ソーラーランプ

太陽光や太陽光発光球としても知られている太陽光灯は、LEDランプ、太陽電池パネル、電池、電荷制御装置からなる照明システムであり、またインバータでもよい。ランプは電池から電気で運航し、太陽光発電パネルの使用を通して充電された。

太陽電池式の家庭用照明は、キャンドルや灯油ランプのような他の光源に代わることがあります。燃料とは異なり、太陽からの再生可能エネルギーは無料であるため、太陽光灯は灯油ランプよりも低い運用コストが低い。さらに、太陽光灯は灯油ランプとは異なり室内空気汚染を生み出さない。しかしながら、太陽光灯は一般に初期コストが高い、そして天気が依存している。

農村状況で使用するための太陽光灯は、携帯電話を充電するために、他の機器の供給を提供する能力を有することが多い。アメリカの投資家は、灯油ランプを交換するための10ドル/ユニットの太陽光発電を開発するために取り組んできました。

歴史

1990年以降のPV技術による年間生産の観点からのグローバルマーケットシェア

いくつかの太陽光発電は単結晶シリコンまたは多結晶シリコンパネルを使用し、最近の技術は薄膜太陽電池を使用した。 現代の太陽電池は1954年のAtbell Labsで導入されているので、光を電力に変換する際の太陽電池効率の進歩、そしてスケール効率と組み合わされた現代製造技術は、太陽光発電の国際的な成長をもたらしました。

2016年の時点で、LEDランプは、白熱灯が必要とするエネルギーの約10％しか使用できません。 LEDランプの製造効率は、他の電気照明の代わりに採用の増加をもたらしました。

コンポーネント

ソーラーランプの全体構造を図2に示します。

ソーラーパネル

ソーラーパネルはシリコン、半導体材料から作られています。 太陽電池は2つの異なるシリコン層を有する。下層はそれほど電子が少ないので、電子の負電荷の性質のためにわずかな正電荷を有する。さらに、上層はより多くの電子を有し、そしてわずかに負の電荷を有する。これら2層の間に潜在的な障壁が生じる。

光子と呼ばれる光粒子の流れが入ると、それらはそれらのエネルギーをシリコン中の原子に放出させる。それは1つの電子が共有結合から上層から下層への次のエネルギーレベルへの1つの電子を促進する。電子の促進は、電流を生成する結晶内のより自由な動きを可能にする。より多くの光が輝き、より多くの電子が動き回るので、より多くの電流が流れます。このプロセスは、光起電力と光電効果と呼ばれます。光車システムは直接日光を電気に変換します。

太陽電池パネルは、ガラス、カプセル化、結晶セル、カプセル化、バックシート、ジャンクションボックス、および最後にフレームの順に、図2でわかるように、さまざまな材料の層から作られています。カプセル化は、問題を引き起こす可能性のある湿気や汚染物質を維持します。

図2.

バッテリー

電池は通常、金属またはプラスチックケース内に収容されています。ケース内部は、化学反応が起こるカソードとアノードを含む電極です。セパレータは、電荷を2つの間で自由に流動させるのと同時に反応する電極を互いに反応するのを停止するカソードと陽極との間にも存在する。最後に、コレクタは電池から外側に電荷を伝導する。

ソーラーランプ内の電池は通常、極端な範囲の温度範囲での使用を可能にするために、深い放電で高性能でゲル電解質技術を使用します。また、鉛酸、ニッケル水素化物、ニッケルカドミウム、またはリチウムを使用することもできます。

ランプのこの部分は太陽電池パネルからエネルギーを節約し、軽いエネルギーがないときに必要なときに必要なときに電力を供給します。

一般に、光起電力エネルギー変換の効率は物理的な理由から制限されています。長波長の太陽放射の約24％が吸収されません。 33％が周囲に熱が失われ、さらなる損失は約15~20％です。電池が太陽光灯の重要な部分であることを意味する23％のみが吸収されます。

充電コントローラ

このセクションでは、バッテリ料金を保護するために作業システム全体を制御します。それは、温度差が大きい極端な気象条件を含むいかなる状況下でも、バッテリは過充電または排出されず、バッテリをさらに損傷しないようにします。

このセクションには、停電時に敏感なバックアップ負荷が発生していることを確認する、Light Controller、Time Controller、Sound、温度補正、照明保護、逆極性保護、およびAC転送スイッチなどの追加部品も含まれています。

作業原理

図3

LEDライトは、発光効率と長寿命のために使用されます。 DC充電コントローラの制御下で、非接触制御は自動的に暗い光をオンにし、昼間でオフに切り替わります。時間コントローラと組み合わせることで、カーテン時間を設定して自動的に点灯してオフを切り替えます。

図3に示すように、チップはマイクロチップ（R）、B、B +、S-およびS +を含む。 S +とS-はどちらもワイヤー付きソーラーパネルに接続されており、そのうちの1つはプラス電荷と他のマイナス電荷を持っています。この場合、B-およびB +は2つの電池に取り付けられている。これらの全てが接続されている場合、光はLEDライトを通して示されます。

利点

太陽光発電は、電力ケーブルを必要としないため、顧客が設置および維持することが容易になる可能性があります。太陽光発電は、メンテナンスコストと電力料金のコストを削減しながら、所有者に恩恵を受けます。ソーラーランプはまた中で使用することができます

いない地域 >信頼できる電力供給を欠いている電気グリッドまたは遠隔地。 肺疾患、目の悪化、燃えている人の多くの物語は、夜に健康的な代替手段がないという理由で単に死にます。女性は暗闇の後に外でトイレに歩いて安全でないと感じました。赤ちゃんはろうそくのみを使って助産師によって納入されており、太陽が沈むと太陽が沈むことが勉強できません。これらは世界中の10億人以上の人々の現実です。照明の欠如は、世界中の貧困が感じられた継続的な貧困に相当します。 太陽エネルギーランプでは、光エネルギーを電気エネルギーに変換します。すなわち、私たちの日常生活に便利です。

太陽エネルギー出力は天候によって制限され、曇り、濡れた、または冬であれば効果的ではない可能性があります。

灯油灯からの太陽光灯に切り替える世帯も灯油排出量に関連する健康リスクから増加します。灯油はしばしばヒトの肺に悪影響を及ぼす。

太陽エネルギーの使用は、灯油が健康問題の症例にリンクされている屋内の創造汚染を最小限に抑える。しかしながら、光起電力パネルはシリコンからなり、それを廃棄するのが困難なリードを含む他の有毒金属からなる。

ソーラーライトの使用は、電気なしで世帯に住んでいる学生のための教育を改善します。非営利団体団結団体の寄付された太陽光が太陽光発電

学校南アフリカのKWA Zulu Natalの遠隔地検査スコアとパス率は30％以上改善しました。光は、学生が暗闇の後に勉強する時間を加えました。

2017年バングラデシュの採用されていない地域における実験的研究は、太陽光面の使用が総家庭支出の減少、子供の在学時間の増加、そして学校の出席の増加を見出した。それは子供たちを改善しませんでした'S教育的成果はあらゆる程度です。

使用する

ソーラーストリートライト

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これらのライトは、歩行者や運転手の交流電気グリッドを必要とせずに夜間に街路街を照らすための便利で費用対効果の高い方法を提供します。それらはシステムの各ランプに対して個々のパネルを持つことができ、あるいは複数のランプに電力を供給するための大きな中央太陽電池パネルとバッテリバンクを持つことがあります。

ソーラーLED街灯

田舎

田舎のインドでは、一般的にLEDまたはCFLを使用して、一般的に太陽光面と呼ばれる太陽光灯が、灯油ランプ、キャンドル、その他の安価な照明の代替案を置き換えるために使用されています。特に電気がアクセスが困難な地域では、太陽光発電は非常に便利であり、それはまた生活の質を向上させます。