Fordeling af sollys og varme. Lystekniske størrelser: lysstrøm, lysstyrke, belysning, lysstyrke, lysstyrke

Holdning til alternative kilder Energi i vores land begynder gradvist at ændre sig. For bare et par år siden blev det opfattet som et modefænomen, men nu er det alt mere folk begynder at indsamle oplysninger om, hvordan de kan spare på deres regninger offentlige forsyninger. En af interessante retninger — gadebelysning på solcelledrevet. Det er svært at sige, om det er muligt at spare penge på denne sag – det afhænger af mange faktorer. Men lav belysningen fra solenergi Kan. Selv på to måder.

Udendørs belysning - komplekst system og det er opdelt i flere komponenter:

Ikke alle dele er nødvendigvis til stede i nogen, men alle kan være det. Det meste, eller endda alt, af dette system kan drives af solpaneler. Desuden kan solcelledrevet gadebelysning udføres på to måder:

Er det rentabelt at bruge solpaneler til at belyse området? Svaret kan kun gives fra sag til sag. Effektiviteten af ​​solsystemer afhænger meget af regionen og antallet af solskinsdage. Og den økonomiske fordel (tilbagebetaling) kommer fra eltariffer.

Systemberegning

Hvis det besluttes at gøre solcelledrevet gadebelysning pålidelig - med batterier skal du først og fremmest udskifte alle lamper og lanterner med LED, der fungerer på 12 V. Hvorfor er det sådan? Fordi batterierne giver ud konstant spænding, og nogle af dem er kun 12 V. Du kan også drive 220 V-lamper fra dette system, men du skal også bruge en inverter, der konverterer 12 V til 220 V. Og det er en ekstra udgift. Derfor er det tilrådeligt at vælge netop sådanne lamper, lanterner og lamper.

At finde strømmen og antallet af solpaneler

For at systemet skal være pålideligt, er det nødvendigt at beregne effekten af ​​solpanelerne og kapaciteten af ​​de batterier, der skal levere den. Beregningsproceduren er som følger:

Dernæst er det et spørgsmål om at vælge solpaneler. Du vælger, find ud af deres område, tæl antallet af stykker. Deres samlede areal bør ikke være mindre end vores. Det er endda tilrådeligt at have en reserve, da der altid er perioder med dårligere egenskaber end gennemsnittet.

Batterier

Det er også nødvendigt at beregne kapaciteten af ​​batterierne, som skal give energi til lamperne i tilfælde af længerevarende dårligt vejr. Her skal du også bruge vejrudsigtsdata. Men du har allerede brug for mest lang periode dårligt vejr. Til beregningen skal du også bruge det daglige energiforbrug for at opretholde ydeevnen (punkt 3 i forrige afsnit).

Beregningen er enkel. Vi ganger det daglige forbrug med antallet af dage med dårligt vejr. Vi får den reserve, som batterierne skal give. Dernæst skal du kigge efter batterier med passende egenskaber. Du skal bare tage den med en kapacitetsreserve på 30-40%, da en fuld afladning forkorter batteriernes levetid. Derfor er det uønsket at udlede dem for meget.

Batterier til solpaneler - ja forskellige størrelser og parametre

Nogle gange angiver producenterne kun den mulige energireserve, som er udtrykt i A/h (amperetimer). Denne værdi kan konverteres til W/timer, hvis den multipliceres med batteriets driftsspænding (angivet i specifikationerne). For eksempel Ventura GP 12-26 batteri - spænding 12 V, kapacitet 26 Ah. Du kan konvertere det til watttimer på denne måde: 12 V * 26 A*h = 312 Wh.

Valg af controller

Lad os starte med at finde ud af, hvorfor en controller er nødvendig i dette system. Hvis du tilslutter solpanelet direkte til batteriet, begynder det at lade op, når der leveres strøm. Når den maksimale ladespænding er nået (afhængigt af batteritype og dets temperatur), skal det slukkes. Hvis der ikke er en controller, skal dette gøres manuelt. Hvis du slukker den på det forkerte tidspunkt, vil dette føre til kogning af elektrolytten, hvilket reducerer batteriets levetid. Så du skal bruge en controller.

Solar controllere kommer i tre typer:

Faktisk er det nemt at vælge en solpanelcontroller: bedste mulighed- MPPT, ikke dårligt - PWM. I ekstreme tilfælde er ON/OFF også velegnet, men det er bedre ikke at bruge det.

Når du vælger en controller, skal du også være opmærksom på, at den kan justere systemparametrene afhængigt af batteriets temperatur. For at gøre dette skal den have en termisk sensor. Den kan være indbygget eller fjernbetjening. Fjernmodeller viser mere korrekte data, så giv fortrinsret til sådanne modeller.

Eksempel på systemberegning

At beregne systemet solbelysning på gaden var det klarere, lad os give et eksempel. Det er nødvendigt at levere energi til lamper med en samlet effekt på 10 W, spænding på 12 V. Den længste driftsperiode er 14 timer, det laveste niveau af isolering i året er 1,21 kWh/m2/dag. Beregningen er som følger:

Når du vælger udstyr, kan du endda se på større batteriværdier og større ydeevne eller område af solsystemet. Nogle gange, paradoksalt nok, koster mere produktivt udstyr mindre. Det er heller ikke et faktum, at du efter et stykke tid ikke vil tilføje belastning til systemet. Så udbuddet kommer godt med.

Prisspørgsmål

Solcelledrevet gadebelysning i dette design er ikke en billig virksomhed. For eksempel kan du til det angivne regneeksempel vælge følgende udstyr:

• 250W polykrystallinsk solcelle fremstillet af Chinaland Solar Energy. Koster 15160 rubler.
• Tracer MPPT Charge Controller (100V), 20A, 12/24V, fremstillet af Beijing Epsolar Technology. 8640 rubler.
• Gelbatteri GX12-150, 150 Ah, GEL, fremstillet af Delta - 21.230 rubler eller GX12-200, 200 Ah GEL koster 26.160 rubler.

I alt koster udstyret lidt mere end 45 tusind rubler. Men du har også brug for beslag til installation af et solbatteri (2-3 tusind rubler), forseglede stik og specielle ledninger til solenergi (dette er yderligere 1-2 tusind rubler). Ideen er virkelig ikke billig.

For helt at konvertere gadebelysning til solenergi er det påkrævet stort antal batterier...

Hvordan kan du reducere omkostningerne? Køb udstyr indenlandsk produktion direkte fra producenterne. For eksempel kan batterier købes hos Zelenograd Telecom STV, invertere og controllere fra MAP Micro Art LLC. Også i stedet for specielle batterier køber de 12 V bilbatterier, de har ikke de samme egenskaber, de skal skiftes oftere, men de er meget billigere. Selv under hensyntagen til, at de skal skiftes hvert 2-3 år. Under sådanne forhold kan solcelledrevet gadebelysning koste halvt så meget.

Gadebelysning ved hjælp af lamper/lanterner med solpaneler

Bruger du solcelledrevne lanterner eller lamper med indbyggede batterier, kræves der ikke andet udstyr. Men systemet viser sig ikke at være pålideligt nok til at udføre for eksempel sikkerhedsbelysning. Men sådanne lamper er meget nemme at installere, de behøver ikke at være forbundet til strømkilder. De er fuldstændig autonome. Det vil sige, at der ikke er behov for at lægge kabler, der forbinder lyskilder i ét system, og det er en betydelig udgiftspost og en stor mængde arbejde.

Solcellegadebelysning - tændt forskellige smage, til forskellige formål

Montering af solcellelamper/lanterner

En solcelledrevet lampe har praktisk talt samme struktur som systemet beskrevet i det foregående afsnit: der er et panel med solcellekonvertere, et lille batteri og en mini-controller. Alt dette er kompakt pakket i et hus.

Batteriet kan, afhængigt af lampens design og effekt, monteres på toppen af ​​lampeskærmen (som på små havesolcellelamper) eller placeres lidt til siden (det gøres normalt på lanterner med kraftige lamper, da betydelig opladning strøm er nødvendig).

Batteriet er placeret ved siden af ​​eller inde i huset. Der er to typer: billigere modeller er udstyret med nikkel-cadmium-elementer (benævnt NI-CD), dyrere er normalt udstyret med nikkel-metalhydrid (betegnet NI-MN). For at få lamperne til at lyse længere, er det bedre at købe lamper med batterier af den anden type. Men de koster mere. Da de normalt er lavet af dyrere materialer, er de samlet til en højere kvalitet.

Udseende og materiale

Det første du skal være opmærksom på er udvendigt design. Der er mange forskellige former og stilarter, så du kan finde en solcellelanterne, der passer til enhver smag. Men af ​​erfaring end enklere form, jo mere pålideligt virker det. Pointen er, at for normal drift Lampehuset skal være forseglet, hvorfor kompleks form svært at opnå. Derfor udføres solcelledrevet gadebelysning bedst ved hjælp af lanterner af lakonisk form.

Lampens krop og ben er lavet af metal eller plastik. Plast modeller- den billigste, de fleste af dem er lavet i Kina, og oftest lyser de kun sig selv og fejler hurtigt. Regn med mere eller mindre langsigtet ikke værd at bruge.

Solcelle lanterner lavet af metal er meget dyrere. Men sådan solcelledrevet udendørsbelysning er mere holdbar. Metallet kan være malet stål, aluminiumslegering, rustfrit stål (skinnende eller mat, sort). Her bruges dyrere materialer, lysdioder af højere kvalitet og solceller. Priserne er dog også markant højere.

Sådan vælger du i henhold til tekniske parametre

Når du har besluttet dig for de eksterne parametre, skal du dykke ned i tekniske detaljer. Først og fremmest skal du være opmærksom på lampens effekt, type og kapacitet batteri. Normale producenter angiver antallet af lysdioder og deres samlede lysstyrke. Jo større lampens effekt, jo stort område den vil lyse. Men der burde være mere kraftigt batteri- for at sikre den nødvendige driftstid.

Normale lamper kan virke i 8-10 timer (når de er fuldt opladede). Men en sådan varighed af belysning er ikke altid nødvendig - når nætterne er korte, kan gadebelysningen fungere i 5-6 timer eller endnu mindre. For at sikre at belysningen ikke fungerer "tomgang", er der indbygget lyssensorer i lamperne. Dette er en ganske nyttig mulighed, så vi vil også være opmærksomme på det.

vilkår for brug

Mange solcelledrevne lanterner og gadebelysningsarmaturer har en alvorlig ulempe: de tåler ikke frost godt. Som regel er der tale om lommelygter i billig- og mellemprisklassen. Hvis de betjenes ved temperaturer under +25°C, reduceres deres levetid betydeligt. De fejler endnu hurtigere, hvis de arbejder ved minusgrader. Så sådanne lamper er kun egnede til dachas - i dacha-sæsonen. Bemærk venligst, at ikke alle producenter advarer om dette. Der skal ofte anmodes om yderligere oplysninger.

Højden på solcellelanterner kan variere. Disse er allerede mere solide "frostbestandige" modeller

Hvis solcellegadebelysning skal virke hele året rundt, se efter "frostbestandige" modeller. De findes, men i en højere prisklasse. De bruger frostsikre solceller og batterier og er lavet af stål. Derfor koster de mere.

Den vigtigste kilde, der bestemmer naturligt lys, er Solen. Den spektrale sammensætning af solstråling ved grænsen af ​​atmosfæren tilnærmes sædvanligvis af strålingen fra et sort legeme med en temperatur K. Den sande fordeling af energi i spektret af solstråling er noget anderledes end fordelingen for et sort legeme med K. : i området 0,4...0,75 μm udsender Solen mere energi, end en sort emitter ved K, i det ultraviolette område er det mindre, og i det infrarøde område er forskellene ubetydelige. Solen som emitter er en kugle og udsender teoretisk en divergerende strøm af stråler, men på grund af Solens store afstand repræsenterer dens stråling på jordens overflade praktisk talt en strøm af parallelle stråler. Energibelysning skabt solens stråler på et plan vinkelret på dem udenfor jordens atmosfære ved den gennemsnitlige afstand fra Jorden til Solen, er karakteriseret ved solkonstanten.

Belysningen af ​​naturlige landskaber bestemmes af Solens højde over horisonten og atmosfærens indflydelse. Solens højde for et område med geodætisk bredde- og længdegrad bestemmes af følgende beregningsformel:

hvor er Solens deklination på observationsdatoen; – forskel i solens og observatørens længdegrad (timevinkel).

Forskellen i længdegrad (grad) er relateret til lokal tid af relationen , hvor er tiden i timer og dens fraktioner.

På et givet tidspunkt i Moskva-tid bestemmes værdien af ​​følgende ligheder for henholdsvis vinter- og sommertid:

hvor er ligningen for tid (tidskorrektion) i brøkdele af en time.

Solens deklination er angivet i en tabel, men kan bestemmes analytisk med tilstrækkelig nøjagtighed til modellering: , hvor er tiden i dage fra dagjævndøgn (22. marts) til optagelsesdatoen. Værdier bestemmes af nomogram eller tabeller.

For at simulere realistiske billeder i naturligt lys er det også nødvendigt at bestemme solens azimut, til beregningen af ​​hvilken , og bruges:

I billedsynteseprocedurer er det tilrådeligt at bruge en enhedsvektor, der angiver retningen til Solen. Hvis vi bruger et højrehåndet topocentrisk koordinatsystem, hvor aksen er rettet mod nord, og aksen er vinkelret på jordens overflade og rettet mod zenit, så vil vektorkomponenterne langs akserne blive bestemt af følgende relationer :

(1.3.4)

Bemærk, at for at karakterisere Solens position sammen med højden bruges zenitafstanden.

Atmosfærens indflydelse manifesteres i svækkelsen af ​​direkte solstråling og dens spredning. I overensstemmelse hermed bestemmes belysningen af ​​jordens overflade af to lysstrømme: svækket direkte stråling og spredt stråling af solstråling, der kommer til Jorden.

Den betydelige ustabilitet af atmosfærens egenskaber, et betydeligt antal faktorer, der forårsager dens variabilitet, tillader os ikke at give en nøjagtig prognose for belysning. Der anvendes sædvanligvis omtrentlige modeller med et begrænset antal parametre, der karakteriserer atmosfærens optiske egenskaber. Den gennemsnitlige standard atmosfæremodel bruges i vid udstrækning til beregninger. Den spektrale belysning skabt af Solen nær Jordens overflade på et område vinkelret på solens stråler, med en skyfri himmel og en standard atmosfære, bestemmes af formlen

, (1.3.5)

hvor er den spektrale belysning skabt af solstråling ved grænsen af ​​atmosfæren; - optisk dybde af atmosfæren.

Den generaliserede parameter kan praktisk talt bruges i området , inden for hvilken svækkelsen af ​​direkte solstråling hovedsageligt skyldes molekylær- og aerosolspredning (fig. 1.3.1).

Ris. 1.3.1. Dæmpning af direkte solstråling i atmosfæren:

1 - solstråling ved grænsen af ​​atmosfæren; 2 - solstråling på jordens overflade; 3 - aerosolspredning; 4 – absorption i atmosfæren

For dette område er bølgelængdeafhængigheden for en standardatmosfære beskrevet af den empiriske formel

hvor er den optiske dybde af atmosfæren ved nm. Ved beregning i henhold til (1.3.6) erstattes værdierne i nanometer.

Flere standardværdier bruges normalt i beregninger. For en moderat grumset atmosfære er den 0,3. Lav atmosfærisk turbiditet svarer til høj turbiditet.

Belysningen skabt af direkte stråling fra Solen på et vilkårligt orienteret sted bestemmes af vinklen mellem enhedsretningsvektoren til solen og enhedsnormalvektoren til stedet:

, (1.3.7)

hvor er skalarproduktet af vektorer og .

Billedsynteseprogrammet skal tage hensyn til tilstanden af ​​ikke-negativ belysning

Hvis betingelserne (1.3.8) ikke er opfyldt, er denne side af pladsen ikke oplyst: . Enhedens normalvektor til stedet skal rettes fra den overflade, hvis belysning beregnes. Det betyder, at platformen i princippet er kendetegnet ved to enhedsnormalvektorer og definerer dens to sider. Det er indlysende.

Bemærk at fra generel formel for at bestemme belysningen (1.2.23), følger formlen givet i litteraturen for belysning af jordens overflade direkte. Til vandret jordoverflade og derfor.

Belysningen skabt af spredt stråling bestemmes af himlens lysstyrke. Vigtigheden af ​​at tage højde for spredt stråling skyldes, at den bestemmer belysningen af ​​områder af scenen, der er i skyggen.

Lysstyrken af ​​et vilkårligt punkt på himlen er en funktion af fire hovedparametre: Solens højde, atmosfærens transmission, zenitafstanden af ​​punktet på himlen og vinklen mellem retningen til Solen og til givet point firmament.

Beregning af belysningen af ​​et vilkårligt orienteret område, under hensyntagen til den sande lysstyrkefordeling af himlen, kræver numerisk integration ved hjælp af en tabel specificerede funktioner. Dette komplicerer i høj grad proceduren til beregning af belysningen af ​​punkter på billedplanet. Beregningsproceduren kan forenkles betydeligt, hvis lysstyrken af ​​alle punkter på himlen antages at være den samme og lig med en gennemsnitsværdi. Himlens gennemsnitlige lysstyrke kan tilnærmes ved afhængigheden af ​​formen

Værdien afhænger relativt svagt af og . I nogle tilfælde antages det at være konstant. En mere nøjagtig tilnærmelse kan opnås ved at antage . Forskellene i de opnåede resultater baseret på mere nøjagtige modeller og de ovenfor præsenterede er dog små. De maksimale forskelle når kun 20% ved en betydelig højde af Solen ().

For at bestemme belysningen fra himlen af ​​et vilkårligt orienteret område skal du overveje det generelle skema til bestemmelse af belysningen skabt af en udvidet kilde (fig. 1.3.2).

Ris. 1.3.2. Bestemmelse af belysningen af ​​et vilkårligt orienteret område af himlen

I overensstemmelse med (1.2.16) bestemmes belysningen fra stedets himmel som følger: , hvor er projektionen af ​​den synlige del af himmelkuglen på det belyste plan, hvori stedet ligger. til . Uden for dette område er værdierne praktisk talt nul.

Selvom overgangen fra et energisystem til et belysningssystem ikke forårsager nogen grundlæggende vanskeligheder, er det for systemer i det synlige område mere bekvemt at bruge beregningsformler, der udtrykker belysningen direkte i belysningssystemet. Til sådanne beregninger kan der anvendes en relation, baseret på den kendte i , men suppleret med at tage højde for hældningen af ​​det oplyste område:

Hvor – belysning af planet vinkelret på solens stråler ved grænsen af ​​atmosfæren i belysningssystemet af enheder; – koefficienter, der karakteriserer gennemsigtighed og spredning i atmosfæren.

For gennemsnitlige parametre for standardatmosfæren; . I overensstemmelse med (1.2.29) er den maksimale belysning af et vandret område på jordens overflade for standardforhold 106.000 lux (ved ).

Mængden af ​​naturligt lys er i høj grad påvirket af uklarhedens natur. Tilstedeværelsen af ​​skyer forårsager en betydelig stigning i spredt stråling. Når skyerne er brudt, viser belysningen "i solen" sig at være 10...30% højere end i skyfrit vejr, og belysningen i skyggen kan stige op til det dobbelte af værdien. Denne omstændighed er årsagen til den betydelige spredning i de eksperimentelle data om belysning i skyggen og retfærdiggør brugen i computergrafik af relativt simple modeller til beregning af belysning, brugen af ​​korrektionsfaktorer, der øger værdien af ​​belysning i skyggen sammenlignet med de beregnet ved solvinkler.

I stigende grad ejere landejendomme tænker på at bruge gratis kilder energi. Installation af solcelledrevne lamper hjælper med at spare på elektriciteten. Hvis det ønskes, kan du lave et lysanlæg til hele huset, der er drevet af solpaneler.

Fordele ved autonom solbelysning på gaden

Før fordelene beskrives, skal det bemærkes, at autonom gadebelysning ofte kun er delvist afhængig af sollys, da nogle områder af stedet skal belyses permanent. Det skyldes, at solcelledrevne lamper ikke altid oplyser rummet kraftigt nok.

Solcelledrevne lamper har flere fordele:

1. De beskrevne enheder til dachaer behøver ikke at være tilsluttet nogen steder, de arbejder selvstændigt. Efter installationen er de klar til brug og kræver ikke ekstra arbejde. Sådanne enheder slukkes automatisk takket være sensorer.
2. Solcelledrevne lamper kræver ikke særlig pleje. Nogle gange er det nødvendigt at aftørre fotocellerne for støv og snavs.
3. Holdbarhed. De beskrevne enheder kan fungere i mere end 10 år.
4. Lamperne er sikre, da de fungerer på lavspænding.
5. Købes lamper til sommerbolig, kan du finde lamper. Som kan installeres midlertidigt, men vintertid fjerne dem indendørs.

Således kan solcelledrevne havelamper spare mange penge, som kunne være brugt på belysning.

Ulemper ved autonom belysning

Ulemperne ved de beskrevne enheder omfatter:

1. Solcelledrevne gadelys giver ikke tilstrækkeligt lys. Derfor kan de ikke bruges som sikkerhedsbelysning. Der er kraftfulde enheder, som er ret lyse, men de er meget dyre, så ikke alle grundejere er i stand til at købe dem.
2. Antallet af arbejdstimer afhænger direkte af vejrforhold. I løbet af en overskyet dag lagrer lamperne ikke nok energi, så den holder kun i flere timer.
3. Pålidelige, kraftige lamper er dyrere. Samtidig arbejder sådanne enheder længere og skaber en lysere lysstrøm.
4. Solpaneler kan kun fungere inden for et bestemt temperaturområde. Sådanne produkter tåler ikke frost godt og høj temperatur V sommertid. De bruges oftest i områder med tempereret klima.

På trods af alle de beskrevne ulemper giver autonom belysning dig mulighed for at spare en stor mængde penge på belysning af et stort område.

Solcellelamper

Gadelygter kan være forskellige på mange måder, men de består alle af følgende komponenter:

1. Solpanel. Denne enhed nødvendig for at omdanne solenergi til elektrisk energi. Panelet vender altid opad for bedre at fange sollys.
2. Et batteri, der er nødvendigt for at lagre energi i dagtimerne.
3. Belysningsenhed, som består af en lampeskærm, en lampe og et hus.
4. Controlleren skulle tænde og slukke lampen. Dette sker takket være sensorer for omgivende lys.
5. Et armatur, der kræves til at hænge eller installere et armatur.

Autonom belysning til hjemmet

Belysning til hjemmet er skabt efter princippet om en solcellestation. Fotomoduler placeres på husets tag. Ekstraudstyr er normalt placeret i teknikrummet.

Under systemdrift genererer solpaneler elektricitet, som derefter lagres i batterier. Herefter er det brugt på lysarmaturer.

Enheden har en laderegulator, der overvåger batteriets tilstand. Takket være dette element overoplader systemet ikke og vender om afladning. Enheden indeholder en inverter, der konverterer D.C. til vekselspænding, der leveres til elnettet. Ved brug af solpaneler udskiftes lamperne i huset med LED.

Hvis der anvendes 12 V-lamper, er en inverter ikke nødvendig. Det skal bemærkes, at 12 V-belysning er sikrere og ikke kræver brug af højkvalitetsledninger. Solcelledrevet el kan også bruges til lanterner placeret på grunden. Men når du opretter et belysningssystem, skal det tages i betragtning, at energiforbruget for alle enheder ikke bør overstige den genererede strøm.

I mangel af viden vil mange have svært ved at organisere belysning af høj kvalitet. Men hvis du kender nogle få grundlæggende regler, kan selv en uerfaren person udføre et sådant arbejde.

Først skal du tegne et projekt, der viser placeringen af ​​alle lamperne. På forberedelsesstadiet er det også vigtigt at tage stilling til typen af ​​solpaneler. Takket være planen kan du vælge det meste passende sted for placering af lys. Dette vil gøre det muligt for lysene at blive jævnt fordelt.

Hvis du installerer plænelys, er det bedst at gøre det langs fortovet eller vejen. Sådanne lamper oplyser ikke kun rummet, men hjælper også med at skabe en bestemt stil grund. Men vi må ikke glemme det

Hvis du ønsker at skabe et belysningssystem i haven, er det bedst at bruge specielle haveapparater, som arbejder selvstændigt uden tilslutning via ledninger.

Sådan vælger du en lampe til gadebelysning

Hvis du vil købe en enhed, der fungerer takket være sollys, skal du overveje detaljeret lampernes tekniske egenskaber. Først og fremmest skal du være opmærksom på magt. Når du køber en lommelygte, er det vigtigt at finde ud af, hvor langt enheden skinner. Antallet af købte produkter vil afhænge af dette. Det skal bemærkes, at i tilfælde af LED-lamper betyder strømmen ikke meget.

For at forstå, hvor lys en bestemt enhed vil være, bør du sammenligne produkternes kraft med kraften fra standard glødelamper, men konverter denne parameter til Lums. Herefter vil det være muligt at forstå. Hvilke watt-lamper har du brug for?

1W modeller producerer omtrent samme mængde lys som 20W glødepærer. Derfor bruges sådanne enheder normalt til belysning havestier og belysning af lysthuset.

Derudover bør du være opmærksom på beskyttelsesklassen og materialet, som etuiet er lavet af. For at gadebelysningen skal fungere i lang tid og pålideligt, er det nødvendigt at vælge produkter i et hus, der er beskyttet mod fugt og støv. Takket være dette vil lommelygterne blive brugt i lang tid og vil ikke kræve udskiftning af komponenter.

Det er tilrådeligt at vælge belysningsenheder med en beskyttelsesklasse på mindst IP44. Derudover bør du være opmærksom på sagens materiale. Oftest er lamper lavet af slagfast plast og metal.

Typer af lamper efter installationsmetode

Når du køber enheder drevet af sollys, bør du overveje alle typer af sådanne produkter i henhold til typen af ​​installation. Dette vil hjælpe dig med at forstå, hvilke enheder der er mere praktiske at installere på stedet og i huset. Enheder købt til gadebelysning er opdelt i følgende typer:

1. Produkter installeret i jorden. Sådanne lamper er normalt skabt på ben med en højde på 20 cm til en meter. For at installere dem skal du bare stikke benet ned i jorden.
2. stang lamper. Sådanne modeller er højere og kræver mere seriøst installationsarbejde. For at gøre dette skal du grave et hul og komprimere jorden efter installationen. Nogle produkter er designet til montering på overflader som asfalt og fliser.
3. Væglamper. Sådanne enheder kan installeres både på husets væg og på hegnspæle.
4. Hængende. Oftest er de fastgjort i lysthuse og på verandaen. Nogle ejendomsejere hænger sådanne enheder på grene af store træer.
5. Indbygget i jorden eller andre materialer. Sådanne lamper giver dig mulighed for at belyse stier og trapper. Lyset fra sådanne enheder blænder ikke øjnene, og belysningsniveauet forbliver ret godt.
6. Dekorative anordninger. Sådanne lamper i dagtimerne ser ud dekorative elementer have, og om natten udsender de lys. De kan placeres hvor som helst i haven. Men når du installerer, skal du tage højde for, at de har stor indflydelse på havens design, så det er vigtigt at installere dem visse steder.

Under hensyntagen til funktionerne i alle de beskrevne lamper, kan du vælge de rigtige produkter til egen grund og ikke kun gøre det oplyst om natten, men også dekorere rummet.

Lysfælder

Hvis du ønsker at skabe et solcellebelysningssystem i dit hjem, bør du købe lysfælder - sådan hedder produkter, der består af flere spejle og leder solens stråler til de mindst oplyste områder i rummet. Ved at installere dem korrekt i dit hjem, kan du øge belysningsniveauet markant i løbet af dagen.

15.06.2005

Den eneste kilde til naturligt lys er solen...

Det udsender direkte sollys, hvoraf noget er spredt i atmosfæren og skaber diffus stråling. Der skelnes således mellem lys, der falder direkte fra solen, og lys fra "himlen" - sollys spredt af atmosfæren.

Naturligt lys varierer afhængigt af tidspunktet på dagen, vejrforholdene og årstiden. Hovedtræk naturlig belysning - variationen af ​​intensiteten og den spektrale sammensætning af dens stråling. Ændringer i belysningen er påvirket af naturlige og tilfældige faktorer.

Regelmæssige faktorer, der påvirker variationen af ​​naturligt lys, er solens højde over horisonten og geografisk bredde. Tilfældige faktorer bestemmes af atmosfærens tilstand - klart, regn, tåge. En tilfældig yderligere faktor er reflektionen af ​​lys fra jorden og omgivende genstande.

Når solen står op, øges lysets intensitet og dens farve temperatur.Det er bemærkelsesværdigt, at på grund af brydningen af ​​solens stråler i atmosfæren, ser vi solopgangen lidt tidligere og solnedgangen lidt senere, end det faktisk er tilfældet. Beregninger viser: når vi ser, at den nederste kant af Solen har rørt horisonten, er den i virkeligheden allerede gået ned.

De stråler, der udgør sollys, violet, blåt, cyan og grønt, brydes kraftigere i Jordens atmosfære end gult og rødt. Derfor er de første stråler ved solopgang blå og grønne, ligesom den sidste stråle fra den nedgående sol.

På grund af spredning i atmosfæren observeres den blå stråle ikke. Den grønne stråle er et sjældent syn. Det kan ses i meget ren, rolig og homogen luft, når der ikke er opadgående konvektionsstrømme i atmosfæren op til horisonten. Oftest observeres den grønne stråle på kysten af ​​et roligt hav.

Tabel 1.2.

Spektral karakteristika af naturligt lys
Dagslysfaser	Farvetemperatur for stråling, K
Direkte sollys ved solopgang og solnedgang	2200
Direkte sollys en time efter solopgang	3500
Direkte sollys tidlig morgen og sen eftermiddag	4000.. .4300
Sollys ved middagstid om sommeren	5400... 5800
Fraværende dagslys i skyggen om sommeren	7000
Diffunderet dagslys i overskyet vejr	7500... 8400
Lys fra den blå himmel	9500.. .30000

Afhængigt af solens højde over horisonten opdeles naturlig belysning i perioder med effektiv, normal og zenit belysning.

Perioden med effektiv belysning er karakteriseret ved lav belysning og et højt indhold af orange-røde stråler i naturligt lys. Ved solopgang og solnedgang svarer de til lyset fra glødelamper (se tabel 1.2). Deres farvetemperatur er 3000...3200°K.

Perioden med normal belysning er gunstig for øjnene. På dette tidspunkt ændres belysningen jævnt, og spektret af naturligt lys ændres en smule.

Perioden med zenitbelysning er karakteriseret ved den største forskel i belysning af vandret og lodrette flader. Det er ubehageligt for øjet på grund af den høje kontrast mellem de oplyste områder og belysningen i skyggerne. Høj kontrast i zenit-belysning mærkes mest akut på sydlige breddegrader.

Tabel 1.3.

Belysning af jordens overflade i forskellige perioder af året og timer af døgnet, %
måneder	Tid på dagen, time
juni
maj - juli
april - august
marts - september
februar - oktober
januar - november
december
	Data givet for midterste zone(breddegrad 55°)

I skyfrit vejr, i fravær af dis, er udsving i belysningen forbundet med påvirkningen af ​​atmosfæriske faktorer små. De relative gennemsnitlige karakteristika for naturligt lys i klart vejr afhængigt af tidspunktet på dagen er angivet i tabel. 1.3.

Naturen af ​​naturligt lys er væsentligt påvirket af atmosfærens tilstand - tætheden af ​​skyer, deres højde og placering i forhold til solen, dis, tåge, regn, sne. Samtidig ændres belysningen af ​​objekter, kontrasten og lysets spektrale karakteristika.

For eksempel, i nærvær af cumulusskyer, øges belysningen af ​​uskyggede objekter oplyst af solen med 25%, og belysningen i skyggen øges med to og en halv gange. Belysningens kontrast er reduceret med cirka to gange sammenlignet med belysning i skyfrit vejr. Når der er vedvarende uklarhed, observeres et betydeligt fald i belysning og lyskontrast.

Når solen står op, øges ikke kun lysets intensitet gradvist, men også dets farvetemperatur. Partikler suspenderet i luften spreder mindre stråler fra den kortbølgede del af spektret - violet, blå og cyan. En stigning i andelen af ​​blå stråler fører til en udvidelse af den kortbølgede del af spektret og følgelig til en stigning i dagslysets farvetemperatur.

Farvetemperatur er et mål for det objektive farveindtryk af en given lyskilde. Per definition, farvetemperatur kendetegnet ved lyskilder med et kontinuerligt spektrum af stråling, der udsender lys fra et opvarmet legeme.

Vinter og sommertid

En person har en tendens til at stå op ved daggry for at få mest muligt ud af dagslyset. Det er her tanken om sommer- og vintertid, som nu bruges i mange lande rundt om i verden, opstår. Ved at kombinere vågne timer med dagslystimer kan du spare energiforbrug: om foråret flyttes viserne på urene, der kører efter standardtid en time frem, og om efteråret stilles de igen iht. standard tid.

I fig. Figur 1.6 viser ændringen i lyse og mørke tidspunkter på dagen i løbet af året for 50° breddegrad (Kyivs breddegrad). Grænsen mellem lys og mørke tid Det er generelt accepteret at overveje begyndelsen eller slutningen af ​​det såkaldte civile tusmørke, det vil sige tidspunktet, hvor Solen faldt under horisonten med 6°. Om aftenen bør byens gader være oplyst på dette tidspunkt. Grafen viser solskin sande tid.

Den gennemsnitlige person står op klokken 7 og går i seng klokken 23 lokal tid. På grafen er den vågne tid for en sådan person markeret med to vandrette stiplede linjer. Siden marts står han op efter daggry. Ved at flytte uret frem, er han tvunget til at stå tidligere op (fast vandrette linjer). Dette begrundes med, at han vil stå op i dagtimerne og bruge mindre strøm på belysning.

At vende tilbage til vintertid i oktober fører ikke til energibesparelser. Som det viste sig, sker dette udelukkende, så folk om vinteren ikke står op meget tidligere end solopgang. Derfor synes overgangen til vintertid ikke berettiget.

Det er rationelt at vende tilbage til barseltid, opgive den årlige ændring af ure og leve med en konstant reference, som vil afvige med en time i forhold til standardtid. Denne livsrytme er fra et biologisk synspunkt mest gunstig for mennesker.

I på det seneste Flere og flere mennesker skal tænke på at spare energi. Priserne på el og gas stiger konstant, vi skal tænke på at bruge gratis energikilder. Ejere af private huse og sommerhuse kan have stor glæde af solcelledrevet gadebelysning.

Fordele og ulemper

Sada, lokalområdet kræver høje omkostninger— det er nødvendigt ikke kun at installere lamperne, men også at lægge kablet. Mere pålidelig, og dette er et stort volumen jordarbejde, plus betydelige omkostninger til kablet, da det skal være i en beskyttende kappe, eller endnu bedre, pansret. Men det er ikke alt - under drift skal du betale store elregninger - belysningen fungerer hver dag, i 6-8 timer. Solcelledrevet gadebelysning kan delvist løse problemet.

Fordele

Hvorfor delvist? Fordi de mest "kritiske" områder (porte, parkering, indgangsdøre) skal lyse permanent - det er mere pålideligt. Men på resten af ​​området kan du installere solcelledrevne lamper. De har en række fordele.

Fejl

Som du kan se, er der mange fordele, hvor den vigtigste er energibesparelser og meget enkel montering/demontering. Men der er også ulemper:

Som du kan se, er muligheden ikke ideel, men den hjælper virkelig med at spare på elektriciteten, fordi standardbelysning af kritiske områder er langt fra halvdelen af ​​omkostningerne ved generel belysning gård og have.

Solar gadelys kan have anderledes form, udseende, installationsmetode, men de består alle af et specifikt sæt elementer:

Som du forstår, er operationsprincippet dette: i dagtimerne fanges solens stråler solpanel, hvor de bliver til elektrisk energi og overføres til batteriet. Ved skumringstid (belysningsstyrke 20 Lux) tænder controlleren for strømforsyningen, led lampe lyser. Om morgenen ved daggry (ved belysning på 10 Lux) slukkes belysningen.

Udvalg af solcelledrevne gadebelysningsarmaturer

I handelsnetværk Der er LED-gadelamper med et meget bredt udvalg af priser - fra hundrede rubler til titusinder. Nogle gange er der modeller, der ser næsten ens ud, men som er meget forskellige i pris. Hvordan forstår vi dette, og hvordan vælger man lysarmaturer til solcelledrevet gadebelysning? Det er enkelt – du skal blot se på de tekniske specifikationer. De gør hele forskellen.

Magt

Når man arrangerer belysning, er det nødvendigt at overveje, hvor meget lys lampen kan producere. Antallet af lamper og den afstand, hvormed de skal installeres fra hinanden, afhænger af dette. I tekniske specifikationer Normalt angives effekten i watt, men i tilfælde af LED-lamper siger det ikke så meget.

For at forstå belysningsniveauet kan du sammenligne det med en analog af en konventionel glødelampe - deres effekt er mere eller mindre klar for os, og du kan også konvertere denne indikator til Lums (Lm) - en måleenhed for belysning. På denne måde kan du virkelig vurdere, hvor effektiv netop denne lampe vil være.

Som du forstår, giver modeller med en effekt på 1 W ikke meget lys - omtrent det samme som en 20 W glødelampe, derfor kan de kun bruges til belysning eller markering af et område - afmærkning af stier, belysning af lysthuse mv.

Beskyttelsesklasse og boligmateriale

For at solcelledrevet gadebelysning skal fungere i lang tid og pålideligt, er det nødvendigt, at huset og lysblokken (skyggen) er beskyttet mod støv og fugt. Det er ønskeligt, at beskyttelsesklassen ikke er lavere end IP44 ( flere tal- det er godt, mindre er dårligt).

Det er også værd at være opmærksom på det materiale, som lamperne er lavet af. Normalt er dette en speciel slagfast plast eller metal. Hvis "metal" er forskellig fra rustfrit stål eller aluminium, er det bedre at give fortrinsret til plast. De ruster bestemt ikke og lang tid bevare et godt udseende.

Type og metode til installation

Baseret på installationsmetoden er LED-gadelamper opdelt i flere grupper:

• Installation i jorden. Dette er en gruppe lamper på ben i forskellige højder - fra 20-30 cm til en meter og derover. Deres installation er ekstremt enkel - de er simpelthen stukket ned i jorden på det rigtige sted.

  

  Den mest omfattende gruppe - lamper er simpelthen stukket ned i jorden

• stang lamper. Som regel er der tale om højere modeller med en benhøjde på 1,5 meter og derover. De kan også installeres på jorden, men kræver mere seriøse monteringsforanstaltninger - det har de større højde og vægt. Du bliver nødt til at lave et hul, indsætte en stolpe i den, fylde den med jord og komprimere den. Der findes modeller til montering på hårde overflader - fliser, asfalt mv.

  

• Solcelle væglamper. Tilgængelig i forskellige stilarter- fra det klassiske "lanterne" design, til modeller i moderne stil. Kan monteres på væg, hegn, hegnspæle.

  

• Hængende. Der er også mange muligheder - der er modeller, der kan fastgøres til loft, bjælke osv., og andre, der kan hænges på grene.

  

• Indbygget i jorden, stier, trapper. Meget praktiske modeller, der giver dig mulighed for at belyse jævne trapper, og de lyser ikke ovenfra, som normalt, men på niveau med trinene. Interessant og praktisk løsning— med denne mulighed blænder lyset ikke øjnene, og belysningen forbliver god.

  

  Trappebelysning - praktisk, økonomisk og smuk

• Dekorative. Fremstillet i form af forskellige figurer. Om dagen ligner de almindelig indretning om natten, de udsender også lys. Installation i i dette tilfælde nej - de har bare sat lampen på det sted, der er beregnet til den.

  

Udvalget af solcellegadebelysning til gadebelysning er virkelig bredt. Der er en bred vifte af stilarter, størrelser og priser, så du kan vælge.

Autonom solcelledrevet gadebelysning

På trods af mange fordele har gadebelysning ved hjælp af individuelle solcelledrevne lamper en betydelig ulempe: energireserven i batterierne er sparsom. Efter en overskyet dag varer den kun et par timer. På en klar solskinsdag går den "overskydende" energi tabt, da batterikapaciteten er begrænset, og den ikke er i stand til at acceptere mere. Problemet kan løses ved at installere et kraftigt solcellebatteri, tilslutte et batteri og lamper til det. I dette tilfælde kan du bruge enhver LED lamper, som kan fungere fra 12 V.

Fordelen ved denne løsning er, at der er en vis mængde energireserve (afhængig af batterikapaciteten), som garanterer drift selv efter en overskyet dag. Fejl - høj pris og behovet for at lægge kabler, da alt skal kombineres i et enkelt system.

Solar gadebelysning: fotoideer

Dette afsnit indeholder interessante, efter vores mening, ideer til belysning af området og lamper drevet af solpaneler.