعادة الشحن يعملان بالطاقة الشمسية

قمنا بقياس استهلاك الطاقة لأضواء الحديقة الخارجية التي تعمل بالطاقة الشمسية وسرعة الشحن تحت أشعة الشمس المباشرة وفي يوم غائم وفي الظل. تبين أن الصورة مثيرة للاهتمام، على الرغم من أنها كانت متوقعة تماما.

لا تتحدث هذه المقالة كثيرًا عن مصابيح كهربائية معينة، بل تتحدث بشكل عام عن الجانب العملي لتشغيل المصابيح التي تعمل بالطاقة الشمسية.

لإجراء التجربة، أخذنا مصباحين كهربائيين غير مكلفين يعملان بالطاقة الشمسية. واحد منهم هو نوع جديد نسبيا (البني في الصورة)، وهو الآن للبيع بأسعار تتراوح بين 40 إلى 150 روبل. الأغلبية المطلقة. والثاني (أسود في الصورة) هو نموذج قديم كان يسكن أرفف المتاجر بنفس الكثافة العالية منذ عدة سنوات وبسعر مماثل.

والفرق الرئيسي بين المصابيح الكهربائية هو البطارية الشمسية. وفي كلتا الحالتين هو من نوع الفيلم، ولكنه مصنوع من مواد مختلفة. كما أن الكشاف القديم كان يحتوي على بطارية Ni-MH AA بسعة 600 مللي أمبير، في حين أن الجديدة أصغر حجمًا (AAA) وتبلغ سعتها 100 مللي أمبير فقط. يعد هذا انخفاضًا طبيعيًا في السعر، وبفضله لم يتغير سعر هذه المصابيح الكهربائية كثيرًا بعد قفزة الدولار.

تبين أن استهلاك الطاقة لكلا مصابيح LED في المصابيح الكاشفة هو نفسه ويبلغ حوالي 12 مللي أمبير (~ 14 ميجاوات في الساعة). هذا يعني أنه مع بطارية مشحونة بالكامل، يمكن أن يعمل المصباح الجديد لمدة 8-9 ساعات، والقديم (نظريا فقط) 45-50. ولكن هنا من المهم أن نتذكر أنه عند العمل في ظروف الشحن المنخفض المستمر (المزيد حول هذا أدناه)، تفقد بطاريات Ni-MH قدرتها بسرعة، وبالتالي فإن البطارية الأكثر سعة في مصباح يدوي قديم ستكون الأفضل فقط من وجهة نظر ذلك ستعمل لمدة عام أطول.

الآن دعونا نلقي نظرة على قوة اللوحات والشحن.

كفاءة الشحن بالطاقة الشمسية

ولتقييم كفاءة الشحن في ظل ظروف مختلفة، اخترنا يومًا جيدًا: الشمس التي كانت تغطيها من وقت لآخر سحب خفيفة صغيرة. تم وضع الفوانيس في العراء وفي ظل أشجار الحديقة. تم قياس الجهد والتيار عند أطراف البطارية. قمنا بتحويل القيم التي تم الحصول عليها إلى كمية الطاقة المنتجة، معبرا عنها بالميغاواط. وهنا ما حصلنا عليه:

تبين أن قوة البطارية الشمسية للمصباح القديم أعلى بشكل ملحوظ، لكن هذا ليس مثيرًا للاهتمام. والأهم من ذلك، وهذه أخبار جيدة، هو أنه في ضوء الشمس المباشر، يمكن شحن البطارية الصغيرة للمصباح الجديد بالكامل خلال حوالي 2.5-3 ساعات. الآن تأتي الأخبار السيئة. إذا تم وضع المصباح اليدوي في الظل أو كان اليوم غائمًا قليلاً، فسوف تنخفض كفاءة الشحن بمقدار 10 مرات. وإذا كانت هناك غيوم في السماء، فلا يوجد شيء يمكن الحديث عنه على الإطلاق. لن يتم شحن البطارية.

ولمن يهتم بتفاصيل قياساتنا لأداء الألواح الشمسية، نقدم لوحة صغيرة.

الاستنتاجات

أثبتت المصابيح الكهربائية أنها فعالة للغاية. يمكن للطراز الجديد شحن البطارية المدمجة بالكامل في ضوء الشمس المباشر في حوالي 3 ساعات، وهو ما يكفي لتشغيل مصباح LED المدمج لمدة 8-9 ساعات. النموذج القديم أقوى ويحتوي على بطارية أكثر سعة، لكن لا فائدة من مناقشة ذلك، لأن... لا يمكنك العثور على هذه للبيع بعد الآن.

نقطة أخرى مهمة هي أن كفاءة البطارية الشمسية في الطقس الغائم تنخفض بمقدار 10 مرات. وفي الأيام الملبدة بالغيوم، يتوقف الشحن تمامًا. ويمكن قول الشيء نفسه عن وضع المصابيح الكهربائية في ظلال الأشجار، حيث إذا كان الطقس مشمساً، فلن يتمكنوا من شحن بطاريتهم الصغيرة حتى في منتصف الطريق خلال ساعات النهار بأكملها، وإذا كان هناك غيوم خفيفة، فسيتوقف الشحن تماما.

قد تكون مهتمًا أيضًا:


يمكن للإضاءة الخارجية أن تسلط الضوء على فوائد الممتلكات الخاصة بك. وسوف نتعرف على مميزات الفوانيس ذات الخلايا الشمسية وأخطاءها الرئيسية والعمر المتوقع وقواعد التثبيت.

من المحتمل أن العديد من سكان الصيف وأصحاب المنازل الصغيرة في القرية قد شاهدوا أكثر من مرة مشاعل مختلفة تعمل بالبطارية الشمسية في المتاجر ومحلات السوبر ماركت، ولم يتمكن الكثيرون من مقاومة شرائها. من المثير للاهتمام تزيين موقعك بحيث يبدو أنيقًا ليس فقط أثناء النهار، ولكن أيضًا في المساء. بعد كل شيء، تبدو مسارات الحديقة وأسرّة الزهور المضاءة ليلاً جميلة جدًا!

الفوانيس الشمسية - الإضاءة الاقتصادية

تصميم


على الرغم من كل التنوع الخارجي لتصميمات المصابيح الشمسية، إلا أن ملئها الإلكتروني نموذجي تمامًا:

وتتكون من بطارية شمسية، ولوحة دوائر مطبوعة تحتوي على إلكترونيات مبنية على دوائر دقيقة من عائلات YX8ХХХ، ANA618، QX5252، ومصباح LED، وبطارية ومفتاح، والذي غالبًا ما يتم استبداله بفحص ورقي لتقليل التكلفة. يتم إدخالها بين جهة الاتصال الإيجابية للبطارية وجهة الاتصال الموجودة في حجرة البطارية.

تستخدم المصابيح الكاشفة بطاريات Ni-Cd أو Ni-Mh من نوع الإصبع من نوع AA، أو تنسيق AAA، أو خلايا قرص بسعة 80...600 مللي أمبير، وعادة ما تكون ذات جودة منخفضة، ولكنها عادةً ما تكون كافية لموسم واحد (وإذا تم إعادة شحنها) في الشتاء ثم حتى لمدة 2-3 مواسم).

الآن دعونا نلقي نظرة فاحصة على الألواح الشمسية. هناك نوعان أساسيان من الخلايا الشمسية المستخدمة، وهما الألواح السينمائية:

وألواح السيليكون أحادية البلورية:

عناصر الفيلم ليست فعالة للغاية، ولكن في 30 - 100 روبل من الفوانيس الشمسية، والتي تتوفر على نطاق واسع في سلاسل البيع بالتجزئة، يتم استخدامها عادةً، ويكون إنتاجها الحالي أقل بحوالي خمس مرات من إنتاج ألواح السيليكون أحادية البلورية ذات المساحة المماثلة.

البطاريات الشمسية المعتمدة على رقائق السيليكون أحادية البلورية المخصصة للمصابيح الكاشفة الشمسية عادة ما تكون مصنوعة من النفايات الناتجة عن إنتاج الألواح الشمسية الصناعية، وحتى في نفس الدفعة يمكن أن يكون لها اختلافات كبيرة في مساحة رقائق الخلايا الكهروضوئية المدمجة في مركب شفاف.

ولكن كلما كانت مساحتها أكبر، كلما كان شحن بطارية المصباح الشمسي أفضل خلال النهار، لذلك عند الشراء، إذا أمكن، فمن الأفضل اختيار مصباح يدوي بألواح أكبر من الخلايا الكهروضوئية.

قبل الشراء، من الأفضل فحص المصباح بعناية، ويجب ألا يكون هناك أي ضرر واضح على ساقه وغطاء المصباح؛ للقيام بذلك، قم بتشغيل المصباح، قم بإزالة غطاء المصباح وحرك شريط التمرير إلى وضع "ON".

إذا لم يكن هناك مفتاح، فأنت بحاجة إلى سحب الدبوس؛ وهو موجود عند جهة الاتصال الإيجابية للبطارية. لكي يضيء المصباح، يجب عليك تغطية الخلية الكهروضوئية بيدك. إذا لم يضيء المصباح اليدوي، فمن المرجح أن يتم تفريغ بطاريته ومن الأفضل اختيار مصباح يدوي عامل، أو رفض الشراء، لأن البطارية التي ماتت بسبب التفريغ الذاتي في المتجر ستتطلب الاستبدال على الفور، و سيكلف الجديد ما لا يقل عن 50 روبل، وهو ما يعادل تكلفة مصباح يدوي يعمل بالطاقة الشمسية.


كيفية إطالة عمر المصابيح الكهربائية

لكي يستمر المصباح الشمسي الخاص بك لفترة أطول ويسعدك بنوره، فأنت بحاجة إلى حماية حشوته الإلكترونية، لأن جسم المصباح غير محكم الغلق والرطوبة تدخل هناك بحرية على شكل رذاذ وتبخر بعد المطر والندى.

بمجرد وجودها على لوحة تحتوي على عناصر راديو حية، تتسبب الرطوبة في عملية تحليل كهربائي (يبدو أن اللوحة تصدأ) مما يؤدي إلى تدمير أطراف عناصر الراديو واللحام ومسارات اللوحة. من أجل حماية اللوحة بعناصر الراديو، من الضروري تغطيتها بورنيش مقاوم للرطوبة في 2-3 طبقات، على سبيل المثال:

تحتاج أيضًا إلى حماية أرجل LED والدوائر الدقيقة والأسلاك عند نقاط اللحام باستخدام اللوحة والبطارية وملامسات التبديل بالورنيش.

في الصورة، المصباح اليدوي محمي بهذه الطريقة ويعمل لمدة ثلاثة مواسم تقريبًا - على الرغم من برغي التثبيت الصدئ، فإن اللوحة تبدو وكأنها جديدة!


العيوب الأساسية

الأعطال الرئيسية للفوانيس الشمسية هي أكسدة البطارية ومفاتيح التبديل، فضلاً عن التفريغ العميق للبطارية. إذا توقف المصباح اليدوي عن التوهج عند الغسق، فأنت بحاجة أولاً إلى تدوير البطارية في حجرة البطارية وإيقاف تشغيل المصباح وتشغيله عدة مرات لإزالة الأكسيد من نقاط الاتصال. إذا لم يساعد ذلك، فستحتاج إلى مقياس متعدد، على سبيل المثال هذا:

لنخرج البطارية من الحجرة ونحول المتر المتعدد إلى وضع الجهد الثابت بحد قياس 2 فولت، ونقيس الجهد عند ملامسات البطارية. إذا كان الجهد الموجود على البطارية في حدود 1.2...1.5 فولت، فإن البطارية تعمل، وتتحول إلى وضع "المسجل"، وسوف نتحقق من إمكانية خدمة جهات الاتصال والمفتاح، إذا كانت اللوحة مغطاة بالأكاسيد؛ اغسله بالكحول.

إذا كان جهد البطارية يتراوح بين 0.1 إلى 1 فولت، فيجب شحن البطارية باستخدام الشاحن، على سبيل المثال:

إذا كان الجهد الكهربي حوالي صفر فولت، فعند التبديل إلى وضع "الاستمرارية"، سنفحص البطارية وإذا رن مثل دائرة كهربائية قصيرة، فهذا يعني أن البطارية معيبة وتحتاج إلى الاستبدال.

من الأفضل أن تأخذ بطارية متوسطة السعر من الشركات المصنعة ذات السمعة الطيبة، على سبيل المثال Sanyo، GP، Camelion. بالنسبة لمصباح كهربائي شمسي متوسط، ولبطارية بحجم AAA تكون سعة لا تزيد عن 300-600 مللي أمبير كافية، وبالنسبة لبطارية بحجم AA 600-1000 مللي أمبير، ومن غير المناسب شراء بطاريات عالية السعة، لأنه ببساطة من المستحيل فعليًا شحنه بالكامل خلال ساعات النهار باستخدام بطارية شمسية.

ومن المرغوب أيضًا أن تكون البطارية من سلسلة LSD (منخفضة التفريغ الذاتي). تم استخدام هذا الاختصار بواسطة شركة Sanyo، التي طورت وحصلت على براءة اختراع لتقنية إنتاج البطاريات ذات التفريغ الذاتي المنخفض.


كيفية وضع الفوانيس على الموقع

الخطأ الرئيسي هو أن المصابيح الكهربائية توضع في ظل الأشجار والشجيرات والمباني، والبطارية الشمسية غير المضاءة بشكل كاف ليس لديها الوقت لشحن البطارية خلال النهار.

نظرًا لأن المصابيح الكهربائية تستخدم بطاريات Ni-Cd و Ni-Mh، ونتيجة للشحن الزائد اليومي المستمر أثناء النهار والشحن الزائد في الليل، فإن تأثير "الذاكرة" المزعوم يبدأ في التطور في شكل فقدان قابل للعكس لسعة البطارية. يبدو أنه "يتذكر" أنه في الدورات السابقة لم يتم استخدام سعته بالكامل، وعند الشحن، فإنه يخزن الطاقة فقط حتى قيمتها "المعتادة".

لذلك، عند التثبيت، حاول وضع مصابيحك الكهربائية في أماكن مشمسة بحيث يتم شحنها طوال اليوم من أشعة الشمس المباشرة التي تسقط عليها وتجنب الأماكن المظللة.


العناية بالبطارية

في أيام الخريف القصيرة والغائمة، غالبا ما تفشل المصابيح الكهربائية بشكل خاص بسبب زيادة الرطوبة، وتتأكسد جهات الاتصال، والشمس ببساطة ليس لديها وقت لتجفيف الجسم من الداخل، والألواح الشمسية ليس لديها الوقت لشحن البطاريات بالكامل، ومتى يحل الغسق، وتتوهج المصابيح الكهربائية لبضع ساعات فقط.

بعد عدة أيام غائمة، يبدأ تأثير "الذاكرة" في الظهور وللتخلص منه عليك إعطاء البطارية عدة دورات تفريغ شحن كاملة باستخدام شاحن عالمي، على سبيل المثال IMAX B6:

توصيل البطاريات باستخدام شريط مثل هذا:

في نهاية موسم الصيف، يجب وضع المصابيح الكهربائية جانبًا للتخزين، بعد إزالة البطاريات منها أولاً. يمكنك تخزين المصابيح الكهربائية في غرفة جافة وغير مدفأة، مثل المرآب، ولكن من الأفضل تخزين البطاريات في درجة حرارة الغرفة، وشحنها مرة كل 2-3 أشهر باستخدام الشاحن، ولا يقتصر الأمر على الشحن فحسب، بل منحها عدة تفريغات. دورات الشحن.نشرت

إذا كانت لديك أية أسئلة حول هذا الموضوع، فاطرحها على الخبراء والقراء في مشروعنا.

كيفية اختيار أضواء الحديقة المناسبة؟ بمساعدة الفوانيس في حديقتك، يمكنك حل العديد من المشكلات في وقت واحد - وهذا عنصر زخرفي جميل، وهو إضاءة زوايا الحديقة التي يصعب الوصول إليها، وفي النهاية، هو عنصر ضروري من سلامتك. كيف يمكن مقارنة فوانيس الحدائق التي تعمل بالطاقة الشمسية بشكل إيجابي مع نظيراتها التي تعمل بالكهرباء التقليدية من منفذ؟ يطرح العديد من المستخدمين هذا السؤال، ولدينا الإجابة: يمكن تركيب هذه الأضواء في أي مكان في الحديقة، فهذه الأضواء توفر كهرباء منزلك وأموالك، وبالطبع تحمي البيئة.

تمتص الخلايا الضوئية ضوء الشمس طوال اليوم. خلال هذه الفترة، يتم شحن البطاريات الخاصة الموجودة داخل العلبة. في الليل، تحدث العملية العكسية - يتم استخدام طاقة هذه البطاريات نفسها. وبطبيعة الحال، للعمل عالي الجودة وطويل الأمد في الظلام، من الضروري تركيب المصابيح الكهربائية في أماكن يمكنها امتصاص الكثير من ضوء الشمس.

ماذا تفعل إذا لم يكن هناك مساحة كافية لأشعة الشمس المباشرة؟

في الوقت الحاضر هذه ليست مشكلة أيضا. هناك العديد من نماذج الفوانيس التي تعمل بالطاقة الشمسية للحديقة والمنزل، والتي تسمح لك بتثبيت المنصة نفسها لاستقبال ضوء الشمس في مكان آخر غير المكان الذي ستحدث فيه الإضاءة. وهذا يحل مشكلة العديد من الأشخاص - حيث يمكن توصيل عدة بطاريات بمثل هذه المواقع مرة واحدة. على الجانب السلبي، نعود إلى حقيقة أنه سيكون من الضروري مد الأسلاك في جميع أنحاء الحديقة بين المنصة وفانوس الحديقة نفسه الذي يعمل بالطاقة الشمسية.

كيف تبدو الأضواء الشمسية؟

يمكن أن تبدو أضواء الشوارع بالطاقة الشمسية مختلفة تمامًا. لا توجد إطارات أو قيود على الشكل والحجم الذي ستستخدمه. توجد أيضًا فوانيس على شكل شرائط وسلاسل لإضاءة المسارات وعناصر الحديقة حول المحيط.

كما يمكن أن تكون صغيرة ومجعدة، على سبيل المثال، على شكل نجوم. الجميع يحب السماء المرصعة بالنجوم، أليس كذلك؟ مثل هذه السلاسل لا تتألق بشكل مشرق مثل الفوانيس العادية، لكنها تخلق تأثيرا مذهلا وسحريا.

مكان الاستخدام وأفضل تركيب المصابيح الشمسية

هناك العديد من الأماكن حيث يمكنك تثبيت المصابيح. على سبيل المثال، على طول مسارات المشي الآمن أو بجوار عناصر الحديقة التي تحتاج إلى التركيز، سواء كان ذلك حوض سباحة أو شرفة مراقبة. كل هذا يضيء أجواء الحديقة ويخلق تأثيرًا مبهرًا للضيوف.

يمكن استخدام المشاعل ذات الضوء المنتشر. يمكن أن تبدو وكأنها أعمال فنية حديثة للغاية، أو على العكس من ذلك، مثل الفوانيس الشرقية الكلاسيكية مع ضوء ناعم. هذا بالطبع ليس فعالا جدا، ولكن في بعض الأحيان هذا غير مطلوب؟ ومن الأفضل استخدام هذه المصابيح مع سلاسل الإضاءة التي ستضيف الإضاءة المفقودة دون إفساد فكرة المصممين.

فوانيس الحديقة على شكل أضواء كاشفة

هذه المصابيح هي الأكثر فعالية وتوفر إضاءة عالية الجودة للمنطقة. يمكن تركيبها على الأرض وعلى ارتفاع، على سبيل المثال، أعلى السياج. هذه الأضواء هي أدوات مساعدة لا غنى عنها لأنظمة المراقبة بالفيديو، ومن بين أمور أخرى، تخيف اللصوص المحتملين. كما أنها تستخدم لإضاءة مناطق تناول الطعام وشرفات المراقبة.

استخدام الفوانيس المختلفة التي تعمل بالطاقة الشمسية في الحديقة


منذ وقت ليس ببعيد، كانت مصادر الطاقة البديلة تتجاوز الخيال العلمي. الآن، يمكن لأي شخص تقريبًا لديه مصدر دخل لائق أن يستخدمها. وأصبح من الممكن إنارة الشوارع بالفوانيس التي تشتمل تصميماتها على الألواح الشمسية. يمكن رؤية أجهزة الإضاءة هذه في كل منزل ريفي للمشاهير تقريبًا. ومع ذلك، فهي متاحة اليوم للناس العاديين. تبدو الفوانيس التي تعمل بالطاقة الشمسية ممتعة للغاية من الناحية الجمالية. بعد كل شيء، يمكنك أن تنسى إلى الأبد الأسلاك التي لا نهاية لها، والتي "تبرز" في جميع أنحاء المنطقة، وبالتالي إفساد مظهر المناظر الطبيعية بأكمله.

كيف تعمل أضواء الشوارع بالطاقة الشمسية؟

إن تطور استخدام الألواح الشمسية واضح. لقد تم تطويرها في الأصل لتلبية الاحتياجات صناعة الفضاء,واليوم يتم استخدامها في كل مكان لتلبية احتياجات الدفء والضوء لأي شخص. يتم استخدامها بكفاءة خاصة في أنظمة إضاءة الشوارع.

على الرغم من أن مصابيح الشوارع هذه تختلف بشكل كبير في المظهر، إلا أنها جميعها مصممة بنفس الطريقة تقريبًا. وهي تتكون من مسكن يوجد بداخله مصباح بقيادة,مباشرة من البطارية الشمسية أو البطارية أو البطارية القابلة لإعادة الشحن ووحدة التحكم (المفتاح التلقائي) والقاعدة (الدعم).

مبدأ تشغيل أضواء الشوارع

تعمل مصابيح الشوارع المجهزة بالسخانات الشمسية بسبب تراكم الشحنات الكهربائية المستلمة في البطارية من البطارية الشمسية. هذا التصميم مستقل تمامًا، نظرًا لأن جميع العناصر الموجودة فيه صغيرة الحجم ومثبتة مباشرة في المصباح. في يوم مشمس صافٍ، تكون أجهزة الإضاءة هذه قادرة على تجميع مثل هذه الكمية من الطاقة التي ينبغي أن تكون كافية لإضاءة المساحة دون انقطاع أكثر من 10 ساعات.

وفي الطقس الغائم، سيتم أيضًا شحن المصابيح باستخدام ضوء النهار ضوء منتشر,ومع ذلك، سيكون وقت التشغيل اللاحق أقصر قليلاً. يتم تشغيل المصباح وإيقافه تلقائيًا، استجابةً لإضاءة الشارع الطبيعية. عند إيقاف تشغيله، ينتقل إلى وضع الشحن. إذا لزم الأمر، يمكن تشغيل أو إطفاء الأضواء باستخدام مفتاح إضافي، والذي تم تجهيز جميع الموديلات به. المصابيح مجهزة بما فيه الكفاية مصابيح اقتصادية، لكنها في نفس الوقت ليست أقل شأنا من مصابيح الفلورسنت في السطوع.

مميزات الفوانيس الشمسية

يتم شحن مصباح LED بواسطة بطارية النيكل والكادميوم,والتي تبلغ قوتها في المتوسط ​​600 - 700 مللي أمبير في الساعة. اللوحة الموجودة داخل الجهاز تمتص الطاقة الشمسية طوال اليوم، ثم تحولها إلى طاقة كهربائية. نظرًا للعنصر الحساس الموجود داخل المصباح، يمكن تشغيله بشكل مستقل عند الغسق. إنها مصابيح LED اقتصادية بقوة متوسطة تبلغ 0.06 واط تعمل على إعادة إنتاج الضوء. مصباح الشارع، كقاعدة عامة، مجهز بالعديد من مصابيح LED هذه، حتى يتمكن من التألق ما يصل إلى 100 ألف ساعة. لا يؤثر الطقس ليلاً بأي شكل من الأشكال على جودة الإضاءة من هذه الأجهزة. الشيء الرئيسي هو أنها تتراكم ما يكفي من الطاقة خلال النهار. مثل هذه الفوانيس لا تخاف من الأمطار الغزيرة أو العواصف الثلجية. سوف يعملون في أي مناخ، لأن لديهم نطاق درجة حرارة واسع إلى حد ما (من -50 إلى +50 درجة).

أضواء LEDمصنوعة من مواد مختلفة. عادة ما تكون مصنوعة من:

  • البرونز المصبوب
  • زجاج شفاف
  • الصلب الخفيف
  • الروطان الجذاب
  • الخيزران الطبيعي وغيرها من المواد.

وبسبب هذا التنوع، غالبا ما تكون المصابيح بمثابة عناصر زخرفية جذابة. عاكس الضوء يحميهم بشكل موثوق من اختراق الغبار أو الرطوبة. يشار إلى مستوى حماية عاكس الضوء على العبوة. يتم تحديده بواسطة الحروف IP ومجموعة من الأرقام. كلما زاد عدد الأرقام الموجودة على العبوة، كلما زاد عددها درجة حماية المصباح.تتمتع مصابيح الشوارع المجهزة بالألواح الشمسية بعمر خدمة طويل إلى حد ما. يتم تحقيق راحة إضافية من خلال القدرة على التحكم في هذه الأضواء باستخدام أجهزة تحكم عن بعد خاصة.

مزايا وعيوب أضواء الشوارع

الميزة الرئيسية لهذه المصابيح هي البطارية الشمسية المدمجة. كما أن تصميم المصباح لا يعني وجود أي عناصر متحركة، وهذا هو السبب عمليًا غير معرض للخطر. البطاريات الشمسية لا تحتاج إلى رعاية خاصة. أنها لا تتطلب التزود بالوقود أو الصيانة الوقائية.

عمر الخدمة لهذه المصابيح، على الرغم من محدودية الوقت، لا يزال طويلا جدا. سوف تضيء أضواء الشوارع المنطقة دون أي انقطاع حوالي 25 سنة. في حين أن "إخوتهم" في أسرهم سيكونون قادرين على القيام بذلك لمدة 10 سنوات فقط. من المعروف أن بطارية النيكل والكادميوم المدمجة في المصباح تتمتع بعمر خدمة يصل إلى 15 عامًا. إن وجود مصابيح LED بقوة 0.06 واط يسمح لجهاز الإضاءة بالعمل بشكل إجمالي لمدة حوالي 100,000 ساعة.حتى مع الاستخدام اليومي لمدة 8-10 ساعات، يمكن أن يستمر هذا المصباح لمدة تصل إلى 27 عامًا.

ميزة أخرى لا يمكن إنكارها هي عاكس الضوءالذي يتم مصنوعة من الغبار ومقاومة للماءمادة. ولذلك، فإن الفانوس تحت حماية موثوقة من أي هطول الأمطار. الدعم مصنوع أيضًا من مادة موثوقة ومتينة لا تتعرض للتآكل ومقاومة حتى لأقوى هبوب الرياح.

هذه المصابيح لديها ما يكفي تصميم جذاب.الأضواء الصناعية، المصممة لإضاءة الشوارع والحدائق بأكملها، عادة ما تكون مصنوعة من الفولاذ. والمصابيح المصممة لإضاءة المناطق المجاورة للملكية الخاصة يمكن أن تكون مصنوعة من الخيزران أو البرونز أو الزجاج.

يتيح لك استخدام أجهزة الإضاءة هذه توفير الموارد المالية بشكل كبير. نظرًا لأن وضع وتجهيز خطوط الكهرباء أكثر تكلفة بكثير. أيضا ميزة لا يمكن إنكارها الود البيئيأنظمة الإضاءة هذه.

تقريبًا جميع عيوب استخدام أضواء الشوارع تعود إلى :

  • غير دائم وجود ضوء الشمس. بالنسبة للمناطق التي نادرا ما تظهر فيها الشمس، ستكون هذه الأجهزة أقل فعالية مما كانت عليه في البلدان التي تشرق فيها الشمس بهدوء على مدار السنة.
  • بسبب الطقس البارد جدا، البطارية عرضة للفشل. ومع ذلك، يمكن أن يحدث هذا أيضًا أثناء الحرارة الطويلة، مما قد يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة جهاز أشباه الموصلات. في هذه الحالة، ستنخفض كفاءة الجهاز ويزداد خطر فشل الجهاز تمامًا.
  • في الطقس الحار، من الأفضل التثبيت نظام تبريد إضافي.الألواح الشمسية انتقائية في امتصاص الطاقة. يجب أن يكون على تردد معين.
  • يمكن أن يصبح الزجاج الواقي الذي يحمي الجهاز من الغبار والرطوبة متسخًا بمرور الوقت، مما يقلل أيضًا من كفاءة الجهاز. لذلك بعده بعد كل شيء الرعاية المطلوبة.

تركيب مصباح يعمل بالطاقة الشمسية

نطاق استخدام أضواء الشوارع بالطاقة الشمسية

لقد وجدت مصابيح الشوارع بالطاقة الشمسية تطبيقات في العديد من الأماكن التي تتطلب تركيبات إضاءة مخصصة وجذابة. وهي تستخدم بشكل رئيسي للزخرفة الوظيفية للمناظر الطبيعية في المناطق المحلية والحدائق والبيوت الصيفية والمتنزهات والساحات.

اعتمادًا على طريقة تكوينها وتثبيتها، يتم تقسيمها إلى ما يلي فئات:

  • تضاء الممرات المؤدية إلى المنزل بفوانيس صغيرة. على أرجل قصيرةوالتي تلتصق مباشرة بالتربة.
  • لإضاءة مساحات واسعة، يتم استخدام المصابيح ذات السيقان الطويلة. في أغلب الأحيان يتم تثبيتها بالقرب من الشرفة القريبة من المنزل.
  • تستخدم المصابيح الصغيرة لإضاءة شرفات المراقبة أو الشرفات. الفوانيس المعلقة.
  • تستخدم المصابيح الزخرفية الصغيرة لتزيين عناصر المناظر الطبيعية. الأكثر شيوعًا اليوم هي مصابيح الشوارع المحمولة التي يمكن استخدامها في أي مكان توجد فيه حاجة للإضاءة.
  • يمكن لمصابيح الشوارع الكبيرة أن تضيء بالكامل الشوارع والحدائق والساحات.ومع ذلك، ينبغي أن يتم تركيب هذه الأجهزة من قبل الدولة.

كيفية تركيب أضواء الشوارع بالطاقة الشمسية؟

إن العناية بتركيبات الإضاءة هذه ليست صعبة. التثبيت بسيط جدًا أيضًا. تحتاج فقط إلى وضع مثل هذا المصباح أشمس الأماكن. وإذا لم يكن ذلك ممكنا، فيجب تعليق مصباح قائم بذاته فقط يمكن حمله في الشمس.

المصابيح المجهزة بالألواح الشمسية هي بلا شك عملية شراء مفيدة. بمساعدة هذه الأجهزة، يمكنك حل العديد من المشكلات في ترتيب المناظر الطبيعية في الفناء الخلفي الخاص بك. قريباً ستدفع المصابيح تكاليفها بالكامل وتتيح لك توفير الكثير من المال!

في بعض الأحيان يتم استخدام المنطقة المجاورة للمنازل الريفية والأكواخ في المساء والليل. من أجل تجنب الإصابة، وكذلك للحفاظ على الصورة، يتم استخدام أضواء الحديقة التي تعمل بالطاقة الشمسية، والتي لا تضيء المنطقة فحسب، بل تمنحها أيضًا ديكورًا فريدًا.

التصميم ومبدأ التشغيل

من أجل فهم مبدأ تشغيل المعدات المعنية، من الضروري فهم الرسم التخطيطي لمصباح الحديقة الذي يعمل بالطاقة الشمسية. مكونات هذا الجهاز هي :

  • وحدة الإضاءة (LED، كقاعدة عامة)؛
  • محول الطاقة
  • جهاز يتحكم في التشغيل والإيقاف؛
  • بطارية؛
  • قفل

يتكون المصباح نفسه من غلاف يوجد به مؤشر LED. توجد لوحة التحكم والبطارية في مكان قريب. وفوقهم يوجد مقاوم ضوئي ولوحة شمسية وزجاج واقي.

خلال النهار، في الطقس المشمس، يقوم المحول بتجميع الطاقة الشمسية وتحويلها إلى طاقة كهربائية، والتي تذهب إلى البطارية. تسمح هذه الطاقة لمصباح الحديقة بالعمل ليلاً.

تحتوي النماذج الأكثر تكلفة من هذه الأجهزة على وحدة تحكم في الحركة تعمل تلقائيًا على تشغيل المصباح عندما يقترب الشخص.

يشتمل تصميم مصباح الحديقة الذي يعمل بالطاقة الشمسية على ترانزستور أو دائرة كهربائية دقيقة تعمل كمستشعر، حيث ينطفئ مؤشر LED عند تفريغ البطارية بالكامل أو يمكن أن يقلل من سطوع الإضاءة في حالة فقد جزء من الشحن .

الميزات الرئيسية

يتم تحديد جودة مثل هذا الجهاز بواسطة السيليكون المستخدم. في المصابيح الرخيصة، يتم استخدام أصناف متعددة البلورات أو غير متبلورة. يمكن أن يعمل السيليكون أحادي البلورية في أي موسم، فهو مقاوم للتأثيرات العدوانية. إذا لم يكن من الممكن شراء عنصر أحادي البلورة، فمن الأفضل استخدام الخلايا الشمسية متعددة البلورات.

لإضفاء المتانة على المنتجات، يتم تغطيتها بفيلم خاص.

بدأ المصنعون في ابتكار تقنيات تسويقية لإخفاء بعض العيوب في منتجاتهم. على وجه الخصوص، بدأوا في استدعاء الأجهزة الكريستالات، ولكن مدة خدمتهم العادية ستكون موسم واحد فقط.

تتميز الأجهزة ذات العلامات التجارية بعمر خدمة طويل. توجد خلية ضوئية قوية إلى حد ما؛ حيث يخترق ضوء الشمس الطبقات العميقة، مما يضمن التشغيل المستقر للمصابيح لفترة طويلة. في المصابيح الصينية، يكون سمك الخلية الكهروضوئية مشابهًا للرقائق، وبالتالي فإن مدة خدمتها أقصر بكثير.

يؤثر هيكل الزجاج أيضًا على الإضاءة. عندما تسود الأيام التي يكون فيها الطقس غائما، فمن الأفضل استخدام الزجاج المحكم، لأنه يتراكم الإشعاع، بينما يساهم السطح الأملس في انعكاسه الجزئي. الطلاء الأغلى والأكثر متانة هو الزجاج المقسى.

الجوانب الإيجابية للأجهزة

يساهم البستانيون في تحسين مناطق الترفيه مثل الحدائق والمتنزهات والحدائق العامة. يمكن تجهيز هذه الأجهزة ببطاريات هيدريد معدن النيكل، مما يسمح لها بالعمل عند حلول الظلام، وإيقاف التشغيل وبدء الشحن عندما يأتي الصباح.

حاليا، يتم إنتاج المصابيح في تصاميم مختلفة. يتم إنتاج الأعمدة التقليدية بشكل رئيسي ذات ارتفاعات مختلفة، وكذلك أكاليل. بالإضافة إلى ذلك، بدأوا في إنتاج مصابيح على شكل كلاب وقطط وأقزام وقواقع وغيرها من السكان المحتملين للمنطقة الخضراء. يقدم المصنعون أيضًا أجهزة على شكل مصابيح تطير حولها الفراشات.

لا تتطلب الأجهزة المعنية معرفة أساسيات تركيب الأسلاك الكهربائية، حيث أن تصميم مصباح الحديقة الذي يعمل بالطاقة الشمسية لا يعني إمداده بالكهرباء، مما يوفر وفورات مالية لأصحابها.

الضوء المتساقط من هذه الفوانيس لا يصل إلى العيون لأنه ليس شديد السطوع.

هذه المصابيح عبارة عن معدات أوتوماتيكية ويمكنها خداع اللصوص إذا كانت لديهم نية خبيثة لمهاجمة الممتلكات الخاصة بك.

إنها لا تتطلب عملاً تأريضًا وهي آمنة تمامًا لكل من الأشخاص والبيئة.

إنهم لا يحتاجون إلى أي رعاية خاصة.

وفي الوقت نفسه، فإن عمر الخدمة لأنواع المصابيح قيد النظر طويل جدًا.

وبما أنها تستخدم في المناطق المفتوحة، فإن الشركات المصنعة توفر لها مستوى عال من الحماية من العوامل الجوية السيئة.

الجوانب السلبية

لا ينص تصميم مصباح الحديقة الذي يعمل بالطاقة الشمسية على استخدام بطاريات عديمة الأبعاد، وبالتالي فإن هذه الأجهزة لها فترة إضاءة محدودة، والتي، كقاعدة عامة، لا تتجاوز 8 ساعات. يمكن تحقيق هذا الرقم إذا كان الطقس جيدًا ومشمسًا طوال اليوم. يقلل الطقس الغائم من وقت التشغيل بشكل كبير، ليصل إلى 4-5 ساعات.

تشمل الجوانب السلبية أحد الجوانب الإيجابية: الضوء الخافت. قد تحتاج بعض المناطق إلى إضاءة جيدة، الأمر الذي سيتطلب تركيب مصابيح كهربائية إضافية.

في بعض الحالات، هناك مراجعات من العملاء تفيد بأن المصابيح لا تعمل بشكل جيد أو لا تتألق على الإطلاق أثناء هطول الأمطار.

عندما يأتي الشتاء، فإنها تحتاج إلى تفكيك، لأن درجات الحرارة تحت الصفر يمكن أن تلحق الضرر بالبطارية.

أنواع المعدات التي تم أخذها بعين الاعتبار

المصباح الأكثر عملية للحديقة هو المصباح ذو الساق القصيرة. في هذه الحالة، يتم التثبيت بمجرد الضغط على الجهاز في الأرض باستخدام يديك.

من بين الفوانيس ذات الإضاءة الخافتة توجد أضواء كاشفة. إذا كانت قوة المصباح الشمسي 10 كيلو واط، فإن قوة المصابيح الكاشفة تعادل مصباح متوهج بقدرة 100 واط.

هناك معلقة يتم استخدامها كعنصر من عناصر ديكور الحديقة، وتوضع على أغصان الأشجار أو شرفات المراقبة. في أغلب الأحيان، تكون مصابيح الحديقة التي تعمل بالطاقة الشمسية عبارة عن كرات مرتبة في إكليل.

تستخدم نماذج الحائط للمنزل. تعمل عندما تعلق عليه.

تحسين مصابيح الحديقة

أرخص النماذج هي الصينية. وبمرور الوقت، يدرك مشتري هذه المنتجات أنه يجب القيام بشيء ما لتحسين تصميمها أو فعاليتها. عند التحسين، يتم استبدال بعض عناصر المصابيح بعناصر أكثر قوة. بهذه الطريقة يمكنك استبدال البطارية أو مؤشر LED، بالإضافة إلى الخانق المستخدم في مصابيح البرج. سيساعد تثبيت خنق أكثر قوة في تحقيق توهج ساطع قادم من المصباح. يؤدي هذا الإجراء تلقائيًا إلى استبدال البطارية، نظرًا لأن طاقتها لن تكون كافية لفترة طويلة، أو قد تفشل ببساطة.

بدلا من LED واحد، يمكنك استخدام ثلاثة، ولكن عند تثبيتها تحتاج إلى التأكد من أن انتشار الجهد هو الحد الأدنى، وإلا فإن الإضاءة ستكون عالية في مكان واحد، ومنخفضة في مكان آخر.

وبالتالي، فإن إصلاح مصباح الحديقة الشمسية يأتي بشكل أساسي لاستبدال الأجزاء الفردية.

إضافة الألوان

يمكن أيضًا تحسين المصابيح الكاشفة باستخدام مصابيح LED الملونة. يتطلب هذا الاستبدال معرفة ما إذا كان هذا الجهاز مهيأ للقيام بمثل هذه الإجراءات أم لا. إذا لم يتم تكييفه، وتم تثبيت مصابيح LED الملونة، فسيعمل المصباح لمدة ساعتين تقريبًا، وبعد ذلك سينطفئ.

من أجل منع الإنهاء المبكر لعمل مصابيح الحديقة الملونة التي تعمل بالطاقة الشمسية، من الضروري عمل مسار إضافي في الدائرة الدقيقة، حيث يتم لحام مقاوم آخر.

تجميع فانوس الحديقة بنفسك

تم تصميم بعض الفوانيس بكل بساطة، لذلك لا توجد صعوبات في تجميعها بنفسك.

لجعله بنفسك، تحتاج إلى رسم مخطط لمصباح حديقة يعمل بالطاقة الشمسية وحساب العدد المطلوب من المكونات.

تحتاج أولاً إلى شراء محول طاقة، وأفضلها بطارية السيليكون متعدد البلورات، والتي تتميز بوزن منخفض ولكنها حماية جيدة من الرطوبة وقوة عالية. بعد ذلك نشتري بطارية ليثيوم أيون. بعد ذلك نشتري LED عادي.

الاستحواذ الأخير هو الأكثر أهمية - وحدة تحكم إلكترونية تتكون من زوج من الترانزستورات وزوجين من المقاومات.

يتم توصيل البطارية الشمسية وLED والبطارية بشكل منفصل. يمكن إجراء التجميع على لوحة PCB عالمية غير مكلفة مقاس 42 × 25 مم.

ختاماً

مخطط البستنة بسيط للغاية. بمساعدتها، يمكن لأي شخص مطلع أن يجمع مثل هذا الفانوس. في هذه الحالة، من الضروري مراعاة جودة المواد المستخدمة في المصباح، لأنها تحدد عمر الخدمة وسعر هذا الجهاز.

مقالات حول هذا الموضوع