Luci di inondazione solari IP65 impermeabili da 100 W 300 W con batteria al litio

Il sistema di illuminazione solare del giardino funziona secondo un principio semplice. Utilizzando celle solari ottenute dall'effetto fotovoltaico, i pannelli solari ricevono la radiazione solare durante il giorno e la convertono in energia elettrica. Questa energia viene quindi immagazzinata nelle batterie tramite un controller di carica-scarica. Di notte, quando l'illuminazione diminuisce gradualmente fino a un certo livello, il controller di carica-scarica rileva che la tensione è scesa al di sotto di un valore impostato e attiva la batteria per scaricare la lampada, accendendola. Dopo che la batteria si è scaricata per un tempo prestabilito, il controller di carica-scarica si attiva, scollegando il circuito di alimentazione, spegnendo la luce e terminando la scarica della batteria.

Le celle solari sfruttano l'effetto fotovoltaico dei semiconduttori come il silicio, utilizzando la struttura ap-n ​​per convertire direttamente la luce solare in elettricità. Tuttavia, le celle solari sono intrinsecamente fragili e suscettibili alla corrosione. L'esposizione all'atmosfera può portare a una diminuzione dell'efficienza di conversione fotoelettrica a causa di umidità, polvere e piogge acide, con conseguenti danni e guasti. Pertanto, le celle solari devono generalmente essere confezionate in una struttura a pannello piatto- tramite metodi come la sigillatura adesiva e la laminazione prima dell'uso. La laminazione è il metodo più comune. Ciò comporta l'incapsulamento della parte anteriore e posteriore della cella solare con uno strato di pellicola EVA termofusibile trasparente,-resistente all'invecchiamento e incollata con adesivo. Il coperchio superiore è realizzato in vetro temperato trasparente,-resistente agli urti, a basso-ferro, mentre il foglio posteriore è realizzato in pellicola composita Tedlar resistente all'umidità- e agli acidi-(pellicola composita in fluoruro di polivinile) o altri materiali come il vetro. Un processo di laminazione sotto vuoto unisce quindi la pellicola EVA alla cella, alla copertura anteriore e al foglio posteriore, creando un unico dispositivo di generazione di energia a cella solare integrato, comunemente noto come modulo o modulo di cella solare, o più comunemente noto come cella o pannello solare.

Il principio di funzionamento delle celle solari si basa sull'effetto fotovoltaico di una giunzione p-n ​​del semiconduttore. In parole povere, l'effetto fotovoltaico è il fenomeno per cui, quando un oggetto viene esposto alla luce, la distribuzione della carica al suo interno cambia, generando una forza elettromotrice e una corrente. Questo effetto si verifica nei gas, nei liquidi e nei solidi, ma nei solidi, in particolare nei semiconduttori, l'efficienza di conversione dell'energia luminosa in energia elettrica è particolarmente elevata. Pertanto, l'effetto fotovoltaico nei semiconduttori ha attirato particolare attenzione e ha ricevuto il maggior numero di ricerche, portando all'invenzione e alla produzione di celle solari a semiconduttore.

Attualmente esistono due tipi principali di imballaggio delle celle solari: laminazione e rivestimento con colla-. La laminazione può garantire una durata utile delle celle solari di oltre 25 anni. Sebbene il rivestimento di colla-sembri buono, la durata utile della cella solare è di soli 1-2 anni. Pertanto, per le luci solari da giardino a bassa-potenza inferiore a 1 W, è possibile utilizzare il rivestimento con colla se non è richiesto un elevato ciclo di vita. Per le luci solari con una durata di servizio specifica, scelgo l'imballaggio laminato.