100W 300W ماء IP65 LED الأضواء الكاشفة الشمسية مع بطارية ليثيوم

يعمل نظام إضاءة الحديقة الشمسية على مبدأ بسيط. باستخدام الخلايا الشمسية المصنوعة من التأثير الكهروضوئي، تستقبل الألواح الشمسية الإشعاع الشمسي خلال النهار وتحوله إلى طاقة كهربائية. ويتم بعد ذلك تخزين هذه الطاقة في البطاريات عبر وحدة التحكم في الشحن والتفريغ-. في الليل، عندما تنخفض الإضاءة تدريجيًا إلى مستوى معين، تكتشف وحدة التحكم في تفريغ الشحن-انخفاض الجهد الكهربي عن القيمة المحددة وتقوم بتنشيط البطارية لتفريغ المصباح وتشغيله. بعد تفريغ البطارية لفترة محددة، يتم تنشيط وحدة التحكم في تفريغ الشحن-، مما يؤدي إلى فصل دائرة إمداد الطاقة وإطفاء الضوء وإنهاء تفريغ البطارية.

تستخدم الخلايا الشمسية التأثير الكهروضوئي لأشباه الموصلات مثل السيليكون، وذلك باستخدام بنية ap- لتحويل ضوء الشمس مباشرة إلى كهرباء. ومع ذلك، فإن الخلايا الشمسية هشة بطبيعتها وعرضة للتآكل. يمكن أن يؤدي التعرض للغلاف الجوي إلى انخفاض كفاءة التحويل الكهروضوئي بسبب الرطوبة والغبار والأمطار الحمضية، مما يؤدي إلى تلفها وفشلها. لذلك، يجب بشكل عام تجميع الخلايا الشمسية في هيكل لوحة مسطحة-من خلال طرق مثل الختم اللاصق والتصفيح قبل الاستخدام. التصفيح هو الطريقة الأكثر شيوعا. يتضمن ذلك تغليف الجزء الأمامي والخلفي من الخلية الشمسية بطبقة من غشاء EVA الشفاف والمقاوم للعمر- والمترابط بشكل لاصق ساخن. يتكون الغطاء العلوي من زجاج مقسى شفاف-مقاوم للصدمات ومنخفض-الحديد، والطبقة الخلفية مصنوعة من غشاء مركب Tedlar مقاوم للرطوبة- والأحماض- (فيلم مركب من مادة البولي فينيل فلوريد) أو مواد أخرى مثل الزجاج. تقوم عملية التصفيح الفراغي بعد ذلك بربط طبقة EVA بالخلية، والغطاء الأمامي، والطبقة الخلفية، مما يؤدي إلى إنشاء جهاز واحد متكامل لتوليد الطاقة من الخلايا الشمسية، والمعروف باسم وحدة أو وحدة الخلايا الشمسية، أو المعروف أكثر باسم الخلية أو اللوحة الشمسية.

يعتمد مبدأ تشغيل الخلايا الشمسية على التأثير الكهروضوئي لوصلة أشباه الموصلات. ببساطة، التأثير الكهروضوئي هو الظاهرة التي عندما يتعرض جسم ما للضوء، يتغير توزيع الشحنة داخله، مما يولد قوة دافعة كهربائية وتيارًا. ويحدث هذا التأثير في الغازات والسوائل والمواد الصلبة، ولكن في المواد الصلبة، وخاصة أشباه الموصلات، تكون كفاءة تحويل الطاقة الضوئية إلى طاقة كهربائية عالية بشكل خاص. ولذلك، فقد اجتذب التأثير الكهروضوئي في أشباه الموصلات اهتمامًا خاصًا وحظي بمعظم الأبحاث، مما أدى إلى اختراع وتصنيع الخلايا الشمسية شبه الموصلة.

يوجد حاليًا نوعان رئيسيان من عبوات الخلايا الشمسية: التصفيح والطلاء- بالغراء. يمكن أن يضمن التصفيح عمر خدمة للخلايا الشمسية يزيد عن 25 عامًا. على الرغم من أن طلاء الغراء-يبدو جيدًا، إلا أن عمر خدمة الخلية الشمسية يبلغ 1-عامين فقط. لذلك، بالنسبة لمصابيح الحديقة الشمسية-ذات الطاقة المنخفضة التي تقل عن 1 وات، يمكن استخدام طلاء الغراء إذا لم تكن هناك متطلبات عمر طويل. بالنسبة للأضواء الشمسية ذات عمر خدمة محدد، أختار التغليف المصفح.