Lampe+Solar & E27 Leuchtmittel:direkt Verbindung

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Uwe
Thailand-Reporter
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Lampe+Solar & E27 Leuchtmittel:direkt Verbindung

Ungelesener Beitragvon Uwe » Do Aug 19, 2021 12:09 am

Beleuchtung von Zaunpfahlsäulen ...
Zaunpfahlbeleuchtung Dorf.JPG
Standard 220V

... aber ohne 220V, dafür aber mit Solar und E27: Also autark
Lampe Solar+E27 in Bertieb.jpg
Oberplatte 25x25cm, Grundplatte 15x15cm, Höhe 24cm
Lampe Solar+E27 in Bertieb.jpg (46.66 KiB) 648 mal betrachtet

Ein erster Versuch:
Aktuelle interessante Lampenentwicklung:

Auf der Suche nach einer Lampe für die Zaunpfahlsäulen, die Solar hat, und entsprechend über einen Akku die Energie speichert und an ein Leuchtmittel weitergibt, um das Licht zu erzeugen, war ich überrascht, dass es sowas nur in der Kombination Solarpanel und LED Panel zu bekommen ist.
Dann gab es noch eine zwei Wege Option, das heißt, dass 1. der Weg über Solar und dann über die oben sitzende LED Platine läuft, und per Schalter der 2. Weg gewählt werden kann, was dann bedeutet, dass eine unten im Gehäuseboden angebrachte E27 Fassung über ein externes Kabel mit 220V versorgt wird.
Solar+LED-E27→220V in  Quaderversion.jpg
Zweiwege-Prinzip: Entweder/Oder
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Vom Nachhaltigkeitskonzept war es naheliegend auf ein gewöhnliches einfaches Standardleuchtmittel zurückzugreifen, und da war die sehr verbreitete und beliebte E27 Version optimal.
Natürlich lässt sich auch so ein LED Board wechseln: Aber zu welchem Preis, und auch überall und jederzeit zu bekommen? Und weltweiter immer gleicher Standard?
Mein Wunsch war aber nun, eine direkte Verbindung von Solar über Batterie zu dem Leuchtmittel mit einer Fassung E27 mit einer LED Glühlampe in Edison Form zu bekommen. Gab es schlichtweg nicht.
Anmerkung: So einfach der Gedanke sein mag, aber ich weiß, so simpel wie das erscheint, dass das in der Umsetzung eine große Herausforderung ist, und etwas schwieriger ist zu machen ist, um ein machbares und dazu eventuell perfektes Ergebnis zu erhalten.

Ein Anbieter -China, Verkaufsportal- fand die Idee gut, und befragte seinen Ingenieur, ob das machbar wäre. Und es sieht so aus, als ob das Ziel greifbar nah wäre.
E27Fassung unter Solarpanel.jpg
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Die Herausforderung wird sein, die 6V Spannung, wie sie bei Solar (= 8Watt) und Batterie (7200mAh) harmonisiert angepasst ist, auch für das E27 Leuchtmittel zu schaffen, was ja grundsätzlich (meist) 85-260V fähige Treiber besitzt.
Dabei ist die Spannung für das Leuchtmittel auf 3,2V festgelegt. Und das ist der Knackpunkt: Extraanfertigung.
Da bin ich im Gespräch mit einem Leuchtmittelhersteller: So wie es aussieht ist es möglich: 3Watt Leistung, 3,2V und ein Lichtabstrahlverhalten von 270°. Das ist völlig in Ordnung, da ja oberhalb des Lampensockels der Lampendeckel mit der Solareinheit sitzt, und die Lampe konisch zylindrisch sich nach unten hin zuspitzt. Eventuell ist diese Form des konischen Zulaufens auch ein Vorteil, dass die Hitze-/UVstrahlen (Materialermüdung) nicht voll direkt auf die Seitenwände auftreffen- einfach nur Hoffnung meinerseits.
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Zurück zum Leuchtmittel: Bei so geringer Spannungsleistung von 3,2V ist es kaum möglich, eine hohe Wattleistung zu bewerkstelligen (bei 6V geht einiges mehr: 5Watt z.B., naja und bei 12V geht’s richtig nach oben aufwärts mit den Leistungsmöglichkeiten). So sind halt nur 3 Watt Leistung für die LED Beleuchtung zur Verfügung. Aber die 3Watt -also der geringe Leistungsverbrauch- sind auch dem Zweck geschuldet, um 10 Stunden Leuchtdauer zu schaffen. Man könnte ein 5Watt (6V: gibt es häufiger) Leuchtmittel nehmen und hat halt nicht die Brenndauer, weil der 5Watt Energieverbraucher einfach mehr an Leistung verschlingt.
Nun muss man sich die guten LED Chips mal genauer betrachten: Bei einem schon hohen effizienten LED Chip mit 100Lumen pro Watt wären das zusammen 300Lumen (bedingte Ausgangslage von 3Watt). Das entspricht einer herkömmlichen Edison Glühbirne mit 30W. Das ist von der Leuchtkraft zu gering. Also wird ein Chip genommen, der 160Lumen/Watt (Je mehr Lumen, umso mehr Helligkeit. Im Übrigen sind die 160L/W die Schwelle des Machbaren für diese Anwendung. Aber das ist schon echt megastark.) leistet. So kommt das Ganze insgesamt auf 480Lumen, und das sind dann fast 50Watt einer herkömmlichen Glühbirne.
Das lässt sich schon sehen: Nicht zu wenig, aber auch nicht zu viel: Denn z.B. 10Watt (= ca. 100W einer Edison Glühbirne) wären übertrieben zu hell.
Der Vorteil eines Leuchtmittels in Birnenform liegt auch darin, dass der der Lichtabstrahlmittelpunkt im Zentrum der Lampe liegt, und gut nach den Seiten hin Licht abstrahlen kann, was bei den direkt unter der Solarplatte montierten LED Board (auch eine Platte) nicht möglich ist.

Derweil ging es mir noch darum, dass wegen der permanenten Hitze- und Sonneneinstrahlung doch alle Materialien, nicht nur Elektronik (LED-Chip/Treiber), sondern auch alle anderen Materialien wie Gehäuse und Verglasung, einer extrem hohen Beanspruchung ausgesetzt sind (vorzeitiger Verschleiß und Defekte sind die Folge).
Es geht dabei auch um die milchig/gefrosteten Scheiben, die ja aus Kunststoff sind. Da kommt nun gehärtetes Glas (einfaches Flaschenglas ist zu zerbrechlich) zum Einsatz. Das Gehäuse ist schon mal aus Aluminium und nicht aus Kunststoff.

Ach so: Beim Solar-Panel habe ich darum gebeten auf ein Monocrystalline- statt ein Polycrystallinesiliconpanel zu setzen, aus Gründen der höheren Effizienz, wobei halt grundsätzlich Monoc.s.folie etwas teurer ist.
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Ich will erst einmal an die 30 Stück (ca. 40$ + Leuchtmittel [3,50$ ?] ) kaufen. Wie viel in Kleinserie hergestellt werden, steht noch nicht fest. Immerhin ist es eine neue Produktlinie, wo der Hersteller erst einmal die Sache zum Laufen bringen muss.
Natürlich wird dann, wenn es alles klappt, die Lieferung direkt nach Thailand erfolgen, so dass ich einen dortigen Dauertest vollziehen kann.

Wenn sich das Funktionsprinzip gut bewährt und die Funktionsfähigkeit und Zuverlässigkeit sich bewiesen hat, dann kann man daher gehen, und viele andere Formen von Lampen gestalten, denn im Grunde ist die jetzige Lampe quasi eine Basisgrundstruktur, die eher das Schlichte und Einfache betont.
Es bleibt spannend, wie sich das weiterentwickelt. Jedenfalls habe ich die volle Unterstützung des Unternehmens. (Natürlich: Die sind begeistert über die Initialzündung meinerseits, und heben die Win-Win Situation hervor)

Alles Gute und Gesundheit von Uwe :wave

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