Lumières solaires

Entendre parler luminaires solaires (luminaires alimentés par des panneaux solaires), beaucoup abandonnent avec dédain. Les produits chinois vendus dans le magasin avec le fier nom «lampe» ne conviennent que pour le rôle d'une luciole. Cependant, ils illustrent les capacités modernes de l'industrie des semi-conducteurs. Il y a une décennie et demie, les luminaires alimentés par des modules solaires étaient utilisés uniquement en astronautique ou dans des équipements spéciaux. Ces composants n'étaient pas disponibles pour le grand public.

Intuitivement, luminaires auto-alimentés peut trouver une application où il est impossible ou désavantageux de fournir de l'énergie électrique. Dans ce cas, utilisez la batterie. La durée de vie de la batterie d'une lampe solaire est déterminée par la capacité de la batterie et le type de source de lumière. Mais la batterie nécessite une recharge régulière, il n'est donc pas nécessaire de parler de l'autonomie complète de la lampe.

Avec l'avènement après 1998 LED blanches brillantes le problème du choix d'une source lumineuse pour des lampes autonomes a été considérablement simplifié. L'efficacité des LED modernes a dépassé la marque de 120 lumens / watts, ce qui est un ordre de grandeur supérieur à celui des lampes à incandescence de faible puissance. Le développement des cellules solaires ne s'est pas arrêté. L'efficacité de la conversion de l'énergie solaire a augmenté, le prix a diminué.

En général, la conception d'une lampe autonome moderne comprend module de conversion de la lumière du soleil, une batterie, une ou plusieurs LED et un circuit électronique qui surveille la charge de la batterie et la lampe à temps. À l'exception de la construction finie des accessoires de jouets susmentionnés, des conceptions plus sérieuses sont conçues et assemblées en tenant compte des conditions de fonctionnement spécifiques.

Par exemple, considérons une lampe pour éclairer une plaque signalétique de rue et un numéro de maison. En règle générale, une lampe à incandescence d'une puissance de 25 à 40 W est utilisée à ces fins, qui s'éteint rapidement. En utilisant une lampe LED 3W, vous pouvez obtenir suffisamment de lumière.

Un tel ensemble comprendra un module solaire d'une puissance de 10 W à 12 V, un circuit de contrôle de charge de batterie, une batterie d'une capacité d'au moins 7 A / heures et une lampe LED 3 W, 12V. En se concentrant sur les produits fabriqués dans les pays de la CEI, un tel plaisir coûtera environ 3 500 roubles, sans compter les travaux d'installation. Et ce n'est que la limite de prix inférieure.

Des quantités encore plus impressionnantes doivent être prévues pour les lampes solaires à haute puissance, telles que l'éclairage public extérieur. En plus des composants énumérés ci-dessus, un onduleur est nécessaire pour convertir en tension alternative de 220 V, qui est nécessaire pour alimenter des lampes à décharge efficaces.

Lampe autonome avec lampe au sodium DNAT-250W, qui est alimenté par 2 modules de type FSM-300 W, avec les composants nécessaires restants coûtera plus de 110 mille roubles.

Mais le problème ne réside pas seulement dans le prix élevé de ces lampes. Au final, à des fins publicitaires, de nombreuses entreprises mettent en œuvre des projets de systèmes d'éclairage autonomes, sans regarder les coûts. Un élément vulnérable demeure un élément clé des appareils d'éclairage à énergie solaire - les batteries.

Si en été, leur fonctionnement ne pose aucun problème, en hiver, à des températures inférieures à zéro, les batteries perdent de leur capacité et dans le contexte d'une courte journée d'hiver, lorsque le temps de recharge des batteries est au mieux de 1/3 jours. Dans une batterie déchargée, la densité de l'électrolyte diminue et il gèle, après quoi la batterie peut être éliminée en toute sécurité.

Bien sûr, vous pouvez installer des types modernes de batteries sans entretien avec un électrolyte sous forme de gel, mais le prix augmente fortement et le problème des basses températures n'est pas éliminé.

L'intérêt croissant récemment pour les dispositifs non volatils a stimulé le développement de batteries utilisant les dernières technologies. Par exemple utilisant des films de graphène.

Le développement de scientifiques russes - supercondensateurs photoélectrochimiques pour la conversion et l'accumulation simultanées d'énergie solaire a d'excellentes perspectives. Étant le plus proche parent des ionistors, les photocondensateurs sont fabriqués à l'aide de tubes de nanocarbone.

Leur capacité peut atteindre 10 000 Farads. Les photocondensateurs ont une efficacité de conversion énergétique de la lumière solaire de l'ordre de 10%, une énergie de décharge spécifique d'au moins 12 W / h par kilogramme de poids et plus de 7000 cycles de charge-décharge (15 ans de fonctionnement continu).

Mais ce sont là des questions d'avenir. Pour ceux qui ont déjà aujourd'hui un désir ardent d'apporter des éléments d'éclairage futuristes à l'aménagement paysager de leur banlieue, deux séries de lampes solaires de différents fabricants peuvent être recommandées.

Lampes solaires de la série Wolta GARDEN, Chinea une gamme de prix de 150 à 1160 roubles. Plus cher produits de la série Eglo Solar, Autricheont une gamme de prix de 480 à 2250 roubles.

La différence entre les fabricants et le coût des luminaires n'est associée qu'à la conception de la conception extérieure et des matériaux utilisés. Leurs caractéristiques techniques sont presque identiques.

En conséquence, nous pouvons conclure que malgré l'intérêt croissant pour les luminaires auto-alimentés, leurs caractéristiques techniques sont si modestes qu'il n'est pas nécessaire de parler d'application de masse dans les années à venir.

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