Le luci solari da giardino sono un dispositivo di illuminazione per esterni efficiente ed ecologico. Il collegamento di conversione e stoccaggio dell'energia solare nella sua modalità operativa è la pietra angolare dell'intera lampada.
Il nucleo dell'effetto fotovoltaico di conversione dell'energia solare
Il componente principale di luci solari da giardino sono i pannelli solari fotovoltaici, detti anche pannelli solari. Il principio base del suo funzionamento è quello di sfruttare l'effetto fotovoltaico, cioè l'effetto fotovoltaico, per convertire l'energia solare in energia elettrica. Quando la luce solare splende sulla superficie del pannello fotovoltaico, i fotoni interagiscono con il materiale semiconduttore del pannello fotovoltaico per stimolare le coppie elettrone-lacuna. Queste coppie elettrone-lacuna vengono separate dal campo elettrico nel pannello fotovoltaico per formare fotocorrente e fototensione, realizzando così la conversione dell'energia luminosa in energia elettrica.
L'efficienza dell'effetto fotovoltaico è un indicatore importante per misurare la capacità di conversione dell'energia solare. È influenzato da molti fattori come i materiali, le strutture e i processi di produzione dei pannelli fotovoltaici. Attualmente, i pannelli fotovoltaici in silicio policristallino e monocristallino ad alta efficienza sono la scelta principale delle luci solari da giardino e la loro efficienza di conversione fotoelettrica può raggiungere oltre il 20%.
La chiave per la tecnologia delle batterie per l’accumulo di energia elettrica
Le luci solari da giardino convertono l'energia solare in energia elettrica durante il giorno attraverso i pannelli fotovoltaici e la immagazzinano in batterie integrate. Le prestazioni della batteria influiscono direttamente sull'effetto luminoso e sulla durata delle luci solari da giardino di notte.
La scelta delle batterie deve considerare in modo esaustivo fattori quali la loro capacità, le prestazioni di carica e scarica, il ciclo di vita e il tasso di autoscarica. Attualmente, le batterie all'acido e le batterie agli ioni di litio sono i due tipi di batterie comunemente utilizzate nelle luci solari da giardino. Le batterie sono mature nella tecnologia e a basso costo, ma sono pesanti e hanno una durata di ciclo breve. Le batterie agli ioni di litio hanno una maggiore densità di energia, un ciclo di vita più lungo e dimensioni più piccole e rappresentano la direzione di sviluppo futuro delle luci solari da giardino. Inoltre, per garantire la stabilità e la sicurezza delle batterie, queste devono anche essere gestite in modo intelligente, come il controllo della carica, la protezione dallo scaricamento e il monitoraggio della temperatura. Alcune luci solari da giardino di fascia alta sono inoltre dotate di sistemi di gestione delle batterie (BMS) per ottenere un controllo preciso e una gestione ottimizzata delle batterie. Ottimizzazione dell'efficienza di conversione e archiviazione
Per migliorare l’efficienza della conversione e dello stoccaggio dell’energia solare, l’intero sistema di luci solari da giardino deve essere ottimizzato. Ciò include la selezione dei pannelli fotovoltaici e la regolazione degli angoli di installazione, la configurazione della capacità delle batterie e l’ottimizzazione delle strategie di carica e scarica, nonché l’intelligenza e il perfezionamento dei sistemi di controllo. Attraverso queste misure, è possibile massimizzare il tasso di utilizzo dell’energia solare, estendere la durata delle luci solari da giardino e fornire agli utenti servizi di illuminazione stabili e affidabili. Nel funzionamento delle luci solari da giardino, l'effetto fotovoltaico e la tecnologia della batteria sono inseparabili. La sinergia dei due può ottenere una conversione e uno stoccaggio efficienti dell’energia solare. Con lo sviluppo della scienza e della tecnologia, anche la tecnologia di conversione e stoccaggio dell'energia solare delle luci solari da giardino è in costante miglioramento, offrendo agli utenti strumenti di illuminazione per esterni più efficienti ed ecologici. In futuro, con l'applicazione di nuovi materiali e nuove tecnologie, le prestazioni delle luci solari da giardino saranno ulteriormente migliorate, portando più comodità e comfort nelle nostre vite.