Sơ đồ nguyên lý đèn năng lượng mặt trời chi tiết

Sơ đồ nguyên lý đèn năng lượng mặt trời thể hiện mối liên kết giữa các bộ phận chính như tấm pin, pin lưu trữ, bộ điều khiển và đèn LED. Cùng tìm hiểu chi tiết về sơ đồ mạch đèn, nguyên lý hoạt động của đèn năng lượng mặt trời dưới đây.

1. Nguyên lý hoạt động của đèn năng lượng mặt trời

Nguyên lý đèn năng lượng mặt trời dựa trên quá trình chuyển đổi quang điện, biến ánh sáng mặt trời thành điện năng. Để hiểu rõ hơn về nguyên lý hoạt động của đèn năng lượng mặt trời, chúng ta cần nắm được hai giai đoạn chính:

1.1. Giai đoạn chuyển đổi năng lượng vào ban ngày

Tấm pin năng lượng mặt trời cấu tạo từ nhiều tế bào quang điện (solar cells) sử dụng vật liệu bán dẫn, thường là silicon.

Khi có ánh nắng mặt trời, tấm pin năng lượng mặt trời bắt đầu hấp thụ năng lượng. Khi photon ánh sáng chiếu vào bề mặt pin, các electron trong lớp bán dẫn bị kích thích và dịch chuyển, tạo thành dòng điện một chiều (DC).

Nguồn điện này được dẫn tới bộ điều khiển sạc để điều chỉnh điện áp và dòng điện phù hợp cho pin lưu trữ. Lúc này, bộ điều khiển sạc giữ vai trò cân bằng, chống nạp quá mức và ngăn xả quá sâu đảm bảo tuổi thọ pin.

1.2. Chiếu sáng tự động vào ban đêm

Khi cường độ ánh sáng môi trường giảm xuống dưới một ngưỡng nhất định, cảm biến quang truyền tín hiệu để bộ điều khiển kích hoạt mạch chiếu sáng.

Điện năng từ pin lưu trữ được cung cấp cho chip LED. Do LED hoạt động với hiệu suất quang cao và tiêu thụ ít năng lượng, toàn bộ hệ thống có thể chiếu sáng liên tục nhiều giờ trong đêm.

Nếu có cảm biến chuyển động (PIR sensor), mạch điều khiển sẽ điều chỉnh công suất chiếu sáng tùy theo trạng thái có/không có người di chuyển, từ đó tối ưu hóa mức tiêu thụ điện.

Như vậy, nguyên lý hoạt động của đèn năng lượng mặt trời theo chu trình khép kín và hoàn toàn tự động.

Xem chi tiết các thành phần cấu tạo của đèn năng lượng mặt trời

2. Sơ đồ mạch đèn năng lượng mặt trời

Sơ đồ khối mô tả luồng năng lượng và các thành phần chính trong hệ thống: Tấm pin mặt trời → Bộ điều khiển sạc → Pin lưu trữ → Mạch điều khiển → Đèn LED. (kèm theo cảm biến ánh sáng và cảm biến chuyển động tùy loại).

Trong đó bao gồm:

• Công tắc bật tắt đèn: cho phép người dùng chủ động điều khiển trạng thái hoạt động của đèn (bật hoặc tắt).
• Mắt cảm biến hồng ngoại: phát hiện chuyển động của người hoặc vật thể. Khi có tín hiệu, đèn sẽ sáng mạnh; khi không có hoạt động, đèn tự động giảm sáng hoặc tắt.
• Giắc cắm sạc: cổng kết nối để sạc pin trực tiếp bằng nguồn điện ngoài (trong trường hợp cần thiết).
• Pin Lithium: bộ phận lưu trữ điện năng được nạp từ tấm pin mặt trời, cung cấp nguồn điện cho LED khi chiếu sáng ban đêm.
• Tấm pin năng lượng mặt trời: thu nhận ánh sáng mặt trời và chuyển đổi thành dòng điện một chiều để nạp vào pin Lithium.
• Mắt cảm biến hồng ngoại (2 điểm kết nối): liên kết với mạch điều khiển để xử lý tín hiệu, đảm bảo đèn sáng khi phát hiện chuyển động.
• Đèn LED: phát sáng nhờ nguồn điện từ pin Lithium thông qua mạch điều khiển.

Hãy tham khảo thêm những thông tin hữu ích liên quan như:

• Nhược điểm của đèn năng lượng mặt trời
• Cách sử dụng đèn năng lượng mặt trời

Sơ đồ nguyên lý đèn năng lượng mặt trời trên minh họa dòng chảy năng lượng từ ánh sáng mặt trời đến ánh sáng LED. Quá trình này diễn ra liên tục, tự động và không cần can thiệp từ con người.

Hy vọng bạn đã hiểu hơn về cách sạc pin và chiếu sáng đèn năng lượng mặt trời. Nếu bạn đang muốn hoàn thiện hệ thống chiếu sáng của mình (từ nhu cầu chiếu sáng đến trang trí). Bạn có thể liên hệ đến HALEDCO - đơn vị chuyên sản xuất và cung cấp đèn năng lượng mặt trời chất lượng nhất trên thị trường!