Прожекторы на солнечных батареях
Прожекторы на солнечных батареях – светильники, работающие автономно, без центрального электроснабжения. Они используют световую энергию солнца, преобразуя её в электрическую, и накапливают её во встроенных или внешних аккумуляторах.
Особенности
От простого прожектора, к батарее которого подключается зарядное устройство, прожекторы с солнечными панелями отличаются лишь отсутствием необходимости в подключении внешнего блока питания. Такая возможность присутствует в некоторых моделях и скорее является дополнением, а не основным способом подпитки прожектора.
Дополнительными функциональными узлами в прожекторах являются следующие элементы.
- Датчик движения. Он замыкает цепь из источника питания и прожекторной (светоизлучающей части) лишь после обнаружения крупного движущегося объекта неподалёку – человека или автомобиля. На мелкие предметы и тела – собак и кошек, радиоуправляемые машинки – он не реагирует: таковы его настройки, «вшитые» в микроконтроллер.
- Датчик освещённости. Включает прожектор лишь когда почти полностью стемнеет, и выключает, когда начнёт рассветать. Настройка также является очень тонкой, так как позволяет не расходовать энергию аккумулятора впустую, когда видно и без фонаря, что происходит. В некоторых моделях, когда полнолуние освещает местность в ясную погоду, датчик также воспринимает этот свет как блокирующий включение прожектора фактор.
- У разных моделей отличаются мощность прожектора, ёмкость аккумулятора, площадь поверхности светоэлементов, разновидность подвеса и порядок сборки-разборки конструкции.
- Срок службы изделия – не менее 50 тыс. часов, при соблюдении условий эксплуатации и недопущении перегрева. Сниженный нагрев достигается лишь в условиях сильных морозов и ветра, когда активный теплосъём не даёт прожектору нагреться свыше 40 градусов. По заявлению производителя, когда светодиоды отслужат свой срок, они будут светить гораздо слабее. На практике же, после работы в течение нескольких тысяч часов, прожектор выходит из строя из-за перебора по рабочему току и перегреву до 70 градусов, намеренно допущенным изготовителями с целью поддержания высокого уровня постоянных продаж. Это в полной мере относится ко всем типам, видам, разновидностям и моделям светодиодной продукции.
- Зимой в пасмурную погоду прожектор заряжается до нескольких раз дольше, чем летом в ясную.
- Перегрев солнечной панели в летнюю жару – из-за тёмной окраски защитного покрытия – способен быстро вывести солнечные элементы из строя. Температура выше 60 градусов приводит к их ускоренной деградации, резкому снижению КПД – с доступных 17% до всего лишь 0-1%. Для защиты от преждевременного выгорания на дорогие панели монтируют рассеивающий солнечные лучи полимерный слой.
- После пылевой бури, продолжительных дождей в местности, отличающейся высоким смоговым загрязнением и ветрами, поднимающими пыль, световая панель должна очищаться от посторонних частиц, преграждающих солнечные лучи. Если очисткой панели от пыли и грязи пренебречь, то отдача (преобразование света в электричество) упадёт до нескольких раз.
Светодиодные прожекторы на солнечных панелях, рассчитанные на бытовое использование, не обладают поворотным механизмом. Это серьёзный недостаток – панели эффективно работают лишь несколько часов, после чего оказываются в тени.
Подзаряд в тени – по сравнению с подзарядом под прямыми солнечными лучами – снижает отдачу солнечных панелей в 10 и более раз.
Источник
Светодиодные прожекторы на солнечных батареях
Найдено 10 товаров
Категория
Способ установки: на дуге крепления
Тип лампы: светодиодная
Мощность светильника: 30 Вт
Цветность: естественный белый (3300 — 5000 К)
Цветовая температура: 4200 К
Степень защиты: 65 IP
Датчик движения: нет
Датчик освещенности: нет
Датчик шума: нет
Датчик присутствия: нет
Способ установки: настенный
Тип лампы: светодиодная
Мощность светильника: 1,3 Вт
Цветность: холодный белый (более 5000 К)
Цветовая температура: 5700 К
Степень защиты: 44 IP
Датчик движения: да
Датчик освещенности: да
Датчик шума: нет
Датчик присутствия: нет
Способ установки: настенный
Тип лампы: светодиодная
Мощность светильника: 2,6 Вт
Цветность: холодный белый (более 5000 К)
Цветовая температура: 5600 К
Степень защиты: 44 IP
Датчик движения: да
Датчик освещенности: да
Датчик шума: нет
Датчик присутствия: нет
Способ установки: настенный
Тип лампы: светодиодная
Мощность светильника: 15 Вт
Цветность: холодный белый (более 5000 К)
Цветовая температура: 6300 К
Степень защиты: 44 IP
Датчик движения: да
Датчик освещенности: да
Датчик шума: нет
Датчик присутствия: нет
Способ установки: настенный
Тип лампы: светодиодная
Мощность светильника: 6 Вт
Цветность: холодный белый (более 5000 К)
Цветовая температура: 6400 К
Степень защиты: 44 IP
Датчик движения: да
Датчик освещенности: да
Датчик шума: нет
Датчик присутствия: нет
Способ установки: настенный
Тип лампы: светодиодная
Мощность светильника: 2 Вт
Цветность: холодный белый (более 5000 К)
Цветовая температура: 6800 К
Степень защиты: 44 IP
Датчик движения: да
Датчик освещенности: да
Датчик шума: нет
Датчик присутствия: нет
Способ установки: настенный
Тип лампы: светодиодная
Мощность светильника: 1 Вт
Цветность: холодный белый (более 5000 К)
Цветовая температура: 6600 К
Степень защиты: 44 IP
Датчик движения: да
Датчик освещенности: да
Датчик шума: нет
Датчик присутствия: нет
Способ установки: настенный
Тип лампы: светодиодная
Мощность светильника: 8 Вт
Цветность: холодный белый (более 5000 К)
Цветовая температура: 5800 К
Степень защиты: 44 IP
Датчик движения: да
Датчик освещенности: да
Датчик шума: нет
Датчик присутствия: нет
Способ установки: настенный
Тип лампы: светодиодная
Мощность светильника: 3 Вт
Цветность: холодный белый (более 5000 К)
Цветовая температура: 6300 К
Степень защиты: 44 IP
Датчик движения: да
Датчик освещенности: да
Датчик шума: нет
Датчик присутствия: нет
Способ установки: настенный
Тип лампы: светодиодная
Цветность: холодный белый (более 5000 К)
Датчик движения: да
Датчик освещенности: нет
Датчик шума: нет
Датчик присутствия: нет
Производители
Вы принимаете условия политики конфиденциальности и пользовательского соглашения каждый раз, когда оставляете свои данные
в любой форме обратной связи на сайте ВсеИнструменты.ру
Источник
Прожектор с 54 LED на солнечной батарее.
Содержимое коробки было следующим:
— Светодиодный прожектор (54 LED)
— Солнечная панель в комплекте с 5м. кабеля;
— Шурупы с пластиковыми дюбелями для крепежа;
— Инструкция. 
Указанные на сайте характеристики товара :
Солнечная панель: 6В * 3Вт
Источник света: светодиоды 3528 — 54шт
Режим включения/отключения: Ручной, и автоматический по освещенности;
Материал: Металлический корпус
Режим заряда: Солнечная энергия
Время заряда:5
8ч. (в зависимости от интенсивности солнечного освещения)
Время работы прожектора: 4000 мА/ч батарея, до 12-15часов
Длина кабеля: 5м
Степень защиты: IP65
Батарея: Li-polymer 3.7В/ 4000 Ма/ч
Размер солнечной панели: 16*14*1.7 cм
Размер прожектора: 9*11.5*6.6 см
Давайте подробнее рассмотрим содержимое коробки и проверим, соответствуют ли заявленные характеристики действительности?
Корпус прожектора выполнен из металла, который окрашен в матовый чёрный цвет. Можно условно разделить прожектор на » осветительную часть» и «силовую часть» На передней стороне, под защитным стеклом, располагается панель с 54 светодиодами типа SMD 3528. 
Задняя сторона прожектора это отсек, в котором находится плата управления и аккумуляторная батарея на 4000 мА/ч. Также на крышке расположен выключатель и сальниковый гермоввод с питающим кабелем. Хочу отметить присутствие силиконовых прокладок и резиновый колпачок на выключателе, их наличие подтверждает задекларированную степень защиты IP65 (далее будет видно при разборке).
На корпусе, для лучшего рассеивания тепла имеются несколько рёбер. Также присутствует дужка для крепления. 
Общее впечатление от качества прожектора положительное. Собрано всё очень добротно.
Заглянем во «внутренний мир» прожектора.
Разбираем сначала заднюю «силовую» часть.
Откручиваем крышку гермоввода и отодвигаем сальник. Затем откручиваем 4 винта на крышке заднего отсека. 
Под крышкой находятся: плата управления, Li Polymer батарея 4000мА/ч (собранная из двух аккумуляторов 18650), выключатель. 
Плата управления.
Рассмотрим простейшую плату управления прожектором. 
Для понимания алгоритма её работы зарисовал схему. Алгоритм прост — на плате находятся два транзистора: полевой (для включения светодиодной панели, и биполярный (для управления полевиком). Когда солнечная панель даёт напряжение (в светлое время суток), биполярный транзистор закрывает полевой и отключается светодиодная панель. Вместе с этим происходит заряд батареи. Когда стемнело и солнечная панель перестала вырабатывать напряжение, биполярный транзистор открывает полевик и зажигается светодиодная панель. Естественно всё вышесказанное происходит при включенном выключателе питания. На плате отсутствует какой либо драйвер для светодиодов, вместо него установлен токоограничительный резисор. 
Подробнее о батарее питания.
Батарея была приклеена на двухсторонний скотч к задней крышке отсека. Собрана из двух аккумуляторов 18650. Имеется схема защиты от перезаряда и переразряда. Замерять реальную ёмкость нет ни времени, ни желания. Если в результате тестирования выявится явный недостаток в ёмкости, несложно будет заменить на новые аккумуляторы с проверенными характеристиками. 
Плата защиты состоит из двух сдвоенных полевых транзисторов и контроллера. И служит простейшим контроллером заряда/разряда. Приведу приблизительную её схему. 
Осветительная часть.
Разберём «осветительную» часть прожектора. Откручиваем 4 винта, снимаем защитную металлическую рамку. Затем снимаем стекло и силиконовую прокладку под ним. 
Далее откручиваем 2 винта и снимаем светодиодную панель. Два винта кто то решил сэкономить. 
Светодиодная панель выполнена на алюминиевой подложке для лучшего охлаждения светодиодов. 
Собираем всё в обратном порядке. При сборке добавил герметика в отверстия между осветительной и силовой частью, в которых проложены провода от светодиодной панели. 
Мощность прожектора.
Замеряв напряжение на батарее и ток потребления, нехитрым образом можно вычислить мощность прожектора.
Напряжение батареи 4.24В. 
Потребляемый ток, при работе прожектора 0,47А 
Следовательно мощность прожектора: P=U*I =4.24*0.47=1.99 Вт.
Из полной схемы фонаря, мы можем просчитать ток для используемых светодиодов SMD3528. 
На схеме мы видим токоограничительные резисторы R2-0,5 Ом и R4-1,5 Ом, которые при выше измеренном токе 0,47А создадут падение напряжения: 2 Ом * 0,47А = 0,94В. По характеристикам напряжение питания для SMD3528 2,8 — 3,2В. Токоограничительный резистор садит напряжение батареи с 4,25 В примерно до 3,2В. 
Все светодиоды соединены параллельно, мы можем просчитать ток на каждом из них. При токе 0,47А и количестве светодиодов 54шт, приблизительный ток для каждого светодиода будет равняться 0,47/54 = 0,008А. Полученное значение тока меньше половины номинального тока для SMD 3528. Следовательно есть надежда на более длительный срок эксплуатации диодов.
Расчёт резистора для светодиода — очень важный момент перед подключением светодиода к источнику питания. Ведь от этого зависит то, как будет работать светодиод. Если резистор будет иметь слишком маленькое сопротивление, то светодиод может выйти из строя (перегореть), а если сопротивление будет слишком велико, то светодиод будет излучать свет слабо.
Расчёт резистора для светодиода производится по следующей формуле:
R = (Vs — Vl) / I
Vs — напряжение источника питания (В). 4,24В
Vl — напряжение питания светодиода (примем среднее значение 3 В).
I — ток светодиода (в нашем случае 25 мА = 0.025 А)
Расчет для номинальной мощности светодиодной панели из 54 светодиодов SMD3528:
R=(4.24 В — 3 В) / (0.025 А *54 шт.) = 0,91 Ом.
В нашем случае установлены 2 резистора с общим сопротивлением 2 Ом.
Из обратного вычислим ток на 1 светодиоде: 2 Ом = (4.24 В — 3 В) / (I*54 шт.), отсюда I = 0.01А (в 2 раза ниже номинального значения.)
Солнечная панель.
Солнечная панель выполнена в герметичном пластмассовом корпусе, курочить её не поднялась рука.
На панели указаны её характеристики. 
Панель к прожектору подсоединяется при помощи кабеля длинной 5м. Хотелось бы отметить разъём, который также обеспечивает указанную степень защиты IP65. 
Параметры солнечной панели проверил в не очень солнечный сентябрьский день. Замерял напряжение и ток короткого замыкания. Замеры выполнял в 14.30, хотя где то читал, что рекомендуется делать это в полдень.
Напряжение, которое выдала солнечная панель составило 6,79 В. 
Ток короткого замыкания составил 0,47А. Учитывая что солнце уже было не в зените, думаю что реальные параметры солнечной панели очень близки к заявленным. И она способна зарядить аккумулятор 4000 мА/ч за 10-12 часов. 
На следующий день сделал замер на солнце в полдень. Параметры соответствуют указанным производителем.
Солнечная панель очень чувствительна к загрязнению или препятствиям в её освещении. Через оконное стекло ток короткого замыкания был почти в 2 раза меньше, чем просто на улице. 
Как светит.
Люксметром к сожалению не обзавёлся, но могу сказать, что светит фонарь с широким углом освещения и очень ярко. Товарищу, для освещения небольшого двора вполне хватит. 
Сделал несколько фото без прожектора и с ним. 
Проверил прожектор на автономность. Включил его с отсоединённой солнечной панелью в 19.50. Во время работы нагрева не наблюдалось. Следующим утром, в 7.50 прожектор всё ещё горел, Яркость естественно была ниже номинальной.
С утра до вечера в солнечный день прожектор зарядился до 4.2 В и снова готов к работе.
Вот пожалуй и всё, что я хотел показать Вам в этом обзоре.
Поскольку в изделии отсутствует оптика, то называть его скорее всего лучше фонарём. Фонарь справится с поставленной ему задачей. Товарищ доволен. ИМХО такого рода устройство сможет стать полезной вещью в частном доме, на даче, в походе и обязательно найдёт своего покупателя.
Что понравилось:
— Добротная сборка
— Возможность автономной работы
— «Щадящий» режим работы светодиодов
— Реальная степень защиты IP65
Что не понравилось:
— простая схема управления
— возможно в пасмурную погоду прожектор будет заряжаться не полностью (хотелось бы солнечную панель больших размеров)
— придётся колхозить крепление для панели.
Источник