Cấu tạo và Nguyên lý hoạt động của Đèn năng lượng mặt trời

Trong những năm gần đây, với mong muốn góp phần cải thiện môi trường, việc khai thác nguồn sáng từ đèn năng lượng mặt trời đã và đang nhận được nhiều sự quan tâm đầu tư. Đây là dòng sản phẩm đột phá về tính sáng tạo và hiện đại, hoạt động dựa trên việc sử dụng nguồn năng lượng xanh có sẵn trong tự nhiên, chính là ánh sáng mặt trời. Vậy đèn năng lượng mặt trời là gì? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của đèn năng lượng mặt trời như thế nào? Cùng DAT Solar giải đáp những thắc mắc qua bài viết bên dưới.

Đèn năng lượng mặt trời là gì?

Đèn năng lượng mặt trời được xem là một trong những sản phẩm sử dụng nguồn năng lượng từ thiên nhiên, nhằm vào mục đích chiếu sáng. Đèn được hoạt động dựa trên cơ chế: chuyển quang năng từ ánh sáng mặt trời bức xạ vào tấm pin và chuyển hóa thành nguồn điện năng. Sau đó, bộ điều khiển của đèn sẽ nạp năng lượng vào pin để tích trữ điện. Và nguồn điện này sẽ giúp đèn được phát sáng (kể cả những ngày thời tiết không thuận lợi như mưa, hoặc không có ánh sáng mặt trời).

Hiện nay, trên thị trường có những loại đèn được dùng phổ biến như:

• Đèn đường năng lượng mặt trời;
• Đèn trang trí sân vườn năng lượng mặt trời;
• Đèn treo tường năng lượng mặt trời;
• Đèn LED năng lượng mặt trời.

Cấu tạo của đèn năng lượng mặt trời

Đèn năng lượng mặt trời sẽ có nhiều mẫu mã và công suất khác nhau. Nhưng nhìn chung, tất cả đèn năng lượng mặt trời đều có những bộ phận chính như sau:

• Tấm pin năng lượng mặt trời: Có thể nói, tấm pin năng lượng mặt trời là bộ phận quan trọng nhất của đèn năng lượng mặt trời. Tấm pin mặt trời được tạo ra từ những tế bào quang điện (PV), đóng vai trò hấp thụ ánh sáng mặt trời và chuyển hóa quang năng thành điện năng. Ngoài ra, cấu tạo của tấm pin năng lượng mặt trời khá đơn giản và gọn nhẹ, nên việc di chuyển hoặc thay đổi vị trí khá dễ dàng và tiện lợi.
• Bóng đèn LED năng lượng mặt trời: Các sản phẩm bóng đèn LED năng lượng mặt trời đều được tạo nên từ các chip LED hiện đại, có khả năng chiếu sáng lớn và liên tục mà không cần phải kết nối điện gây tốn chi phí. Song song đó, tuổi thọ đèn có thể kéo dài lên đến 50000 giờ. Ngoài ra, vỏ bóng đèn LED năng lượng mặt trời còn được cấu tạo bởi chất liệu nhựa ABS, có độ bền cao và khả năng chịu lực cực lớn, chống được tình trạng cháy nổ, thấm nước. 
• Điều khiển: Bộ điều khiển có chức năng chính trong việc quản lý dòng điện của pin năng lượng mặt trời. Cụ thể, bộ điều khiển sẽ tự động ngắt dòng điện khi bình năng lượng trong pin đã đầy, giúp tránh được tình trạng quá tải, khiến pin có thể xảy ra hiện tượng cháy nổ gây giảm tuổi thọ của đèn. 
• Thân đèn: Hầu hết, thân đèn mặt trời đều được chế tạo từ chất liệu nhựa ABS cao cấp, nhựa PC, hoặc từ nhôm cao cấp chống gỉ, mặt kính cường lực… Ngoài ra, thân đèn năng lượng mặt trời có thể được làm từ đồng nguyên khối, hoặc ghép từ nhiều tấm khác nhau. Tùy vào mục đích và nhu cầu sử dụng của người dùng mà kích thước và chiều cao của cột đèn sẽ khác nhau.
• Pin (bình năng lượng): Pin đóng vai trò trong việc dự trữ nguồn điện được tạo ra từ ban ngày, để chuyển hóa thành điện năng vào ban đêm, giúp đèn được chiếu sáng. Thông thường, các loại đèn năng lượng mặt trời đều được trang bị pin bằng chất liệu Lithium cao cấp và siêu bền, tuổi thọ có thể kéo dài đến hàng chục năm.
• Những bộ phận liên quan khác: Ngoài những bộ chính được nêu trên, đèn năng lượng còn có những bộ phận khác như: công tắc, cáp kết nối, remote điều khiển…

Nguyên lý hoạt động của đèn năng lượng mặt trời

Nguyên lý hoạt động của đèn năng lượng mặt trời khá đơn giản, sử dụng 100% nguồn năng lượng từ ánh sáng mặt trời.

• Buổi sáng: Đây là thời điểm đèn sẽ tự động ngắt, và bắt đầu hấp thụ ánh sáng mặt trời chuyển hóa thành năng lượng vào bình sạc (pin). Khi pin đã đủ năng lượng, hệ thống sẽ tự động ngắt (Thông thường, thời gian sạc đầy kéo dài trong khoảng từ 6-7 tiếng).
• Buổi tối: Nhờ vào nguồn năng lượng đã được tích trữ, đèn sẽ tự động chiếu sáng đến khi trời chuyển sáng.

Tại sao nên dùng đèn năng lượng mặt trời?

Tiết kiệm điện năng, giảm thiểu chi phí

Một trong những ưu điểm nổi bật của đèn năng lượng mặt trời, chính là giúp người dùng (đặc biệt đối với những nhà máy, khu công nghiệp) hoàn toàn có thể tiết kiệm được những khoản chi phí năng lượng hàng tháng. Nhờ vào việc tận dụng nguồn năng lượng từ tự nhiên, người dùng có thể thoải mái trong việc sử dụng, mà không cần băn khoăn đến vấn đề hóa đơn điện hàng tháng. 

Ngoài ra, tuổi thọ trung bình của đèn năng lượng mặt trời có thể kéo dài đến hàng chục năm, giúp người dùng tiết kiệm được các khoản chi phí sửa chữa, bảo dưỡng định kỳ.

Dễ dàng lắp đặt và sử dụng

Cấu trúc đèn năng lượng mặt trời khá đơn giản và dễ lắp đặt. Người dùng hoàn toàn loại bỏ những giai đoạn phức tạp như: đi dây điện, thuê nhân công… Khi sử dụng đèn LED năng lượng mặt trời, người dùng có thể tùy ý lựa chọn đặt ở mọi vị trí có khả năng hấp thụ ánh sáng mặt trời. Chỉ cần vài thao tác đơn giản, bạn đã có thể sở hữu hệ thống điện hiện đại, nhưng vẫn đảm bảo được tính mỹ quan xung quanh khu vực lắp đặt. 

Thích nghi với nhiều điều kiện môi trường

Các dòng điện năng lượng mặt trời đa số đều được cấu tạo từ những chất liệu đạt tiêu chuẩn cao, tránh được những tác động xâm nhập như nước, bụi bẩn. Do đó, việc thích nghi với những khu vực có điều kiện môi trường khắc nghiệt là hoàn toàn có thể, mà không lo ảnh hưởng đến chất lượng hoạt động của đèn.

Cảm biến chuyển động và chiếu sáng

Ở một số loại đèn năng lượng mặt trời còn sở hữu chức năng cảm biến thông minh. Ngoài việc cảm biến chiếu sáng, đèn còn có thêm khả năng phát hiện chuyển động và tự động chiếu sáng khi có người hoặc vật lại gần. Với những tính năng thông minh từ dòng đèn cảm biến năng lượng mặt trời, người dùng có thể giải quyết được vấn đề tiết kiệm nguồn điện phát sinh hàng tháng một cách hiệu quả. 

Việc đầu tư cho sản phẩm đèn năng lượng mặt trời có thể được xem là một giải pháp tối ưu cho người dùng trong việc tiết kiệm điện năng tiêu thụ hàng tháng, nhưng vẫn đảm bảo không gây ô nhiễm môi trường. Nếu bạn đang còn phân vân có nên sử dụng đèn năng lượng mặt trời hay không, thì đây chính là gợi ý hữu hiệu cho bạn.