آشنایی با پروژکتورهای خورشیدی ۲

تاریخ انتشار : 2020/05/11

آشنایی با پروژکتورهای خورشیدی ۲

در مقاله قبلی انوع پروژکتور معرفی گردید. حال قصد داریم به طور خاص اجزا و متعلقات پروژکتورها یا چراغهای خورشیدی را معرفی نماییم.

متعلقات چراغهای خورشیدی

مهمترین متعلقات چراغهای خورشیدی عبارت است از پنل خورشیدی، لامپ ال‌ ای‌دی و باتری قابل شارژ. چراغهای خورشیدی عمدتا به دو گونه بیرونی و داخلی تقسیم می‌شود که نوع بیرونی آن برای تزیین محیط‌هایی مانند باغچه، باغ و چمن و یا روشنایی محوطه ها، زمینهای بازی و تفریحی و هتلها و یا خیابانها به کار گرفته می‌شوند و نوع داخلی آن برای روشنایی اصلی محیط داخل ساختمان کاربرد دارند. بطور کلی پنل یا صفحه خورشیدی این چراغها در مقابل نور قرار میگیرد تا بتواند نور حاصل را به برق تبدیل کند. حال در ادامه به معرفی هر یک از متعلقات این چراغهای خورشیدی به طور جداگانه میپردازیم.

 

پنل خورشیدی

چراغهای خورشیدی با صفحه خورشیدی که بر روی پایه و ستون آن تعبیه شده، روزهای آفتابی انرژی نور را در داخل باطری داخلی خود ذخیره کرده و شب‌ها یا زمانی که هوا تاریک می‌شود به طور اتوماتیک چراغ را روشن می‌کند. در واقع پنل ها به خاطر وجود اثرات فتوولتائیک کار خود را انجام می دهند. مهمترین بخش یک پنل خورشیدی سلول فتو ولتائیک است. سلول فتو ولتائیک واحدی است که نور خورشید را به جریان برق تبدیل می کند و آن را در بالای پنل خورشیدی (جزئی از چراغ خورشیدی) به صورت بخش سیاه رنگی می توان دید.

هر سلول فتوولتائیک اساسا یک واحد است که از دو قطعه مواد نیمه رسانا تشکیل شده است این دو قطعه ی هم شکل و هم اندازه عموما از جنس سیلیکون و بسیار باریک هستند که با فاصله اندک از یک دیگر قرار گرفته اند. هنگامی که جریان برق بین این دو قطعه جاری شود اصطلاحا گفته می شود که اتصال junction صورت گرفته است، که آن هم نیاز به ایجاد میدان الکتریکی دارند. شبیه یک میدان مغناطیسی که به علت ایجاد قطب های متضاد اتفاق می افتد میدان الکتریکی زمانی اتفاق می افتد که شارهای مخالف جدا شده باشند. برای این منظور تولید کننده ها سیلیکون را با مواد دیگری اندوده میکنند، که به هر قطب بار مخالف میدهد.

عملا با لایه نشانی فسفر بر روی سیلیکون الکترونهای بیشتر بر روی آن لایه مینشیند از طرف دیگر به لایه سیلیکون مقابل آن کمی بور اضافه میکنند که نتیجه آن کمتر شدن الکترون یا ایجاد بار مثبت است. تمامی مراحل فوق منجر به بالا رفتن جریان در نقطه junction  (فضای بین دو الکترود یا همان دو قطعه سیلیکون نازک) می شود. سپس وقتی که یک فوتون از خورشید به یک الکترون آزاد برخورد میکند، میدان الکتریکی این الکترون را به خارج از اتصال سیلیکون پرتاب می کند. چند جزء دیگر سلول این الکترون ها را به قدرت قابل استفاده تبدیل می کنند. صفحات رسانای فلزی در دو طرف سلول الکترون ها را جمع کرده و آن ها را به سیم منتقل می کنند. در آن لحظه الکترونها میتوانند مانند هر منبع دیگر برق، جریان پیدا کنند.

اندازه و کیفیت پنل خورشیدی (کیفیت سلول تعبیه شده در پنل) بر میزان بهره گیری آن از نور خورشید تاثیر گذار است. بعبارتی، هر چه انرژی فوتونها بیشتر باشد شدت جریان قوی تری ایجاد میشود پس مسلما زوایه تابش آفتاب، شدت نور تابیده شده و مدت زمان قرارگیری پنل در برابر نور خورشید بر میزان جریان تولیدی موثر است. پس آب و هوای ابری  یا قرارگیری پنل در سایه فعالیت چراغ های خورشیدی را مختل نمی کند ولی از شارژ کامل باتری آن جلوگیری می کند.

لامپ ال ای دی

یکی از پایه ای ترین محصولات صنعت روشنایی، لامپ است و اولین لامپ های عرضه شده در بازار، لامپ رشته ای بودند که بدلیل قیمت بسیار پایین نظر مشتری را جلب می کردند. علی رغم اینکه به دلیل تطبیق با هر 2 جریان AC و DC  این لامپها مصارف خانگی و تجاری بیشماری داشتند، سایر ویژگی ها مانند عمر کوتاه، نوردهی پایین و قیمت بالای برق (به دلیل توان مصرفی بالا ) از محبوبیت این محصول کاست. به همین دلیل محصولات جدید و با کیفیت تری مانند لامپ کم مصرف جایگزین لامپ رشته ای شد.

لامپ کم مصرف نوردهی بالاتر و مصرف انرژی کمتری نسبت به لامپ رشته ای دارد. به همین دلیل جایگاه ویژه ای در مصارف مختلف پیدا کرد تا نقش به سزایی در کاهش هزینه برق مصرفی داشته باشد. ضمن اینکه عمر بالاتر لامپ کم مصرف نکته ی مثبتی برای آنها بوده تا نیاز به تعویض آنها پس از مدت زمان کوتاهی نباشد. البته در کنار مزایای گفته شده لازم به ذکر استدر صورت شکستن این لامپ جیوه درون لامپ کم مصرف در محیط پخش شده و با توجه به سمی بودن جیوه ایجاد خطر میکند. به همین دلیل نسل جدیدی از لامپ تولید شد به نام لامپ ال ای دی تا ضمن بهره وری و نوردهی بالاتر، معایب لامپ کم مصرف و رشته ای را نداشته باشد.

لامپLED  در رنگ های آفتابی ( 2500 تا 3000 کلوین )، مهتابی ( 6000 تا 6500 کلوین )، صدفی ( به آن رنگ نور طبیعی یا یخی گفته می شود ) تولید می شود. رنگ نور صدفی مابین نور آفتابی و مهتابی می باشد و دمای آن بین 4000 تا 5000 کلوین می باشد. واحد سنجش نور برای لامپ ال ای دی لومن می باشد و لومن بالاتر نشان از بیشتر بودن نور لامپ دارد. همچنین از پارامتر لومن بر وات به عنوان شاخصه سنجش میزان بهره وری می توان استفاده کرد. برای تامین روشنایی و تنظیم بهتر نور محیط متناسب با موقعیت مکانی و زمانی که در آن قرار داریم، می توانیم ویژگی های متعدد لامپ LED را مدنظر قرار بدهیم تا انتخاب مناسبی داشته باشیم. لامپ ال ای دی را به دسته های زیر تقسیم بندی می کنیم :

لامپ ال ای دی شمعی: استفاده از لامپ ال ای دی شمعی که دارای پایه کوچک بوده و توان مصرفی آن بین 5 تا 7 وات می باشد ضمن توان مصرفی کمتر، زیبایی بسیار بیشتری نسبت به لامپ های قبلی دارند. این مدل لامپ که به لامپ ال ای دی لوستر معروف شده اند در شکل های مختلف تولید می شوند.
لامپ ال ای دی حبابی: این دسته شامل لامپ های با توان مصرفی بین 7 تا 20 وات بوده و قطعا می توانند تاثیر بیشتری در روشن کردن مکان هایی مثل اتاق خواب و سرویس بهداشتی و حمام و راه پله و …داشته باشند . این لامپ ها معمولا به صورت پایه بزرگ پایه ساخته می شوند.

لامپ ال ای دی استوانه ای: لامپ های بزرگ و با توان بسیار بالا با توان 20 وات تا 100 وات که در اتاق های خیلی بزرگ یا در کارخانه ها و اماکن صنعتی و تجاری کاربرد دارد. در این دسته می توانیم به لامپ کارگاهی هم اشاره کنیم که بالاتر از 100 وات بوده و لومن نوری در حد 10000 لومن است .
لامپ مهتابی تیوپی: در لامپ ال ای دی مهتابی تیوپی با توان مصرفی حدود 50%  و بدون نیاز به استفاده از استارتر و ترانس با بدنه ای از طلق بوده ساخته میشوند.

لامپ ال ای دی هالوژن پایه استارتی: این مدل لامپ در محیط های سقف دار و در کناره سقف ها به کار می رود و به عنوان تجهیزی توکار در داخل سقف گذاشته می شود و با روشن کردن تعدادی از آنها دورتادور سقف را روشن میکنیم.
لامپ رفلکتوری :در صورتی که لامپ ال ای دی در مکانی مورد استفاده قرار بگیرد که فضایی برای ورود و خروج هوا نباشد می تواند منجر به داغ شدن بدنه و در نتیجه سوختن لامپ شود. در این موارد استفاده از لامپ رفلکتوری که بدنه سرامیکی آنها نسبت به مدل های دیگر باریک تر بوده عاقلانه تر می باشد تا فضای لازم برای ورود و خروج هوا وجود داشته باشد و از سوختن لامپ جلوگیری شود.
 به طور کلی مزایا لامپ ال ای دی عبارتند از: طول عمر بالاتر، بازده نوری بالاتر ( نسبت لومن بر وات )، روشن شدن به موقع لامپ ال ای دی به محض رسیدن ولتاژ به آنها و عدم افت شدت نور بر خلاف لامپ های دیگر.

در تکنولوژی سولار جهت روشنایی از لامپ ال ای دی یا اس ام دی (که ترکیب خاصی از لامپهای ال ای دی است ) استفتده میشود.

باتری قابل شارژ

در چراغهای خورشیدی عموما از باتری های قابل شارژ آن هم از عمدتا لیتیومی استفاده میشود. بطور کلی این باتری ها در مدلهای مختلف با ظرفیتهای متفاوت با کیفیت بسیار بالا تولید میشوند. این باتریها با طول عمر زیاد و قابل شارژ مجدد بیش ازچندهزار سیکل، انتخابی مطمئن برای لوازم دیجیتال مانند لپ تاپ، تبلت، پاور بانکها، چراغها و لوازم خورشیدی، دوچرخه و اسکوتر برقی، موتور سیکلت برقی و ابزارهای صنعتی مثل دریل شارژی و چراغ قوه و بیسیم و غیره است. به جرات میتوان گفت اکثر لوازم خورشیدی به ویژه چراغهای درجه یک و با کیفیت از این نوع باتری استفاده میکنند.

شرکت مبتکر تامین انرژی سولار (MTES) نیز در راستای تامین نیازهای مشتریان محترم کوشیده است بهترین محصولات روشنایی خورشیدی با توانهای مختلف، با بالاترین کیفیت و طراحی های متنوع را جهت استفاده به بازار عرضه نماید.

با مبتکر سولار روشنایی روز را به شب هدیه دهید.