太陽能收集:小型太陽能戶外燈是不是真的那么方便
像許多人一樣,我被那些可以用來照亮人行道的小型太陽能戶外燈的便利性所吸引。畢竟,它們似乎是解決小問題的簡單、無憂的解決方案。它們是基于太陽能的,它是免費(fèi)的能量收集,并且沒有布線。只需將它們粘在地上,問題就解決了。
嗯,不完全是。實(shí)際上,我正在使用我的第三套這些便宜的燈,一套五六個(gè)的價(jià)格通常在大幾十和幾百元之間,并且在家庭中心、折扣店、百貨商店和許多其他地方都可以買到。(據(jù)我所知,無數(shù)的品種都是在同一家工廠生產(chǎn)的,但裝飾、形狀和包裝各不相同。)三年后,最新的一套沿用了以前的道路,不再提供照明。
明顯的罪魁禍?zhǔn)资沁@些廉價(jià)裝置中低成本、低質(zhì)量、可充電電池的衰弱和消亡。所以,我用可靠來源的更好、更昂貴的電池替換了那些(在我的第一組中)(雖然你經(jīng)常看不出來,市場上有很多假冒產(chǎn)品)。
這些更好的電池持續(xù)了大約四年。實(shí)際上,考慮到這些電池面臨的惡劣壽命,這非常好:極端溫度、重復(fù)的熱循環(huán),以及難以有效管理的不穩(wěn)定、遠(yuǎn)非最佳的能量收集/用電循環(huán)。(夏季日照時(shí)間較多,太陽較強(qiáng),需要照明的黑暗時(shí)間也較少;冬季則相反。)
還有其他問題。電池盒內(nèi)的觸點(diǎn)因潮濕而腐蝕,而單元的塑料開始因陽光照射而破裂。重復(fù)的熱循環(huán)也會(huì)對焊點(diǎn)、觸點(diǎn)、材料及其配合表面施加壓力。
這些太陽能收集燈可以作為短期解決方案,但不能作為長期、一致、多年的解決方案。我意識(shí)到對這樣的低成本單位抱有其他期望是不現(xiàn)實(shí)的。我也看了一些更貴的,但坦率地說,我認(rèn)為雖然它們看起來更好——更精致,更明顯的實(shí)質(zhì)——我懷疑最終結(jié)果會(huì)是相同或相似的。
更好的原裝電池只會(huì)有所幫助,因?yàn)楦玫碾姵赝ǔV荒茉趲浊Т纬潆?/span>-放電循環(huán)之后下降到 80%,然后再降低其標(biāo)稱容量——這是在良性壓力條件下。因此,我們正在考慮最長五年的壽命,這還不錯(cuò),但它不是許多收獲應(yīng)用程序需要的“永遠(yuǎn)”。
這種明顯的非皮質(zhì)應(yīng)用的教訓(xùn)是常見的:當(dāng)你幾乎一無所獲時(shí),要小心,并仔細(xì)檢查細(xì)節(jié)和假設(shè)。經(jīng)驗(yàn)告訴我們,即使在能量收集領(lǐng)域,也很少有免費(fèi)的午餐。使用太陽能能量收集作為需要持續(xù)多年的電源需要仔細(xì)、周到的設(shè)計(jì)、組件選擇和制造。
我們不能只是將太陽能電池、收獲 IC 和可充電電池放在一起,然后說“完成”。例如,我們可能需要一個(gè)帶有超級電容器的更復(fù)雜的電路。甚至還有一些外部問題需要擔(dān)心,例如植物和樹葉的自然生長可能會(huì)在多年后擋住太陽能電池,或者有人無意中移動(dòng)了盒子并擋住了光路。
至于我的小問題,我正在考慮我的選擇:
1. 接受現(xiàn)實(shí),簡單地每隔幾年更換一次低成本的單元(似乎很浪費(fèi));
2. 將太陽能電池板放在自己的支架上,配備更高容量的“更好”電池和收集電源轉(zhuǎn)換子系統(tǒng);或者
3. 忘記通過 12 V 室外變壓器為一組低壓燈收集和使用線路電源了嗎?
對于選項(xiàng) 2 和 3,將需要從電源到燈的接線,這與可選的“簡單”概念相反,即沒有電線和在每個(gè)燈中進(jìn)行局部采集。像往常一樣,這是一個(gè)權(quán)衡,幾乎所有的工程決策都是如此。
我們對這些廉價(jià)的太陽能戶外燈有何體驗(yàn)?我們是否感到滿意、失望,或者我們沒有期待太多?我們是否找到了更高質(zhì)量的產(chǎn)品,它們的價(jià)格是否反映了這一點(diǎn)?有沒有發(fā)現(xiàn)除了電池之外的其他故障點(diǎn)?