Все большее количество бытовых приборов производители начинают выпускать со способностью работать в автономном режиме, когда для питания устройств используются альтернативные, возобновляемые источники энергии.
Одним из подобных приборов, являются вентиляторы, работающие на солнечной батарее.

Принцип действия

Основные элементы, входящие в комплект вентилятора, ничем не отличаются от обычного устройства, разница лишь в источнике энергии, которым служит солнечная батарея и то, что как правило, это устройство небольшой мощности, что определяется способностью солнечной батареи вырабатывать определенное количество электрической энергии.

Электрический ток, используемый для питания аппарата, получается путем преобразования солнечной энергии внутри фотоэлементов, являющихся основой солнечной батареи.

Преобразование происходит внутри пластин, которые изготавливаются из кремния. В состав фотоэлемента входит две пластины (два слоя), каждая из которых, изготавливается с добавлением различных компонентов. Так в верхнюю пластину добавляется фосфор (на схеме слой Р+), в нижнюю – бор (на схеме слой В-). К каждой из пластин, подсоединены электроды, к верхней – внешний электрод, к нижней – внутренний, на поверхность фотоэлемента наносится антибликовое покрытие.

Под воздействием солнечного света, в верхней пластине образуется избыточное количество отрицательно заряженных частиц, а в нижней – так называемых «дырок». Одновременно с этим, между слоями образуется разность потенциалов, под воздействием которой, при подключении нагрузки в цепи протекает электрический ток, обусловленный тем, что разно заряженные частицы движутся в противоположные стороны.

Отрицательно заряженные движутся вверх, положительно заряженные – вниз.

Электронные схемы, являющиеся главной составной частью любых электронных устройств, работают на создаваемом напряжении и вырабатываемом токе, что позволяет обеспечить электроснабжение подключенных к ним механизмов бытовых приборов.

Конструктивно, в зависимости от назначения и технических характеристик, вентиляторы на солнечных батареях могут быть очень различны.

Солнечная батарея может быть встроена в корпус или быть сделана выносной конструкции. Дизайн корпуса и материал, из которого он изготавливается, также выбирает производитель, в зависимости от требований, предъявляемых к конкретной модели и ее техническим параметрам.

Для теплицы

Каждый огородник знает, что бывает недостаточно просто открыть двери теплицы, для того чтобы создать необходимый микроклимат внутри ее. Для создания принудительной циркуляции воздуха внутри таких укрытий используют вентиляторы, а одним из наиболее удобных в плане эксплуатации, являются вентиляторы на солнечной батарее.

Главный плюс вентилятора с солнечной батарей, при использовании его на приусадебном участке, является то, что нет необходимости в устройстве дополнительных электрических сетей, к тому же затраты на потребленную электрическую энергии отсутствуют, что тоже немаловажно, при выращивании своих овощей и фруктов.

В качестве циркуляционных вентиляторов, в теплицах, могут быть использованы аппараты серии «ТМС» производства Тайвань, приведенные выше. Солнечная батарея, у данных моделей, встроена в корпус устройства, которое работает только в дневное время, при наличии солнечного света, в ночное время –аппарат отключен. Производительность модели составляет 0,32 м3 в минуту. Стоимость, в торговых сетях – от 3500,00 рублей.

При потребности в перемещении значительных объемов воздушных масс, используют более мощные агрегаты, в которых солнечная панель сделана выносной конструкции, что позволяет увеличит ее мощность, и соответственно мощность и производительность вентилятора.

Режим работы данного аппарата аналогичен вышеприведенному, при наличии освещения – работа, при отсутствии – режим ожидания. Производительность подобных моделей выше, стоимость – от 15000,00 рублей.

Для авто

Для автовладельцев, также выпускаются вентиляторы, способные работать от солнечной батареи. Это вентиляторы небольшой мощности, которые размещаются под лобовым стеклом автомобиля и служат для создания дополнительной циркуляции внутри салонного воздуха.

Внешний вид подобных устройств может различаться от классического вида вентилятора, до авангардных форм, присущих авторским работам разработчиков и дизайнеров.

Плюсом данного вида вентилятора является то, что можно вентилировать салон автомобиля при заглушенном двигателе, при этом не будет использоваться энергия аккумуляторной батареи автомобиля, что позволит сохранить ее заряд.

Для кепки

Интересное изобретение предложили китайские разработчики, они изготовили вентилятор для кепки, работающий на солнечной энергии.

На первый взгляд может показаться, что эта разработка, не для постоянного пользования, но в связи с относительно невысокой стоимостью и возможность создать индивидуальный микроклимат и комфорт обладателю, это изобретение уже достаточно широко используется туристами в разных странах мира.

Кепка служит для защиты от солнца, а вентилятор обеспечивает обдув, при наличии прямых солнечных лучей. Стоимость подобных изделий — от 500,00 рублей.

Как сделать своими руками

Для того, чтобы изготовить вентилятор с питанием от солнечной батареи, достаточно иметь в наличии любой вентилятор, работающий на постоянном напряжении 12,0 В (автомобильный или подобный), а также солнечную батарею небольшой мощности.

Соединив имеющиеся элементы в электрическую сеть, можно получить требуемый результат.

В качестве источника энергии можно использовать солнечные батареи других устройств имеющих USB разъемы, посредством которых можно подключить вентилятор. Это может быть: кемпинговый фонарь, солнечный светильник или прожектор, а также внешний аккумулятор.

Солнце – неистощимый источник энергии, которой человек с каждым годом находит все новое применение. Это игрушки, работающие на энергии этой звезды, зарядки на солнечных батареях, позволяющие заряжать мобильные устройства там, где нет возможности подключения к электросети, рюкзаки – бессменный атрибут людей, предпочитающих активный отдых, кепки, ремешки, фонтаны и пр. Все они, аккумулирующие солнечную энергию, разработаны, чтобы служить людям. С ними себя комфортно чувствуешь везде.

Самое страшное бедствие – ехать куда-то в жару на автомобиле. Но, выход найден – это вентилятор на солнечной батарее. Он избавил от необходимости подключать к прикуривателю громоздкие вентиляторы, потому что работает автономно, используя солнечную энергию. Прикрепив компактный вентилятор к боковому стеклу автомобиля, салон наполнится долгожданной прохладой, оставив прикуриватель для подключения видеорегистратора или зарядки мобильника.

Технология работы этого гаджета абсолютно безвредна и экологична. Схема работы до банального проста: солнечный свет, попадая на фотоэлементы, вырабатывает энергию, которая и заставляет крутиться вентилятор.

Самое интересное, что бесплатный источник энергии для этих вентиляторов не может быть испорчен.

Солнечные батареи подключены к низковольтному вентилятору, который прохладный воздушный поток пропускает сквозь небольшие заборные отверстия, выводя из автомобиля вытяжным способом (через приоткрытое окно) воздух горячий.

Прикрепить его можно в любом месте бокового стекла, отрегулировав так, чтобы он дул на задние или передние сиденья.

От механических воздействий и погодных сюрпризов он надежно защищен автомобильным стеклом. Размеры и вес у него небольшие, да и цена сильно не ударит по семейному бюджету.

Установить его можно на любую машину и ехать в знойный день наслаждаясь прохладой, да еще экономя автомобильный аккумулятор, поскольку, в отличие от того же кондиционера, он не нуждается в питании от батареи. Помимо того, что вентилятор будет охлаждать салон, он удалит из него неприятные запахи.

Понятно, что установив такой гаджет, нельзя рассчитывать на температуру, которую обеспечивает кондиционер, использующий для понижения температуры охлаждающую жидкость, находящуюся под высоким давлением, благодаря чему холодный воздух мощным вентилятором подается в салон, но и в духоте с вентилятором ездить не придется. Недостатком вентиляторов, работающих от солнечного света, является то, что в пасмурную погоду они не могут выполнять свои функции, как и при их установке на тонированные стекла. Но, производители уже работают в этом направлении: появились солнечные вентиляторы с возможностью подключения к двенадцати вольтовой розетке транспортного средства, т.е. при недостатке солнечной энергии вентилятор, чтобы начать работу, может получить от батареи авто небольшое количество энергии.

Характеристики Auto Cooler

Для вентилятора Auto Cooler цифры соответственно будут такими: 15х11х7см, 380 граммов и 110 грн. Размер солнечной панели — 5,5 х 5,5 см, длина резиновой трубки около 95 см. Корпус выполнен из высококачественного черного пластика.

Солнечные вентиляторы для автомобиля, называемые иногда солярными, способны снизить воздух в салоне до температуры, которая нормально воспринимается человеком.

Преимущества

Кроме возможности обретения желанной прохлады, солнечный вентилятор сохранит открытые для солнца поверхности машины, в первую очередь приборную панель, от появления трещин, которые неизбежно появляются, если авто длительное время пребывает под палящими лучами солнца. Как уже упоминалось, благодаря нему, автомобиль охлаждается чистой с экологической точки зрения энергией. Кроме того, он снижает нагрузку на кондиционер, разряжающий аккумуляторную батарею. Ну, а для кого пока кондиционер остается несбыточной мечтой – такой вентилятор и вовсе находка. Ведь те, кто ездит на машинах старого образца, знают не понаслышке, что в жаркие дни салон превращается настоящую сауну. Установить вентилятор просто, он безопасен для окружающих, универсален, при парковке может работать кратковременно и длительно.

Область применения автономных солнечных вентиляторов

Несмотря на то, что пока вентиляторы на солнечных батареях еще не получили широкого распространения, пользу от них переоценить трудно. Но, помочь вентиляторы могут не только автомобилистам. С их помощью, например, можно охладить целый дом. Ведь его крыша начинает нагреваться с первыми лучами солнца, постепенного воздух чердака становится все более горячим, поскольку и черепица и битум отлично притягивают тепло и сохраняют его. Из-за отсутствия циркуляции, теплый воздух не поднимается вверх. Поэтому начинает нагреваться дом. И никакая теплоизоляция не спасает от жары. Не слишком эффективен и кондиционер, который удаляет тепло из помещения, но не в состоянии справиться с огромным его количеством, скапливающимся на чердаке. К тому же он достаточно дорог.

Единственным способом остановить приток тепла с чердака является установка вытяжного вентилятора в вентиляционное отверстие на гребне крыши, который обеспечит циркуляцию воздуха. Более эффективным будет вентилятор на фотоэлементах, который обеспечит вентиляцию тогда, когда она необходима. Утром, к примеру, пока еще не нагрета крыша, нет необходимости и в вентиляции. По мере нагревания, солнечный вентилятор вращается все быстрее, вновь сбавляя обороты к вечеру.

Выпускаются также вентиляторы трюмные на солнечных батареях, предназначенные для вентилирования камбузов, трюмов, гальюнов. Они не требуют дополнительного источника питания, легко монтируются в иллюминатор, рубку и палубу. Из наиболее распространенных – вентилятор-грибок – модели 30002 и 30003, отличающихся наличием или отсутствием защитного экрана. В модели 30003 она присутствует, поэтому корпус прибора немного выше.

Он нужен, чтобы в каюте не накапливалась сырость, не застаивался воздух, и была дополнительная вентиляция в жаркий день.

Устроен прибор просто: корпус выполнен из нержавеющей стали, внутри установлена солнечная панель, питающая небольшой вентилятор. Полностью автономный вентилятор работает, когда есть свет, а когда его нет — он работу прекращает.

Многие пользуются в жаркие дни мини вентилятором, прикрепляющимся к кепке при помощи специальной клипсы. Это устройство также работает на солнечных батареях, поскольку оно автономно. Этот чудесный аксессуар по достоинству оценят, когда температура поднимается выше тридцати градусов, а от него исходит приятная прохлада. Размер его всего 48х58 мм, диаметр вентилятора 73 мм, поэтому он будет удобным и при занятиях спортом, и на рыбалке, и во время путешествий, и просто для тех, кому ежедневно приходится много передвигаться по городу.

Цена автомобильного вентилятора на солнечной батарее

Обычно стоимость вентиляторов для автомобиля, которые работают на солнечной энергии не выходит за пределы двадцати-сорока долларов . Кутить этот нужный девайс можно в любом специализированном магазине, или же заказать его доставку в магазине онлайн.

Сегодня такой светильник могут найти некоторые и у себя, возможно, он уже и не рабочий, но послужить для других целей он еще может. Изготовленным своими руками коллектором можно будет обогреть дом, гараж , сарай и любое другое помещение.

Материалы и инструменты для изготовления коллектора:
- старый светильник;
- алюминиевый скотч;
- черная матовая краска;
- ножницы по металлу;
- силикон;
- стекло;
- компьютерный вентилятор, солнечная батарея (не обязательно).

Процесс изготовления коллектора:

Шаг первый. Убираем все ненужное
В первую очередь нужно взять светильник и разобрать его. С него нужно демонтировать все, включая проводку и разъемы. Для коллектора будет нужен исключительно корпус лампы. После этого в корпусе останутся отверстия, их нужно тщательно заделать. Для этих целей проще всего использовать алюминиевый скотч. Еще под отверстия можно вырезать заплатки и затем приклеить их с помощью силикона или жидких гвоздей.

Шаг второй. Подготовка и покраска корпуса
На следующем этапе корпус нужно подготовить к покраске. Для этого его нужно тщательно очистить от грязи и старой краски. Это можно сделать с помощью наждачной бумаги или болгарки с соответствующей насадкой. После этого корпус коллектора можно красить.

Краска должна быть обязательно теплоустойчивая. В противном случае на ней при нагревании образуются пузыри, и она отпадет, так как при солнечной погоде коллектор будет нагреваться довольно сильно.

Шаг третий. Делаем отверстия
Для того чтобы в коллекторе мог циркулировать воздух, в нем нужно проделать два отверстия. Через одно в устройство будет заходить холодный воздух, а через второе будет выходить уже горячий. Чем меньше будет отверстие, тем горячее будет выходящий воздух, так как он будет дольше задерживаться в коллекторе. Но если воздух будет горячее, его объем будет меньше, как следствие эффективность отопления от этого не возрастает.

Отверстия лучше всего делать до покраски, но у автора получилось после. Для создания отверстий можно использовать ножницы по металлу. Впрочем, их можно сделать и с помощью болгарки, не будет ничего страшного, если отверстия будут квадратными, а не круглыми.

Шаг четвертый. Устанавливаем стекло
Чтобы коллектор был герметичным и мог работать, на него нужно установить стекло. Не обязательно для этих целей использовать сплошное стекло, можно использовать несколько кусков, хотя при этом будет больше стыков. Стекло устанавливается на силикон, что обеспечивает отличную герметичность. Все стыки нужно тщательно проработать силиконом, иначе эффективность коллектора будет низкой.

Вот и все, теперь коллектор готов. К выходному отверстию можно подключить трубу и завести ее в помещение, которое нужно обогревать. Чтобы повысить эффективность коллектора, на одно из отверстий можно установить небольшой вентилятор от компьютера. Чтобы такой вентилятор мог работать автономно, его можно подключить к солнечной батарее. В итоге пропеллер сам будет отключаться вечером, так как солнце больше не будет питать солнечную батарею.

Помимо этого металлический корпус коллектора с наружной стороны желательно утеплить, так как металл будет охлаждаться, и эффективность коллектора будет падать.

Тестирование коллектора показало вот такие результаты:

10:00 часов - 46 °C
- 11:00 часов - 58,5 °С
- 12:00 часов - 63,1 °С
- 13:00 часов - 65,9 °С
- 14:00 часов - 62,4 °С
- 15:00 часов - 54,3 °С
- 16:00 часов - 35,0 °С

Таких цифр удалось достичь притом, что снаружи температура не поднималась выше +15 градусов. И это все без использования вентилятора, то есть воздух циркулировал естественным образом. Конечно, если вентилятор будет слишком быстро работать, то коллектор может не успевать прогреваться до такой температуры, но эту проблему можно решить, изготовив несколько таких устройств и соединив их между собой. Такие устройства можно установить на крыше или любом другом месте, где есть солнце, а потом с помощью труб завести тепло в помещение.

Кстати, если лампы в наличии нет, то можно использовать старое корыто, оно отлично подойдет как по форме, так и по размерам.

Вентиляторы широко применяются в быту, их основная задача – эффективное перемещение воздуха в помещениях, а также обдув различных элементов в обогревательном оборудовании и системах кондиционирования воздуха. Эти приборы могут работать от электрической сети, но если источник электроэнергии по каким-либо причинам недоступен – можно использовать вентилятор на солнечной батарее. Преимущество такого прибора заключается в том, что он способен аккумулировать энергию солнца и не требует подключения к электросети. Изготовить кулер своими руками не сложно, а пользу от его применения сложно переоценить.

Это самый обычный вентилятор с металлическими лопастями. От стандартных устройств он отличается только источником энергии, им выступает солнечная батарея. Чаще всего приборы, работающие с использованием альтернативной энергии, имеют небольшую мощность.

Энергия солнца преобразуется в электрический ток внутри фотоэлементов, которые входят в состав батареи. Фотоэлементы представляют собой две кремниевые пластины, к каждой из них подключены электроды. Поверхность фотоэлемента покрыта антибликовым составом.

Технические характеристики и конструкция вентилятора зависит от того, для каких именно целей он будет применяться. Существует два варианта подключения батареи:

• монтаж внутрь корпуса прибора;
• подсоединение в виде выносной конструкции.

Владелец приусадебного участка может использовать вентилятор на солнечной батарее для теплицы с целью создания внутри нее нужного микроклимата. Прибор обеспечит принудительную циркуляцию воздуха, что благоприятно отразится на росте растений. В подведении электричества к участку нет необходимости, так как устройство будет работать только за счет солнечного света. Хозяину участка не придется платить за такую электроэнергию.

В качестве солнечного вентилятора можно использовать приборы серии «ТМС» (страна-производитель Тайвань). Они выпускаются со встроенным солнечным модулем и обладают производительностью 3-3,7 куб. м. в минуту. Работают только при достаточном количестве света, в ночное время отключаются.

Если есть необходимость в обеспечении циркуляции больших объемов воздушных масс, следует использовать приборы с выносной батареей. Они обладают более высокой мощностью и могут повысить производительность устройства. Прибор будет работать в дневное время, а ночью будет включаться режим ожидания.

В жаркое время года количество аварий на дорогах значительно увеличивается. Это обусловлено тем, что водителям сложно контролировать ситуацию на дороге если они изнывают от жары. Хорошо, если автомобиль оснащен кондиционером, который создает комфортный микроклимат в салоне. Но если в машине нет кондиционера, вместо него можно использовать автомобильный вентилятор на солнечной батарее. Принцип его работы аналогичен стандартным бытовым приборам.

Кулер функционирует полностью автономно, поэтому его можно использовать с целью экономии топлива. Владельцу машины будет гораздо приятнее находиться в авто летом: вентилятор поможет пережить жару, избавит от духоты.

Производительность кулера напрямую зависит от места, в котором он расположен. Чем больше лучей солнца будет попадать на батарею, тем быстрее будут вращаться лопасти. Поэтому следует установить агрегат на солнечной стороне. Кулер имеет небольшие размеры, он не занимает много места в автомобиле и его легко переносить в руках. Важно, чтобы вентилятор на солнечной батарее для авто был надежно зафиксирован. Тогда риск его повреждения во время езды будет сведен к минимуму.

Использование вентилятора, функционирующего за счет энергии солнца, имеет большие перспективы в будущем. Устройство можно изготовить самостоятельно.