Установка прожектора на солнечных батареях

Установка прожектора на солнечных батареях

Среди источников искусственного освещения прожектор на солнечных батареях следует выделить особенно. Он надежен, экономичен, и для уличного освещения это один из оптимальных вариантов. С его помощью на любом участке можно организовать сопровождающее, охранное освещение, а также красивую декоративную подсветку.

Как устроен этот светильник

Светодиодные светильники на солнечных батареях еще называют гелиопрожекторами. В них применяют только светодиодные лампы. В зависимости от конструкции прожектора лампа может быть одна либо несколько. Устройство состоит из нескольких частей, каждая из которых выполняет определенную функцию:

  • собственно, источник света. Он выглядит в виде прочного корпуса. Внутри корпуса находится стекло или система линз с рефлектором. Рефлектор — зеркальная поверхность, отражающая свет. Зеркальная поверхность прожектора собирает световые лучи и задает им нужное направление движения. Также внутри находится светодиод (LED). Корпус может быть сделан из разных материалов. Его прочность зависит от класса защиты и места, где планируют устанавливать светильник;
  • солнечная панель. Это несколько элементов, задача которых — накопление и преобразование энергии Солнца в электрическую, с возможностью использования постоянного тока. Он необходим для исправного функционирования светодиодных ламп и регулярной зарядки аккумуляторов;
  • АКБ. Электроэнергия, которая поступает от модуля, накапливается аккумулятором. Накопленная энергия обеспечивает работу светодиодных ламп в вечернее и ночное время, а также в условиях недостатка естественного света. В этом — уникальность освещения на солнечных батареях и его экономичность. Мощность прожектора может быть больше или меньше — следовательно, количество аккумуляторов варьируется. Некоторые модели оснащены несколькими АКБ, что позволяет обеспечить их бесперебойную работу в условиях пасмурной погоды;
  • контроллер. Его задача — контролировать исправность работы прожектора с солнечной батареей. Простой пример контроллера — фотореле. Его еще называют датчиком освещения. Он оценивает уровень естественного света. Если его достаточно, контроллер отключает светодиодные лампы. Кроме простого фотореле, уличный светильник может быть оснащен более сложным устройством. Например, есть контроллеры, с помощью которых программируют время работы светодиодных ламп. Также они помогают контролировать своевременный заряд и разряд аккумуляторов. Для сложного освещения (декоративная подсветка архитектурных фасадов или реклама) были разработаны программируемые виды контроллеров. Кроме включения и выключения светодиодных ламп, они могут влиять на цветовую гамму света и его интенсивность.

Принцип работы

Все прожекторы на солнечных батареях работают одинаково. В течение дня панель накапливает энергию и заряжает аккумулятор. Она снабжена фотоэлектрическими элементами с высокой чувствительностью, которые могут вырабатывать ток даже в условиях пасмурной погоды. Как только естественное освещение на улице снижается до «критического» уровня, у автономного прожектора срабатывает реле, дающее ему команду включения. Когда солнечные панели не могут обеспечить светильник достаточной мощностью, он питается от аккумулятора. В ночное время суток светодиодное освещение работает только от АКБ.

Если АКБ заряжена полностью, ее хватает на время от 3 до 12 часов непрерывной работы. При этом, время зависит от особенностей конструкции и мощности устройства. Что касается контроллера, у него есть еще одна функция. Он не допускает того, чтобы батареи были полностью разряжены, и в случае падения напряжения на их клеммах отключает светодиодный прожектор.

Особенности выбора и установки

Для максимальной эффективности работы светильник на солнечных батареях нужно устанавливать в месте максимального контакта с Солнцем. Так он будет накапливать больше энергии, постоянно вырабатывать ток и заряжать аккумуляторные батареи. Не стоит ставить его в тень. Если позволяют условия, лучше сразу выбрать модель, у которой солнечная панель расположена отдельно от основного источника света.

Отличный вариант — светильник, у которого панель и корпус с лампой соединены между собой длинным проводом. В этом случае и батарее, и светильнику можно обустроить лучшие места, где оба элемента будут работать исправно и эффективно.

Также существует прожектор на солнечной батарее с датчиком движения. Выбирая такую модель, не помешает знать о том, что принцип ее работы ничем не отличается от светильников, которые оснащены контроллером. Как только срабатывает фотореле, датчик движения начинает управлять функцией LED.

Преимущества и недостатки

Как и любое другое устройство, он имеет свои преимущества и недостатки. Сразу стоит отметить, что плюсов у него гораздо больше. В отличие от установки других источников света, светодиодные прожекторы на солнечных батареях можно монтировать без предварительного разрешения. Поскольку речь идет об автономном светильнике, прокладывать под него кабель или рыть траншею для проведения иных коммуникаций не понадобится. При его установке не нужны электромонтажные работы. Любой владелец участка, при соблюдении несложных правил, сможет установить такое освещение самостоятельно.

Этот источник света не потребует установки электросчетчика, поскольку электроэнергия, вырабатываемая солнечной панелью, является абсолютно бесплатным ресурсом. Это позволит не только сэкономить, но и избежать хлопот с монтажом счетчика и ежемесячной подачей показаний. Уличный прожектор на солнечных батареях может стать прекрасным выходом из ситуации, когда речь идет о неэлектрифицированном участке, расположенном далеко от базовых электростанций. Он прост в использовании и абсолютно безопасен: удары током при его эксплуатации исключены.

Автономность функционирования также является неоспоримым преимуществом. Датчик движения или контроллер своевременно включают и выключают лампы а настройки можно задавать на усмотрение владельца. Поскольку «умный» контроллер следит за количеством энергии в аккумуляторах, человеку остается только следить за исправностью устройства и устранять неполадки, если они возникают.

Прожектор с датчиком движения, так же, как и другую модель подобного типа, в любое время можно перенести в другое место, если в этом есть необходимость. В отличие от других источников света, зависимых от коммуникаций и проводов, такой светильник снабжен максимум одним проводом — в случае если солнечная панель и лампа расположены отдельно друг от друга.

Если модель светильника качественная, она будет служить долго. Средний срок эксплуатации светильника составляет от 5 до 15 лет.

Из недостатков следует отметить снижение производительности такого светильника во время пасмурной или дождливой погоды. Заряд аккумуляторов падает, поэтому иногда его может не хватить на всю ночь. В холодное время года емкость любых аккумуляторных батарей становится меньше, что не лучшим образом сказывается на качестве освещения.

При выходе из строя одного из элементов далеко не всякий светильник можно отремонтировать. Это относится к дешевым и простым моделям, элементы которых заключены в один неразборный корпус.

Качественный прожектор на солнечных батареях — прекрасная альтернатива привычным источникам света. Несмотря на ряд особенностей и недостатков, его приобретение не станет помехой, а в теплое время года позволит не только избежать хлопот с электричеством, но и сэкономить значительную сумму денег.

Прожекторы на солнечных батареях

Освещение территорий в ночное время может быть выполнено различными способами. Если на объектах производственного назначения решение этой задачи не вызывает затруднений, то в частных домах иногда возникают проблемы технического характера. Например, не всегда имеется возможность подвести провода и кабели к осветительным приборам. В таких ситуациях наилучшим выходом становится прожектор на солнечных батареях, не требующий каких-либо подключений к центральной сети.

Преимущества и недостатки

В комплект входят солнечные панели, которые бывают выносными или встроенными. Во многих моделях используются датчики движения, а сами они различаются формами и размерами, мощностью, световым потоком, емкостью аккумулятора и прочими техническими характеристиками. Прежде чем принимать решение об использовании автономных осветительных приборов, следует внимательно изучить их возможности, ознакомиться с преимуществами и недостатками.

Прожекторы на солнечных батареях

Чаще всего уличные прожекторы применяются для освещения периметров, фасадов зданий и выделения отдельных архитектурных элементов. При наличии датчиков движения такие устройства могут дополнительно выполнять охранные функции. Включение ламп будет производиться только при наличии в зоне ответственности движущегося объекта. Датчики движения могут устанавливаться и на неосвещаемых участках – в коридорах и на лестничных маршах.

Некоторые виды автономных прожекторов подойдут и для освещения участков дачи, где вполне достаточно мощности в 10 ватт. Не рекомендуется использовать мощные приборы на небольших территориях, чтобы не создавать избыточное освещение.

Осветительные приборы на солнечных батареях нашли широкое применение не только в частном секторе. Они используются в системах освещения дорог, тротуаров и парковых дорожек. Как правило, они устанавливаются в местах, наиболее неудобных для прокладки питающих проводов.

Все преимущества данных устройств можно свести в несколько пунктов:

  • Возможность круглосуточной автономной работы.
  • Очень простая установка и последующее обслуживание.
  • Могут работать вне зависимости от погодных условий.
  • Обладают повышенной устойчивостью к механическим и иным воздействиям, отличаются долговечностью и повышенным сроком эксплуатации.
  • Благодаря конструкции, удалось добиться ровного и яркого светового потока.
  • Возможность использования в труднодоступных местах, а также в наружной рекламе и освещении самых разных объектов.

Поскольку не бывает идеальных технических устройств, автономные прожекторы также имеют определенные минусы:

  • При пасмурной погоде наблюдается снижение производительности солнечных панелей. Это отрицательно влияет на зарядку аккумулятора, которой может быть недостаточно на всю ночь при работе прожектора в непрерывном режиме.
  • Низкие температуры, особенно в зимнее время, вызывают снижение емкости АКБ. Уровень заряда уже не держится в течение заданного времени. Свет становится недостаточно ярким, а иногда прожектор начинает работать с перебоями.
  • Если конструкция прожектора неразборная, то повреждение одного из элементов может повлечь необходимость полной замены прибора освещения. Качественные модели полностью лишены этого недостатка и легко ремонтируются.

Устройство и принцип действия

Принцип работы автономных прожекторов очень простой. Фотоэлемент с высокой чувствительностью принимает на себя энергию солнца, преобразует в электрический ток и передает в аккумуляторную батарею. В качественных панелях ячейки способны получать энергию даже при отсутствии солнечной активности.

С наступлением темноты, накопленная энергия отдается прожектору автоматически, после чего тот начинает излучать световой поток. Специальный контроллер не дает аккумулятору полностью разрядиться и поддерживает необходимый уровень заряда. Для установки прожекторов используются открытые участки, максимально освещаемые солнцем.

Конструкция солнечного прожектора включает в себя следующие компоненты:

  • Экономичные светодиодные лампочки с постоянным ярким свечением. Они позволяют более эффективно использовать солнечную энергию.
  • Солнечная панель с фотоэлементами. Они отличаются высокой чувствительностью и дают возможность заряжать аккумуляторы в любую погоду. Просто при низкой солнечной активности на это затрачивается больше времени.
  • Аккумуляторная батарея – основной элемент прожектора. В дневное время он накапливает электроэнергию, а ночью расходует ее, отдавая осветительному прибору. Как правило, используются гелевые АКБ, которые могут эксплуатироваться в течение 10-12 лет. . Отслеживает уровень зарядки аккумулятора и при достижении 30% выполняет автоматическое отключение прожектора. Некоторые приборы оборудуются датчиками, обеспечивающими включение и отключение в зависимости от уровня внешнего освещения.
  • Конструкция помещается в прочном корпусе, рассчитанном на любые погодные условия. Успешно выдерживает механические воздействия, препятствует проникновению влаги и пыли.
  • Датчики движения. Позволяют экономить накопленную энергию, посылая сигналы на включение только в случае необходимости, когда в освещаемой зоне появляется движущийся объект. Устанавливаются в тех местах, где не требуется постоянное ночное освещение.
  • Подвижная система крепления. Дает возможность отрегулировать направление фотоэлементов в сторону максимальных солнечных лучей. Для АКБ и контроллера предусмотрен специальный установочный шкаф.

Топ 4 лучших уличных прожектора

Выбор той или иной модели производится, исходя из предполагаемых условий эксплуатации, прежде всего – площади освещения. Для того чтобы облегчить эту процедуру, предлагается рассмотреть обзоры наиболее популярных устройств.

Обзор модели JAZZWAY

Данные прожекторы изготавливаются китайскими производителями из современных высококачественных материалов. Используется преимущественно металл или серебристый пластик. Контроль качества осуществляется на всех стадиях производства.

В конструкцию прожектора JAZZWAY входит корпус, зафиксированный скобами, матрица и драйвер для регулировки рабочих процессов и подачи питания. Эффективному отводу тепла на корпусе способствует применение анодированного алюминия. Из него же изготавливается и отражатель света, обеспечивающий рассеивание в секторе 100-120 градусов. Для светодиодной панели используется прочное закаленное стекло, устойчивое к высоким температурам. В состав матрицы входят статические диоды, закрепляемые на плате. От внешних воздействий она защищена специальным полимерным покрытием.

Уличный прожектор JAZZWAY на солнечных батареях обладает следующими характеристиками:

  • Средняя мощность – 100 Вт, некоторые модели доходят до 500 Вт.
  • Световой поток – 700-34000 Лм.
  • Температура света в разных спектрах: теплые тона – 3700-4300 К, нейтральные – 4500-5500 К, холодные – 6000 К.
  • Класс защиты IP: 20-60 – используются внутри зданий, 60-65 – для наружного уличного освещения в условиях активной влаги и пыли.

Осветительные приборы данного модельного ряда обладают следующими достоинствами:

  • Срок службы, заявленный производителем, составляет свыше 50 тысяч часов. После выработки установленного срока, свечение все равно будет продолжаться, но уже с меньшей интенсивностью.
  • Световая отдача практически стопроцентная.
  • Устойчивы к помехам и вибрациям, полностью защищены от пыли и влажности, не подвержены влиянию перепадов напряжения.
  • Не нуждаются в регулярном обслуживании, могут работать в широком температурном диапазоне.

Модель ЭРА LPR-70-6500K-M

Светодиодный прожектор на солнечных батареях ЭРА LPR-70-6500К-М широко используется на объектах промышленного производства и в строительстве. При помощи этих устройств создается подсветка зданий, баннеров и щитов наружной рекламы, наружных витрин супермаркетов и т.д.

В последнее время автономные осветительные приборы стали применяться в ландшафтном дизайне на участках загородных домов. Источником света служат светодиоды с высокой яркостью, способные выдавать мощное излучение. Благодаря своим преимуществам и высоким показателям, эти светодиодные прожекторы постепенно вытесняют галогенные осветительные приборы. Их отличительной особенностью является продолжительный срок эксплуатации и экономичное потребление электроэнергии.

Для изготовления корпуса используется металл или прочный пластик черного цвета. Мощность данной конкретной модели составляет 70 ватт, а питающее напряжение – 220 В. Температура света находится в холодном белом диапазоне и составляет примерно 6500 К. Величина светового потока – 4900 Лм. В качестве источника света используется 1 светодиодный элемент. Степень защиты от влаги – IP55. Габаритные размеры – 290х335х70 мм. Производится в Италии.

Модель СВЕТОЗАР SV-57113-W с датчиком движения

Галогеновый прожектор на солнечной батареи с датчиком движения российского производства СВЕТОЗАР SV-57113-W применяется для освещения территорий в ночное время и в условиях плохой видимости. Данное устройство оборудовано инфракрасным датчиком, регулирующим включение и выключение. Свет зажигается лишь тогда, когда в зоне ответственности появляется движущийся объект.

Все элементы прожектора размещаются в герметичном ударопрочном алюминиевом корпусе, со степенью защиты IP44. С лицевой стороны установлено термостойкое стекло. Благодаря специальному установочному кронштейну и дугам, устройство может быть закреплено на любых конструктивных элементах или подвешено на крюк.

В прожекторе установлены галогенные линейные лампы типа J-118 с равномерным и ярким световым потоком, сохраняющимся в течение всего периода эксплуатации. Световой поток рассеивается наиболее оптимально с помощью алюминиевого отражателя.

Прибор функционирует при напряжении 220 В, с частотой 50 Гц. Его мощность составляет до 500 Вт, величина светового потока – 7500 Лм.

Модель ФЕРОН LL-149

Еще одна модель китайского производства, соответствующая установленным Европейским стандартам. Модельный ряд достаточно широк для применения в различных системах освещения.

Прожектор на солнечных батареях этого типа использует светодиоды белого, зеленого, красного и синего цвета. Они используются не только в ландшафтном дизайне, но и в подсветке различных экспозиций или архитектурных элементов зданий.

Переносные устройства этого типа отличаются экологической чистотой, в них отсутствуют элементы, требующие обязательной утилизации. Встроенный аккумулятор делает прибор достаточно мобильным. Корпус имеет класс защиты от пыли и влаги IP54. Мощность – 8 ватт, число цоколей под лампочки – 130, световой поток – 6500 Лм, температура свечения – 6500 К. Рабочий ресурс составляет 30 тысяч часов. Габаритные размеры – 190х230х86 мм. Все переключения выполняются пультом дистанционного управления.

Преимущества и особенности прожектора на солнечной батареи

Постепенно мощные осветительные приборы вытесняются экономичными аналогами. Причем такая замена является равнозначной по степени эффективности освещения. К этой группе относятся фонари и прожекторы на солнечных батареях. Наиболее интенсивный свет при минимальном уровне энергопотребления обеспечивает светодиодный источник света.

Преимущества и недостатки

Осветительные приборы этой группы позволяют осветить любые объекты небольшой площади: фасады, тротуары, дорожки, парковые зоны, детские площадки, рекламные щиты. Мощности создаваемого потока для этих задач вполне достаточно. Соответственно, прожекторы с автономным питанием являются универсальными приборами, что можно отнести к преимуществам.

Есть и другие достоинства:

  • несложный монтаж, так как нет необходимости подводить питающие кабели;
  • простота эксплуатации, а так как в качестве источника света выступает светодиодный излучатель, то обслуживание прибора, в частности, замена осветительного элемента проводится очень редко;
  • автономное питание, что позволяет устанавливать прожектор на отдаленных участках и труднодоступных объектах;
  • модели осветительного прибора с датчиком движения характеризуются автоматическим управлением системы освещения, поэтому не требуют вмешательства человека;
  • солнечные батареи могут накапливать электрический заряд при любой погоде, даже если на улице пасмурно;
  • прожекторы с датчиком движения и автономным питанием отличаются повышенной прочностью к механическим повреждениям, а значит, они будут служить довольно долго;
  • достаточный уровень яркости.

Как и любая другая техника, прожекторы на солнечных батареях имеют свои минусы. В частности, они не могут обеспечить высокую интенсивность излучения для освещения крупных объектов, например, производственных площадок, автомобильных стоянок, парковок.

Кроме того, автономные прожекторы в пасмурную погоду отличаются меньшим уровнем производительности, поэтому накопленного в таких условиях заряда может не хватить на всю ночь.

Однако приборы с датчиком движения не должны работать длительный отрезок времени и срабатывают только при необходимости, поэтому не имеет значения, будет ли батарея полностью заряжена в пасмурную погоду или нет. В зимнее время характеристики аккумулятора несколько изменяются (снижается емкость батареи), что может повлиять на осветительный прибор любого типа.

Особенности устройства и функционирования

Фотоэлементы высокой чувствительности преобразуют солнечный свет в электрическую энергию. Полученный заряд накапливается аккумулятором. Интенсивность выполнения данных процессов зависит от уровня яркости света, соответственно, в пасмурную погоду наблюдается снижение эффективности накопления заряда.

Конструкция прожектора на альтернативных источниках

Конструкция прожектора на солнечных панелях

Конструкцией предусмотрено отключение прожектора в случае, если уровень емкости батареи опускается до критического уровня, контроллер выключает источник света, чтобы избежать полного разряда аккумулятора.

Основные компоненты автономной системы освещения:

  1. Излучатели. Принято использовать светодиодный источник света, потому как он характеризуется минимальным уровнем энергопотребления.
  2. Солнечная батарея – фотомодуль с некоторым количеством ячеек, что определяется площадью изделия.
  3. Аккумулятор. Прожектор может функционировать ограниченный отрезок времени. На продолжительность работы в автономном режиме влияет емкость батареи.
  4. Контроллер. Его работа основана на действии датчика освещенности, благодаря которому прожектор включается при наступлении сумерек, т. е., когда снижается интенсивность естественного света.
  5. Датчик движения. Если предусмотрен данный узел, осветительный прибор будет срабатывать лишь в случае необходимости, например, когда в радиусе действия появится движущийся объект. Такая функция дополнительно экономит заряд батареи прожектора.

Корпус осветительного прибора должен быть достаточно прочным и хорошо защищенным от воздействия пыли и влаги.

Применение датчика движения

Более целесообразно использовать прожекторы с автономным управлением. Присутствие датчика освещенности и контроллера в конструкции прибора отчасти повышают его возможности, однако, только датчик движения обеспечивает существенную экономию заряда батареи.

Например, в пасмурную погоду не всегда АКБ заряжается полностью, так как в подобных условиях требуется в два раза больше времени на это, чем в солнечные дни. Соответственно, время работы осветительного прибора ночью будет сокращено.

Настройка датчика

Настройка датчика джвижения

А применение модели с датчиком движения делает систему освещения полностью независимой от погодных условий.

Самым популярным является вариант конструкции с инфракрасным узлом автоматики. Принцип его действия основан на непрерывном отслеживании изменений в значениях температур окружающей среды, что происходит при условии попадания более теплых объектов в радиус действия прибора.

Нюансы выбора

Чтобы осветительный прибор функционировал эффективно, без перебоев и достаточно долго, рекомендуется обращать внимание на ряд ключевых параметров при выборе прожектора с датчиком движения:

  • световая эффективность (Лм/Вт) – позволяет определить, достаточно ли хорошо освещает прибор территорию или объект;
  • степень защиты, для эксплуатации в условиях улицы рекомендуется подбирать исполнения с IP 55 и выше;
  • продолжительность работы прожектора в ночное время – определяется емкостью аккумулятора, соответственно, на характеристики батареи также следует обратить внимание;
  • количество излучателей;
  • характеристики панели с фотоэлементами (В/Вт);
  • срок работы источников света.

Также следует учесть наличие в конструкции датчика движения. Не нужно путать этот узел с датчиком освещенности, так как последний реагирует на изменение интенсивности освещения.

Если длительный период работы без отключений в ночное время не является обязательным, тогда следует обратить внимание на прожекторы с автоматическим управлением.

Таким образом, многочисленные преимущества осветительных приборов с датчиками движения способствуют росту их популярности. Причем стоимость подобной техники не слишком велика: 2 800-3 200 руб. за изделия с отличными характеристиками по освещенности и длительности работы.

При выборе следует учесть эти параметры, а дополнительно к ним еще и степень защиты, чтобы запыленность и влага не влияли на работу прибора. Кроме того, принимаются во внимание характеристики солнечной панели, ее площадь.

Источник https://batteryk.com/ustanovka-prozhektora-na-solnechnyh-batareyah

Источник https://electric-220.ru/news/prozhektory_na_solnechnykh_batarejakh/2019-01-30-1640

Источник http://proosveschenie.ru/dlya-doma-i-kvartir/prozhektora-na-solnechnojj-bataree.html