Комплектация солнечных батарей
Несмотря на кажущуюся простоту и элегантность солнечные приборы для освещения — довольно сложное оборудование, которое складывается из:
- Корпуса. Конфигурация и материал, из которого он изготовлен, может быть различен — от металла до дерева. Также сильно отличается способ монтажа — от настенного и подвесного до специальных опор для установки на грунт.
- Источник света. Как правило, в качестве источника света применяются лампы на светодиодах;
- Плафон. Обязательный элемент. Выполняет две функции. Это и защита лампы, и рассеиватель света лампы.
- Аккумуляторная батарея. Непременная составляющая схемы питания уличного светильника. В вечернее и ночное время он отдает накопленную за световой день электроэнергию светильнику.
- Солнечный модуль. Нужен как преобразователь энергии солнца в электрическую.
- Датчик света. Реагирует на изменение смены дня и ночи, что позволяет уличному светильнику включаться и отключаться автоматически.
Кроме того, в работе светильника принимают участие стабилизаторы, диоды, катушки индуктивности. Все они работают над тем, чтобы обеспечить нужные параметры для бесперебойной работы всего уличного освещения.
Если нет необходимости в постоянной службе светильника в ночное время, схему регулирования допускается дополнить датчиком движения. Таким образом, уличный фонарь будет включаться именно тогда, когда в его зоне появится человек.
На что обратить внимание при выборе
Мощность, количество светодиодов
Очень важный параметр. От него зависит уровень освещенности, яркости светильников, их количество, расстояние между ними. Мощность обычно указывается в Ваттах. Как правило, покупатели лучше всего представляют себе мощность более привычных ламп накаливания. Поэтому существуют таблицы с аналогами мощностей светодиодных ламп и ламп накаливания.
Исходя из такой таблицы, не трудно прикинуть, какой мощности необходимы led-лампы для создания подсветки или полноценного освещения.
Степень защиты IP
Указывается на всех электрических приборах. Первая цифра показывает, насколько светильник защищен от проникновения пыли, твердых частиц. Вторая отмечает уровень защиты от влаги, брызг, струй воды.
Для безопасной работы корпус и батареи должны быть защищены от попадания пыли, влаги. Для уличной установки рекомендуется класс защиты не менее IP44. Чем выше, тем безопасней. Для фонтанных фонарей IP составляет не менее 67.
Тип стекла
Зависит от климата, количества солнечных лучей. Для южных регионов, где солнце – частый гость на небе, можно выбрать панели с гладким стеклом.
Если погода преобладает облачная, то стоит выбрать рефлекторное стекло. Оно позволит максимально использовать рассеянные солнечные лучи для зарядки аккумуляторов.
Закаленное стекло рекомендуется для общественных пространств, чтобы защитить панели от повреждений.
Вид кремния в светильниках
Зависит от эксплуатации. Более дорогие мульти-, монокристиллы подходят для круглогодичного использования. Для дачного летнего использования достаточно поликристаллов.
Если есть возможность установки больших по площади солнечных батарей, то можно пользоваться тонкопленочными. Они недороги, вырабатывают довольно дешевую энергию.
Специалисты сходятся во мнении, что свойства солнечных панелей гораздо сильнее зависят от качества изготовления, чем от типа
Лучше обращать внимание на репутацию производителя для выбора надежного изделия. Хорошо зарекомендовали себя венгерская фирма Novotech, австрийская Globo Lighting и др
Тип и емкость аккумулятора
Стандартного заряженного аккумулятора емкостью 600-700 мА/час хватит на 8-10 часов работы ночью. Исходя из конкретных потребностей в освещении, можно выбрать как менее емкие батареи, так и более емкие
Для этого обращайте внимание на время работы ламп при полном заряде аккумулятора. Для освещения в течение всей ночи лучше выбирать аккумуляторы с напряжением не менее 3 В
Тип аккумулятора не играет роли для характеристик светильников: оба вида отличаются стабильной работой при температурах от -50⁰С до +50⁰С. Никель-металлогидридные стоят дороже, но служат несколько дольше. В состав никель-кадмиевого аккумулятора входит экологически ядовитый кадмий, поэтому могут возникнуть трудности с его утилизацией.
Качество контроллеров и дополнительные опции
От контроллеров зависит срок службы светильников, автономность, другие характеристики. Дополнительные устройства, типа датчика движения, фотореле, позволяют не задумываться о включении и выключении фонарей.
Внешний вид, способ установки
Дизайн важен для декорирования местности.
Способ установки выбирается в зависимости от назначения. Для садовых светильников достаточно ножки, втыкаемой в землю. Более «серьезные» осветительные приборы требуют подвесного монтажа или высокой опоры.
Фонари на солнечных батареях своими руками
Существует умельцы, которые самостоятельно разрабатывают и делают такие светильники собственными руками. Нельзя сказать, что это позволяет сильно сэкономить, но вполне может доставить удовольствие. В принципе, фонарик наполняется из любых подручных материалов. Из тех примеров, что есть в сети, можно обнаружить светильники из цветочных горшков, пластиковых бутылок, банок, ваз и тому подобное. Для улучшения внешнего вида используется краска или какой-нибудь декор.
Оно прозрачное и обеспечивает равномерное рассеивание световых лучей. К тому же, оргстекло хорошо поддаётся обработке.
Лучшие газонные светильники на солнечных батареях
Модели, входящие в эту группу, размещаются на поверхности садовых дорожек, клумб и других зонах участка, нижнюю часть для удобства имеет острый конец. Для монтажа не требуется специальных навыков и сложных приспособлений.
Globo Lighting Solar 33271
Австрийские производители предлагают светильник, выполненный в форме уличного фонаря, какие встречались в старину. Классический дизайн никогда не испортит интерьер и гармонично впишется на любом садовом участке. Модель крепится при помощи гнутой стойки, высота которой составляет 68 см. Солнечная батарея вырабатывает электрический ток , напряжение составляет 1,2 В. Такой величины достаточно для работы светодиодной лампы мощностью 0,05 Вт. При помощи Globo Lighting Solar 33271 можно светить территорию площадью около 0,1 кв. м. Плафон, базируемый на корпусе из металла, имеет прямоугольную форму и выполнен из прозрачного пластика. Низкая защита от пыли и влаги (IP44) не позволяет конкурировать с моделями других фирм. Арматура имеет разные цвета, что позволяет выбрать наиболее подходящий вариант (чёрный, коричневый, бронзовый, медный, латунный)
Необычный внешний вид под старину и простой монтаж привлекает внимание потребителей. Радует также разумная цена
Globo Lighting Solar 33271
Достоинства:
- простота монтажа;
- классический дизайн;
- умеренная цена.
Недостатки:
маленькая площадь освещения.
Novotech Solar 357201
Качественный светильник венгерской фирмы имеет доступную цену. Однако это не главное его достоинство. Экспертам больше всего понравилась универсальность изделия. Изящная модель в форме цилиндра гармонирует с элементами садовой аллеи или входной группы. Хромированный корпус стойки и пластиковый белый плафон дополняют друг друга и смотрятся очень эффектно. Мощность светодиодов составляет 0,06 Ватт. Освещаемая площадь — 1 кв. м. Длительность службы рассчитана 30000 часов. Помимо солнечной батареи в комплектации модели имеется аккумулятор, емкость которого составляет 200 мАч. Покупателям нравится как красивый внешний вид, так и доступная цена.
Novotech Solar 357201
Достоинства:
- недорогой;
- стильный;
- долговечный;
- имеет дополнительный аккумулятор;
- универсальный.
Недостатки:
неустойчивый.
FERON 6178
Покупателей привлекает больше всего красивый дизайн и невысокая цена. Качество материалов корпуса для внутренних деталей безупречно. Светодиоды излучают белый свет. Светильник легко устанавливается на грядки, клумбы или в палисаднике. Корпус не выгорает и хорошо защищен от влаги и пыли. В пасмурную погоду эффекта от такого изделия не очень много.
FERON 6178
Достоинства:
- сделан из качественных невыгорающих материалов;
- лёгко устанавливается;
- имеет красивый дизайн.
- недорогой.
Недостатки:
нет.
Globo Lighting Solar 33839
Еще один представитель австрийской фирмы интересен тем, что в его корпус встроен термометр. Пластиковый плафон имеет форму конуса и крепится на металлической основе. Светодиодная лампочка потребляет мощность около 0,06 Вт. При этой характеристике обеспечивается световой поток около 270 лм, площадь освещения ограничена, можно подсветить всего лишь небольшой участок размером около 0,1 кв. м. Питание обеспечивается за счёт солнечной батареи напряжением 3 В. Светильник закрепляется на поверхности грунта при помощи стойки высотой 37,7 см. имеет доступную цену, внешне очень красивый, простой монтаж — именно эти качества привлекают покупателей.
Globo Lighting Solar 33839
Достоинства:
- наличие встроенного термометра;
- демократичная цена;
- интересная форма;
- простой монтаж.
Недостатки:
- небольшая площадь освещения;
- плохая устойчивость;
- низкое расположение термометра.
«Чудесный сад» Ирисы белые 695
Достойное место в рейтинге занимает оригинальная конструкция «Чудесный сад», разработанная российскими конструкторами. Светильник является прекрасным украшением садового участка, цветы смотрится как настоящие. В темноте приспособление служит для освещения участка. В плафон, выполненный в форме ирисов, вмонтированы 4 светодиода, отвечающие за подсветку. Суммарная мощность — 2,4 Вт. Защита корпуса от пыли и влаги — IP44. Переменное свечение даёт прекрасный эффект, в комплект входит солнечная батарея и датчик освещенности. Многоцветные переливы очень нравится покупателям.
светильник «Чудесный сад» Ирисы белые 695
Достоинства:
- красивый внешний вид;
- доступная цена;
- наличие датчика освещенности.
Недостатки:
нестабильность.
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.
Централизованное освещение на солнечных батареях
Если дача подключена к центральному электроснабжению и имеет проводку, целесообразно использовать солнечные модули для получения электричества, которое будет идти на нужды всего дома. Для этого потребуются специальные модули, которые, как правило, устанавливаются на крыше.
Освещение на даче своими руками с помощью альтернативной энергии организовывается в несколько этапов.
- Выбор и покупка солнечной батареи.
- На поверхность, где будут установлены батареи, крепят опорные элементы и скобы.
- На фиксирующие элементы крепят рейки.
- После того как рейки установлены, на них накладывают сами солнечные батареи.
- С помощью проводки, идущей в комплекте, происходит подсоединение к действующей системе проводки дачи.
Функциональные характеристики зависят от мощности. Для обеспечения светом дачного домика достаточно модулей с мощностью 12—24 В.
Комплект стандартной солнечной батареи включает в себя:
- контроллер заряда аккумулятора;
- инвертор;
- проводку;
- предохранители;
- коннекторы;
- защитные автоматы.
Отдельные модели могут включать дополнительные элементы. Например, некоторые содержат счётчик энергии для контроля её расхода.
Если в земле проложены провода, уличную подсветку тоже подключают с помощью такой системы. По сути, в проводке дома будет точно такое же электричество, только преобразованное из солнечной энергии.
Классификация уличных светильников на солнечных батареях
Фонари на солнечных панелях могут использоваться для освещения любых уголков сада и двора самых разных стилей. Современные производители предлагают широкий выбор изделий, которые способны удовлетворить запросы всех потенциальных покупателей. Это как обычные простые модели, так и необычные скульптурные композиции на ножках.
Из всего многообразия светильников на солнечных панелях можно их классифицировать в зависимости от функционального предназначения следующим образом:
болларды — строгие фонари в виде столбиков, предназначенные для осветления дорожек и лужаек;
Надёжное крепление предотвратит кражу светильника
- настенные или подвесные светильники, которые крепятся на столбы, заборы или стены любого строения;
- встроенные светильники, применяющиеся для декора лестниц и площадок с твердым покрытием;
- плавающие осветительные приборы для пруда, фонтана или бассейна;
- подводные фонарики для водоемов;
- светильники для декора цветочных клумб, сделанные из прозрачного материала, что обеспечивает их незаметность в дневное время суток;
- декоративные фонари, выполнение в виде животных или сказочных персонажей.
Такая классификация осветительных приборов для сада помогает сориентироваться в разнообразии моделей и помогает легче сделать выбор. Но данное разделение условно, поскольку садовый фонарь на солнечных батареях одной модификации может применяться в разных целях.
При снижении температуры светодиодные светильники светят ярче, чем лампы накаливания, которые в условиях холода работают менее эффективно
Также уличные светильники можно разделить на следующие типы:
- газонные;
- парковые;
- настенные.
Наиболее распространенными являются настенные фонари. Они используются в качестве освещения сада, а также применяются в парках и скверах. При этом такой фонарь может быть размещен в любом месте, куда попадают лучи солнца. Такие осветительные приборы способны излучать свет в течение 10 часов.
Парковые осветительные модели изготовлены из нержавеющей стали. Срок службы таких фонарей отличается долговечностью. Кроме того, такой светильник на солнечной батарее может отлично работать даже в хмурую погоду несколько дней подряд.
При выборе светильников с фотоэлементами важно учесть область их применения
Газонные фонари имеют маленький размер. В этих изделиях в качестве светового элемента используются светодиоды. Форма изделий может быть любая, они всегда выглядят оригинально и модно. Используются газонные светильники в качестве декора для предметов:
- дорожек;
- газонов;
- мансард;
- деревьев и кустов.
Статья по теме:
Можно применять такие фонари для подсвечивания рекламных щитов или в качестве садовой гирлянды.
Устройство и принцип функционирования фонарей на солнечных батареях
Поместить частичку солнца в уголок сада возможно с помощью автономной лампы на солнечной батарее. Организованы светильники достаточно просто и состоят из следующих деталей:
- светодиодной лампы – излучает холодное или желтое свечение, а также это может быть определенный цветной свет или постепенная смена цветов;
- солнечной панели – выполняет преобразование солнечной энергии в электрический ток;
- аккумуляторной батареи – накапливает энергию днем и отдает в темное время суток;
- контроллера заряда;
- фотоэлемента – автоматически включает свет с наступлением вечера и выключает на рассвете;
- корпуса и деталей для крепления.
Кроме этих элементов, светильники могут быть оснащены датчиками движения и уровня освещенности. Некоторые модели сконструированы с использованием звуковых эффектов. Такой светильник обычно изготовлен из противокоррозионных материалов. Это обеспечивает устойчивость к атмосферным осадкам. Сам плафон изделия производится из трех видов стекла: закаленного, структурированного и гладкого.
Благодаря фотоэлементам и улучшенной электрической схеме светильники могут работать даже в мороз и пасмурную погоду
Закаленное стекло имеет самые лучшие характеристики, но это влияет на стоимость изделия. Также он пыле- и водонепроницаемый. Уровень защиты записан на профиле или коробке фонаря и обозначается IP и цифрами.
Функционирует светильник на солнечных батареях от никель-кадмиевого аккумулятора, мощность которого 700 мА/час. На протяжении всего светового дня прибор преобразовывает солнечную энергию в электрическую и заряжает батарею. А с наступлением сумерек срабатывает фотоэлемент, который включает рассеянное свечение. А на рассвете, если ранее не сработал контроллер минимального заряда аккумулятора, фотоэлемент выключает светильник.
Пример освещения участка дома с помощью светильников на солнечной батарее
Чаще всего источником света в таких светильниках являются светодиоды или LED, именно от их количества зависит яркость освещения. Средняя мощность изделия составляет 0,06 Ватт, а срок службы – 100 тыс. часов.
Фонарики на солнечных батареях для дачи, независимо от производителя, имеют небольшую емкость батареи, которая способна обеспечить работу светильника при полном заряде на 8—10 часов. А в осенний период, когда солнечный день уменьшается, заряда аккумулятора не хватает до рассвета. Но есть модели, которые оснащены функциями, позволяющими увеличить время бесперебойного функционирования изделия, например, датчики движения.
Основные поломки и способы их устранения
Выявление неисправности аккумулятора при помощи тестера
Конструкция фонарей простая, поломки происходят из-за условий эксплуатации или механического повреждения. Корпус светильника недостаточно герметичный, внутрь попадает влага. Металлические контакты окисляются, контакт слабеет, светодиод не горит. Чтобы устранить неисправность, необходимо разобрать корпус, достать аккумулятор, зачистить контакты. Распространенные поломки:
- Выработался ресурс аккумулятора. Для проверки необходим тестер, который покажет напряжение батареи. Оно должно быть 1,1-1,4 В. Если напряжение ниже, стоит купить новый аккумулятор.
- Фонарь не горит в темноте. Одна из причин – обрыв провода. Корпус разбирается, осматривается целостность пайки к контрольной плате. Если есть обрыв, провод припаивают.
- Подсветка горит не больше 2 часов. Короткий период работы – следствие слабой зарядки батареи. Ей не хватает солнечного света. Фонарь должен несколько часов находится под прямыми лучами. Недостаток энергии провоцирует помутнение покрытия солнечной батареи. Для восстановления прозрачности ее полируют мелкой наждачной бумагой и покрывают бесцветным лаком.
Использование фонарей на солнечной энергии помогает сократить расход природных ресурсов. Это практичный и экологичный вариант освещения коттеджа или дачи.
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
| Светодиодные | Люминесцентные | Накаливания |
| 1 | 3 | 15 |
| 3 | 7 | 35 |
| 5 | 11 | 50 |
| 7 | 15 | 70 |
| 9 | 19 | 90 |
| 12 | 25 | 120 |
| 15 | 31 | 150 |
| 18 | 36 | 180 |
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
