Как работает солнечная энергия ночью | Зарядка, хранение и срок службы батареи объяснены

Солнечная энергия стала одним из самых популярных возобновляемых источников энергии в последние годы. От панелей на крыше до небольших садовых огней люди полагаются на солнечные системы, чтобы обеспечить чистое и экономически эффективное электричество. Но возникает один общий вопрос: как работает солнечная энергия ночью? Поскольку солнечные батареи производят мощность только в солнечном свете, ответ заключается в том, как энергия хранится, управляется и используется после того, как солнце падает.

Как работают солнечные батареи в течение дня

Солнечные панели изготовлены из фотоэлектрических (PV) клеток, которые преобразуют солнечный свет в электричество с прямым током (DC). Когда солнечный свет попадает в панели, электроны перемещаются в полупроводниковом материале, производя электрическую энергию.

В более крупных системах инвертор затем преобразует DC в переменный ток (AC), который питает приборы и устройства. Но в течение дня не все электричество используется сразу. Вот куда входят батареи.

Хранение солнечной энергии для ночного использования

Поскольку солнечные батареи перестают производить электричество ночью, энергия, полученная в течение дня, должна храниться на потом. Это делается с помощью солнечных батарей - по сути, перезаряжаемых единиц хранения, которые имеют избыточную энергию.

Литий-ионные батареи: более эффективные, более длительные, но дорогие.

Ведущие батареи: дешевле, но тяжелее и с более коротким жизненным циклом.

Для небольших приложений, таких как садовые или солнечные фонари, батареи встроены в устройство. Для домашних солнечных систем установлены большие батареи для хранения избыточной энергии дневной энергии.

Как работают солнечные системы ночью

Солнечные огни ночью

Солнечные огни имеют встроенные фотосенсоры, которые обнаруживают, когда солнце падает. В течение дня солнечная панель заряжает внутреннюю батарею. Ночью хранящаяся энергия автоматически поддерживает светодиодные фонари. Большинство солнечных огней могут работать 8–12 часов на полной зарядке, в зависимости от размера батареи и настройки яркости.

Солнечные панели ночью

Вопреки общему заблуждению, сами солнечные батареи не генерируют власть ночью. Их роль ограничена зарядными батареями в течение дня. Как только солнце устанавливается, ваша система полностью зависит от хранимой энергии для функционирования.

Время зарядки и эффективность

Сколько времени требуется солнечные огни, чтобы зарядиться

Солнечные огни обычно требуют 4–10 часов прямого солнечного света для полной зарядки. Однако скорость зарядки зависит от:

Интенсивность солнечного света

Угол и размещение панели

Размер солнечного элемента

Емкость батареи

Как рассчитать время зарядки солнечной батареи

Если вы хотите знать, сколько времени требуется солнечная батарея, чтобы полностью зарядить аккумулятор, вы можете использовать эту простую формулу:

Время зарядки (часы) = емкость батареи (WH) ÷ Мощность солнечной панели (W)

Например, батарея 50WH, подключенная к солнечной панели 10 Вт, займет около 5 часов под идеальным солнечным светом. В реальных условиях потери и эффективность могут продлить это время.

Срок службы батареи ночью

Продолжительность использования батареи ночью зависит от двух факторов: сколько энергии хранилось в течение дня и сколько потребляется ночью.

Солнечные огни: обычно длится 8–12 часов, если полностью заряжены.

Домашние солнечные системы: могут питать критические приборы в течение ночи, в зависимости от размера батареи.

Срок службы батареи

Солнечные батареи не длится вечно. Их долговечность измеряется в циклах заряда/разрядки, обычно от 300 до более 1000 циклов в зависимости от типа батареи. Чтобы максимизировать продолжительность жизни:

Не позволяйте батареям полностью разряжаться.

Предотвратить перегрев и перегрузку.

Очистите солнечные батареи регулярно, чтобы обеспечить эффективную зарядку.

Заключение

Солнечные панели не генерируют питание ночью, но благодаря хранению энергии солнечные системы могут продолжать работать после солнца. Солнечные огни полагаются на встроенные батареи для освещения садов и путей, в то время как более крупные системы используют расширенные решения для хранения для питания целых домохозяйств.

Ключ к эффективному использованию солнечной энергии ночью заключается в трех элементах:

Эффективные солнечные панели, чтобы захватить максимальный солнечный свет.

Правильный размер батарейки для хранения достаточно энергии.

Хорошие методы обслуживания, чтобы обеспечить длительное время автономной работы.

Проще говоря, солнечная энергия следует за принципом заряда днем, используя по ночам - цикл, который делает возобновляемую энергию практичным вокруг часов. .