Особенности автономного освещения на солнечных батареях

Автономное освещение на солнечных батареях становится все более популярным. Его активно используют не только на дачах и садовых участках, но и на городских улицах и даже на автомагистралях. Конечно, освещение, например, парка или автотрассы в силу своей специфики сильно отличается от того, что используется в частном доме. Но тем не менее, есть и общие принципы, связанные прежде всего с особенностями применения солнечной энергии.

В первую очередь это – использование исключительно светодиодных светильников. Дело в том, что производительность серийных фотомодулей все еще не так велика, как хотелось бы потребителям. Поэтому расходовать генерируемую энергию нужно достаточно аккуратно, а из всех источников света самыми экономичными являются именно светодиоды. Правда, стоимость их выше, чем у ртутных или галогеновых ламп, но и преимуществ использования гораздо больше.

Автономное освещение на солнечных батареях становится все более популярным. Его активно используют не только на дачах и садовых участках, но и на городских улицах и даже на автомагистралях. Конечно, освещение, например, парка или автотрассы в силу своей специфики сильно отличается от того, что используется в частном доме. Но тем не менее, есть и общие принципы, связанные прежде всего с особенностями применения солнечной энергии.

В первую очередь это – использование исключительно светодиодных светильников. Дело в том, что производительность серийных фотомодулей все еще не так велика, как хотелось бы потребителям. Поэтому расходовать генерируемую энергию нужно достаточно аккуратно, а из всех источников света самыми экономичными являются именно светодиоды. Правда, стоимость их выше, чем у ртутных или галогеновых ламп, но и преимуществ использования гораздо больше.

Кроме того, автономное освещение на солнечной энергии невозможно без соответствующих аккумуляторных батарей. Ведь выработанная днем энергия должна обязательно накапливаться для расходования ночью. Подбирают аккумуляторы исходя из производительности фотомодулей и длительности рабочего периода.

Общими являются и преимущества такого независимого освещения:

• Полная автономность от центральных сетей;
• Обустройство полноценного освещения на труднодоступных участках;
• Отсутствие кабельной коммуникации;
• Минимальные затраты на обслуживание;
• Не нужно получать разрешения на монтаж (что неизбежно, если используется классическое освещение);
• Надежность и долговечность (ресурсы эксплуатации светодиодов, как и систем на солнечных батареях, составляют далеко не один год).

Еще один важный фактор – качество и оттенок светового потока. Ведь светодиоды (даже маломощные) создают яркий, максимально приближенный к естественному световой поток. Он не мерцает и не вызывает утомления глаз. А это особенно актуально для освещения автомагистралей. Впрочем, в домашних условиях этот аспект тоже играет немаловажную роль. Цветовую же гамму можно подобрать любую, ведь существуют светодиоды различных оттенков.

Что же касается безопасности, то освещение на солнечных батареях гораздо предпочтительнее классического варианта. Ведь из-за отсутствия кабельной коммутации исключается перегрев проводки, а именно он и становится обычно причиной возгораний.

Единственное – не стоит забывать о том, что в пасмурную погоду энерговыработка будет минимальной, а при сильных морозах могут «сбоить» аккумуляторы.

Для дома

Для дома автономное освещение устраивается по принципу классической домашней гелиостанции. На крыше размещают фотомодули, а в самом доме (обычно – в подвале или отдельном техническом помещении) устанавливают дополнительное оснащение. В частности, инвертор, аккумуляторы и контроллер заряда. В солнечных батареях вырабатывается постоянный ток, который накапливается в АКБ и расходуется на осветительные приборы. Контроллер заряда следит за состоянием АКБ, не допуская обратного разряда или перезаряда, а инвертор преобразует постоянный ток аккумулятора в переменный, который и подается в существующую электросеть. Лампы в доме заменяются на светодиодные.

Такая схема используется, если «солнечное» освещение адаптируется к обычной бытовой сети. Если же используются специальные led-светильники на 12 В (а именно таково номинальное напряжение большинства автономных осветительных систем), то инвертор не требуется. Освещение на 12 В более предпочтительно, поскольку оно безопаснее с электрической точки зрения и менее требовательно к качеству проводки (а для дачных домов это весьма актуально).

Электроснабжение на солнечных батареях может использоваться не только для внутренних нужд. От фототока можно запитать и уличное освещение, например, фонари над гаражом и крыльцом или подсветку подъездных путей. Главное при этом правильно подобрать все компоненты системы, поскольку общее энергопотребление не должно превышать вырабатываемой мощности.

Для улицы

Системы автономного освещения для улиц или автодорог выглядят несколько иначе. Чаще всего они представляют собой высокие столбы, на которых установлены led-фонари и несколько фотомодулей. Размещают их привычным методом, на заглубленных в землю основаниях. Впрочем, есть и модели, предназначенные для закрепления на асфальте или тротуарной плитке (они имеют плоское металлическое основание).

В такое автономное освещение входят:

• Собственно светильник (обязательно на светодиодах);
• Солнечные батареи (обычно их несколько);
• Контроллер (для регулирования работы системы при изменении освещенности или наполнении аккумулятора);
• Аккумулятор (для накопления энергии, выработанной в солнечных батареях);
• Установочный шкаф (защитный кожух для контроллера и АКБ);
• Системы креплений (обязательно регулируемых для размещения фотомодулей в нужном положении).

Уличное автономное освещение также снабжается датчиками освещенности. Это позволяет контроллеру автоматически включать свет при наступлении сумерек или в сильно пасмурную погоду. За счет этого достигается максимально рациональное использование накопленной за день энергии. Более того, нередко накопленных в АКБ запасов оказывается даже слишком много. В этом случае генерируемую в солнечных батареях энергию можно дополнительно использовать для электроснабжения, скажем, расположенного поблизости киоска или светофора.