Светильники на солнечной батарее используются для освещения улиц и придомовых территорий. Они экологически безопасны, не требуют подключения к электросети, способны прослужить до 10 лет. Но у таких конструкций есть и недостатки.
Сфера применения светильников на основе солнечных батарей постепенно расширяется. Если ранее их устанавливали только частные домовладельцы, то теперь такой методикой пользуются коммунальные службы, создающие освещение в крупных городах, а также коммерческие предприятия — для подсветки крупных площадей и объектов. Такая популяризация связана с финансовой выгодой: светильники используют для работы солнечную энергию — это один из самых доступных приборов освещения.
Конструкция и принцип работы
Стандартный прибор состоит из трёх элементов:
- солнечная панель;
- перезаряжаемая батарея;
- светодиоды.
Над поверхностью колпака расположена солнечная панель (иногда её встраивают внутрь устройства). В сам фонарь монтируют преобразователь напряжения, аккумулятор помещен в герметичный корпус.
Днем энергия накапливается солнечной панелью. Позже она преобразовывается в электрическую энергию, питающую встроенный АКБ. В итоге светильник без проблем функционирует в течение 8–10 часов ночного времени.
Зоны монтажа светильников на солнечной батарее
1) Улицы. 
2) Садовые дорожки.
3) Окрестности водоемов.
4) Беседки и парки.
5) Зоны рельефного перепада.
Разновидности осветителей на солнечной батарее
Для парковых зон применяют крупные влагозащищенные установки. Зачастую они изготовлены из стали, длительность работы без подзарядки может достигать 13 часов.
Дачники и домовладельцы используют компактные садовые светильники на солнечных батареях. Они служат эстетичным украшением участка, выгодно дополняют газоны, кусты, садовые дорожки, веранды и поляны. Просты в установке и демонтаже.
Для зданий подходят светильники, монтируемые на горизонтальные и вертикальные поверхности. Важно разместить их таким образом, чтобы обеспечивалось полноценное и максимально длительное попадание световых лучей.
Ключевые особенности
Длительность работы
Батарея аккумулирует солнечную энергию. Она впоследствии питает светодиоды. Но если день окажется пасмурным, этой энергии будет недостаточно для яркого и длительного освещения. Это один из недостатков конструкции. В благоприятных условиях светильник способен проработать до 10 часов.
Защита от негативного воздействия окружающей среды
Светильники не боятся осадков и функционируют в любых широтах, при температуре от -50 до +50°C. Корпус изготавливается из материалов, которым нестрашна коррозия: стекло, ротанг, сталь, бамбук, бронза. Качественные светильники оснащены герметичными плафонами, защищенными от проникновения пыли и влаги. На корпус или коробку изделия нанесены буквы IP, за ними следуют цифры, указывающие на степень защиты.
Вау-эффект: инновационные светильники на солнечных батареях могут похвастать системой GPRS-управления.
Аккумулятор
В основе различных фонариков, работающих за счет солнечной энергии, лежит одна из двух разновидностей АКБ: батарейка, никель-кадмиеввый аккумулятор.
Мощность никель-кадмиевых батарей варьируется от 600 до 700 мА/ч. Они, как правило, сочетаются с некристаллическими солнечными панелями и мощными светодиодами, служащими до 100 тыс. часов. В светильники также встраивают светочувствительные элементы, реагирующие на наступление темноты. Описанные выше солнечные фонари способны работать от 8 до 12 часов, независимо от дневных погодных условий.
Формы и размеры
Большой уличный фонарь можно установить на высокую подставку. Он зачастую декорируется пластиковыми или коваными элементами. Плафоны сделаны из пластика либо стекла. Предельная высота — 2,5 м. Это гарантирует качественную освещенность большого по площади пространства.
Но для точечной подсветки, устанавливаемой на газонах и декоративных клумбах, больше подходят небольшие садовые светильники высотой до 0,5–0,7 м. Их установка не требует подготовительных работ: конструкция с острым наконечником просто втыкается в землю. Существуют светильники, выполненные в форме животных, насекомых, сказочных персонажей.
Для освещения водоемов понадобятся плавучие светильники, которые не боятся воздействия коррозии.
Интересно: КПД фотоэлементов современных солнечных батарей не превышает 45%. Но работники английской компании готовы сделать настоящий прорыв — повысить КПД в 1,5–2 раза. Специалисты разработали «суперчерную» материю Vantablack, которая поглощает почти 100% падающего света. Этот материал подходит в качестве базового покрытия для солнечной батареи.
Преимущества светильников на солнечной батарее
1) Экономичность — затраты на электроэнергию отсутствуют.
2) Простота монтажа — подведение проводки не требуется.
3) Долговечность — срок службы светильников достигает 10 лет. Качественный светильник выдерживает более 1 тыс. циклов зарядки-разрядки.
4) Независимость — можно обойтись без контроля зарядки и проверки функционирования. Светильник будет работать даже в том случае, если дом на время отключат от электропитания.
5) Экологическая чистота, безопасность, мобильность.
Недостатки
1) Снижение эффективности в дождливые и пасмурные дни, при сильных морозах.
2) Малая мощность.
3) Не являются ремонтопригодными.
Существуют наземные, настенные, навесные и плавающие светильники. Поэтому вы без проблем подберете нужный прибор для украшения придомовой территории. Для модернизации приобретенной конструкции можно использовать дополнительный резистор между микросхемой и светодиодом (проходящий через него ток должен составлять 5–6 мА). Специалисты также советуют устанавливать цветные светодиоды и со временем менять штатный аккумулятор на АКБ типа Ni-MH.