太阳能收集：小型太阳能户外灯是不是真的那么方便

像许多人一样，我被那些可以用来照亮人行道的小型太阳能户外灯的便利性所吸引。毕竟，它们似乎是解决小问题的简单、无忧的解决方案。它们是基于太阳能的，它是免费的能量收集，并且没有布线。只需将它们粘在地上，问题就解决了。

嗯，不完全是。实际上，我正在使用我的第三套这些便宜的灯，一套五六个的价格通常在大几十和几百元之间，并且在家庭中心、折扣店、百货商店和许多其他地方都可以买到。（据我所知，无数的品种都是在同一家工厂生产的，但装饰、形状和包装各不相同。）三年后，最新的一套沿用了以前的道路，不再提供照明。

明显的罪魁祸首是这些廉价装置中低成本、低质量、可充电电池的衰弱和消亡。所以，我用可靠来源的更好、更昂贵的电池替换了那些（在我的第一组中）（虽然你经常看不出来，市场上有很多假冒产品）。

这些更好的电池持续了大约四年。实际上，考虑到这些电池面临的恶劣寿命，这非常好：极端温度、重复的热循环，以及难以有效管理的不稳定、远非最佳的能量收集/用电循环。（夏季日照时间较多，太阳较强，需要照明的黑暗时间也较少；冬季则相反。）

还有其他问题。电池盒内的触点因潮湿而腐蚀，而单元的塑料开始因阳光照射而破裂。重复的热循环也会对焊点、触点、材料及其配合表面施加压力。

这些太阳能收集灯可以作为短期解决方案，但不能作为长期、一致、多年的解决方案。我意识到对这样的低成本单位抱有其他期望是不现实的。我也看了一些更贵的，但坦率地说，我认为虽然它们看起来更好——更精致，更明显的实质——我怀疑最终结果会是相同或相似的。

更好的原装电池只会有所帮助，因为更好的电池通常只能在几千次充电-放电循环之后下降到 80%，然后再降低其标称容量——这是在良性压力条件下。因此，我们正在考虑最长五年的寿命，这还不错，但它不是许多收获应用程序需要的“永远”。

这种明显的非皮质应用的教训是常见的：当你几乎一无所获时，要小心，并仔细检查细节和假设。经验告诉我们，即使在能量收集领域，也很少有免费的午餐。使用太阳能能量收集作为需要持续多年的电源需要仔细、周到的设计、组件选择和制造。

我们不能只是将太阳能电池、收获 IC 和可充电电池放在一起，然后说“完成”。例如，我们可能需要一个带有超级电容器的更复杂的电路。甚至还有一些外部问题需要担心，例如植物和树叶的自然生长可能会在多年后挡住太阳能电池，或者有人无意中移动了盒子并挡住了光路。

至于我的小问题，我正在考虑我的选择：

1. 接受现实，简单地每隔几年更换一次低成本的单元（似乎很浪费）；

2. 将太阳能电池板放在自己的支架上，配备更高容量的“更好”电池和收集电源转换子系统；或者

3. 忘记通过 12 V 室外变压器为一组低压灯收集和使用线路电源了吗？

对于选项 2 和 3，将需要从电源到灯的接线，这与可选的“简单”概念相反，即没有电线和在每个灯中进行局部采集。像往常一样，这是一个权衡，几乎所有的工程决策都是如此。

我们对这些廉价的太阳能户外灯有何体验？我们是否感到满意、失望，或者我们没有期待太多？我们是否找到了更高质量的产品，它们的价格是否反映了这一点？有没有发现除了电池之外的其他故障点？