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Luces solares
Escuchar sobre luminarias solares (luminarias alimentadas por paneles solares), muchos se rinden despectivamente. Los productos chinos que se venden en la tienda con el orgulloso nombre de "lámpara" son adecuados solo para el papel de una luciérnaga. Sin embargo, ilustran las capacidades modernas de la industria de semiconductores. Hace una década y media, las luminarias alimentadas por módulos solares se usaban solo en astronáutica o en equipos especiales. Dichos componentes no estaban disponibles para el consumidor general.
Intuitivamente, eso luminarias autoalimentadas puede encontrar aplicaciones donde es imposible o desventajoso suministrar energía eléctrica. En tales casos, use la batería. La duración de la batería de una lámpara solar está determinada por la capacidad de la batería y el tipo de fuente de luz. Pero la batería requiere una recarga regular, por lo que no hay necesidad de hablar sobre la autonomía completa de la lámpara.
Con el advenimiento después de 1998 LED blancos brillantes El problema de elegir una fuente de luz para lámparas independientes se ha simplificado enormemente. La eficiencia de los LED modernos ha excedido la marca de 120 lúmenes / vatios, que es un orden de magnitud mayor que las lámparas incandescentes de baja potencia. El desarrollo de las células solares no se detuvo. La eficiencia de la conversión de energía solar aumentó, el precio disminuyó.
En general, el diseño de una lámpara independiente moderna incluye módulo de conversión de luz solar, una batería, uno o más LED y un circuito electrónico que monitorea la carga de la batería y la lámpara a tiempo. Con la excepción de la construcción terminada de los accesorios de juguete mencionados anteriormente, los diseños más serios se diseñan y ensamblan teniendo en cuenta las condiciones específicas de funcionamiento.
Como ejemplo, considere una lámpara para iluminar una placa de calle y un número de casa. Por lo general, se utiliza una lámpara incandescente con una potencia de 25-40 W para estos fines, que se apaga rápidamente. Usando una lámpara LED de 3W, puede obtener suficiente luz.
Dicho conjunto incluirá un módulo solar con una potencia de 10 W a 12 V, un circuito de control de carga de la batería, una batería con una capacidad de al menos 7 A / horas y una lámpara LED de 12V de 3 W. Centrándose en los productos fabricados en los países de la CEI, tal placer costará alrededor de 3.500 rublos, sin contar el trabajo de instalación. Y este es solo el límite de precio más bajo.
Se deben establecer cantidades aún más impresionantes para las lámparas solares de alta potencia, como el alumbrado público exterior. Además de los componentes enumerados anteriormente, se requerirá un inversor para convertir a 220 V de voltaje alterno, que es necesario para alimentar lámparas de descarga eficientes.
Lámpara autónoma con lámpara de sodio DNAT-250W, que funciona con 2 módulos del tipo FSM-300 W, con los componentes necesarios restantes costará más de 110 mil rublos.
Pero el problema no está solo en el alto precio de tales lámparas. Al final, con fines publicitarios, muchas empresas están implementando proyectos de sistemas de iluminación autónomos, sin tener en cuenta los costos. Un elemento vulnerable sigue siendo un elemento clave de los accesorios de iluminación alimentados con energía solar: las baterías.
Si en verano su funcionamiento no causa ningún problema, en invierno a temperaturas bajo cero las baterías pierden capacidad, y en el contexto de un corto día de invierno, cuando el tiempo de recarga de la batería es de 1/3 días como máximo. En una batería descargada, la densidad del electrolito disminuye y se congela, después de lo cual la batería se puede desechar de forma segura.
Por supuesto, puede instalar tipos modernos de baterías sin mantenimiento con un electrolito en forma de gel, pero el precio aumenta considerablemente y no se elimina el problema con las bajas temperaturas.
Recientemente, el creciente interés en los dispositivos no volátiles ha estimulado el desarrollo de baterías utilizando la última tecnología. Por ejemplo utilizando películas de grafeno.
El desarrollo de los científicos rusos - supercondensadores fotoelectroquímicos para la conversión y acumulación simultánea de energía solar, también tiene excelentes perspectivas. Siendo el pariente más cercano de los ionistores, los fotocondensadores se fabrican con tubos de nanocarbono.
Su capacidad puede alcanzar los 10.000 faradios. Los fotocondensadores tienen una eficiencia de conversión de energía de la luz solar en la región del 10%, una energía de descarga específica de al menos 12 W / h por kilogramo de peso y más de 7000 ciclos de carga-descarga (15 años de operación continua).
Pero todas estas son preguntas del futuro. Para aquellos que ya tienen un deseo ardiente de traer elementos de iluminación futuristas al diseño del paisaje en su área suburbana, se pueden recomendar dos series de lámparas solares de diferentes fabricantes.
Lámparas solares de la serie Wolta GARDEN, Chinatiene un rango de precios de 150 a 1160 rublos. Más caro productos de la serie Eglo Solar, Austriatiene una gama de precios de 480 a 2250 rublos.
La diferencia entre los fabricantes y el costo de los accesorios se asocia solo con el diseño del diseño externo y los materiales utilizados. Sus características técnicas son casi idénticas.
Como resultado, podemos concluir que, al contrario del creciente interés en las luminarias autoalimentadas, sus características técnicas son tan modestas que no hay necesidad de hablar sobre la aplicación masiva en los próximos años.
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