Hệ thống chiếu sáng năng lượng mặt trời hoạt động thế nào?

Nhiều người khi liên hệ với chúng tôi thường không hiểu rõ về cách hệ thống chiếu sáng mặt trời hoạt động, nhưng điều này hoàn toàn có thể hiểu được! Thường, có nhiều câu hỏi phổ biến, như liệu hệ thống có sử dụng pin không, bộ điều khiển sạc là gì, cách đèn bật và tắt ra sao, và tấm pin mặt trời lớn cỡ nào? Dưới đây, chúng tôi sẽ giải quyết tất cả những câu hỏi thú vị này.

Dưới đây là sơ đồ giúp bạn hiểu rõ cách hệ thống chiếu sáng mặt trời hoạt động:

1. Quá trình bắt đầu khi tấm pin mặt trời hấp thụ năng lượng từ mặt trời và chuyển năng lượng đó đến bộ điều khiển sạc.
2. Bộ điều khiển sạc điều chỉnh nguồn điện từ tấm pin mặt trời và sử dụng nó để sạc pin sạc. Bộ điều khiển sạc đảm bảo rằng pin không được sạc quá mức hoặc xả quá mức.
3. Khi mặt trời lặn, bảng điều khiển năng lượng mặt trời sẽ gửi tín hiệu đến bộ điều khiển sạc để thông báo rằng hiện tại là ban đêm. Bộ điều khiển sạc sau đó kích hoạt đèn sử dụng nguồn điện từ pin sạc.
4. Khi mặt trời mọc, tấm pin năng lượng mặt trời sẽ gửi tín hiệu đến bộ điều khiển sạc và tắt đèn. Sau đó, chu kỳ này sẽ lặp lại.

Tấm năng lượng mặt trời

Các tấm pin mặt trời là thiết bị dùng để thu thập năng lượng từ mặt trời và biến nó thành nguồn điện một chiều. Nguồn điện này được sử dụng để sạc pin trực tiếp thông qua bộ điều khiển sạc.

Kích thước của tấm pin mặt trời sẽ phụ thuộc vào một số yếu tố quan trọng.

1. Nhu cầu năng lượng: Kích thước tấm pin mặt trời sẽ thay đổi tùy theo công suất của thiết bị mà bạn muốn cung cấp năng lượng. Chẳng hạn, một hệ thống cung cấp năng lượng cho một đèn 10 watt sẽ yêu cầu một tấm pin mặt trời kích thước nhỏ hơn so với một đèn 100 watt, vì mức tiêu thụ năng lượng càng cao thì tấm pin mặt trời cần lớn hơn.
2. Vị trí địa lý: Địa điểm lắp đặt tấm pin mặt trời ảnh hưởng đáng kể đến kích thước của tấm. Chẳng hạn, một hệ thống năng lượng mặt trời tại Seattle, Washington sẽ cần một tấm pin lớn hơn so với một tại Miami, Florida, do mức độ mặt trời ở Florida cao hơn.
3. Hướng và góc lắp đặt: Hướng mà tấm pin mặt trời hướng về và góc lắp đặt cũng ảnh hưởng đến kích thước. Để tối ưu hóa hiệu suất, tấm pin mặt trời thường cần hướng về phía nam và được lắp đặt ở góc độ phù hợp. Ví dụ, với vĩ độ của Atlanta, GA là khoảng 33°N, góc lắp đặt thích hợp cho tấm pin mặt trời sẽ là khoảng 48°.
4. Thời gian hoạt động: Khoảng thời gian mà đèn cần sáng hàng đêm cũng ảnh hưởng đến kích thước của tấm pin mặt trời. Đèn 10 watt hoạt động trong 14 giờ sẽ yêu cầu một tấm pin lớn hơn so với đèn 10 watt hoạt động trong 6 giờ. Thời gian hoạt động càng lâu thì tấm pin mặt trời cần lớn hơn để đảm bảo cung cấp đủ năng lượng.

Pin lưu trữ

Tất cả các hệ thống năng lượng mặt trời đều sử dụng một loại pin, điều này có thể khiến một số người cảm thấy bất ngờ. Hãy nhớ rằng tấm pin mặt trời dùng để hấp thụ năng lượng mặt trời và không lưu trữ năng lượng. Để cung cấp năng lượng cho đèn khi mặt trời lặn, chúng ta cần pin để lưu trữ năng lượng đó. Kích thước và loại pin sẽ thay đổi tùy theo hệ thống cung cấp năng lượng mặt trời.

Có nhiều loại pin khác nhau có thể được sử dụng, bao gồm pin sạc AA nhỏ gọn, bộ pin lithium, hoặc thậm chí là pin có kích thước tương tự như ắc quy ô tô. Kích thước và loại pin sẽ phụ thuộc vào nhiều yếu tố tương tự như kích thước của tấm pin mặt trời. Nếu bạn cần đèn hoạt động lâu hơn và có mức tiêu thụ điện năng cao hơn, thì pin sẽ cần lớn hơn.

Chúng tôi cung cấp tất cả các hệ thống kèm theo hộp đựng pin chịu thời tiết và khóa để bảo quản pin một cách an toàn.

Bộ điều khiển sạc

Hệ thống năng lượng mặt trời sử dụng một thiết bị quan trọng để điều tiết và quản lý năng lượng thu thập từ tấm pin mặt trời, đó chính là bộ điều khiển sạc. Bộ điều khiển sạc có nhiệm vụ quản lý nguồn điện đi vào và ra khỏi pin, ngăn chúng sạc quá mức hoặc xả quá mức. Nó cũng điều khiển thời điểm mà đèn chiếu sáng bật và tắt.

Khi mặt trời lặn và mọc, tấm pin năng lượng mặt trời sẽ gửi tín hiệu đến bộ điều khiển sạc, thông báo rằng đây là thời điểm phải bật hoặc tắt đèn. Nhiều bộ điều khiển sạc có khả năng được lập trình để điều chỉnh cài đặt thời gian chiếu sáng theo ý muốn. Chẳng hạn, bạn có thể lập trình bộ điều khiển sạc để bật đèn từ hoàng hôn đến bình minh, hoặc có thể bật đèn trong một khoảng thời gian nhất định sau khi mặt trời lặn và tắt. Nó cũng có thể bật đèn trong một khoảng thời gian nhất định sau khi mặt trời lặn, tắt, và sau đó bật lại trong một khoảng thời gian nhất định trước khi mặt trời mọc.

Ngoài ra, có thể triển khai cảm biến điều chỉnh độ sáng và cảm biến chuyển động để tự động điều chỉnh hoạt động của đèn, giúp tiết kiệm điện năng.

Đèn chiếu sáng

Hầu hết các hệ thống chiếu sáng năng lượng mặt trời sử dụng đèn LED làm nguồn sáng. Đèn LED được lựa chọn vì tính tiết kiệm năng lượng so với các loại bóng đèn truyền thống như bóng đèn đốt sợi, bóng đèn huỳnh quang compact (CFL), bóng đèn natri, hoặc bóng đèn halogen kim loại áp suất cao. Điều này có nghĩa rằng đèn LED có khả năng cung cấp nhiều ánh sáng hơn (lumens) mà không tốn nhiều năng lượng (Watts) để làm việc.

Kiểu dáng của thiết bị chiếu sáng năng lượng mặt trời có thể rất đa dạng, bao gồm đèn trang trí cảnh quan, đèn pha, đèn đường và đèn chiếu sáng bãi đỗ xe, tuỳ thuộc vào mục đích sử dụng và yêu cầu cụ thể của hệ thống năng lượng mặt trời. Điều này mang lại sự linh hoạt và lựa chọn đa dạng cho việc ánh sáng và trang trí một loạt các môi trường và ứng dụng.