اثر فتوولتائیک، که زیربنای عملکرد چراغ های خیابانی خورشیدی است، در سال 1839 توسط فیزیکدان فرانسوی الکساندر ادموند بکرل کشف شد. اثر فتوولتائیک توضیح می دهد که چگونه انرژی خورشیدی به انرژی الکتریکی مفید تبدیل می شود.
چراغ خواب خیابانی فتوولتائیک 20 وات
یک واحد نور خیابانی فتوولتائیک از منبع نور، باتری، کنترل کننده شارژ و پنل خورشیدی تشکیل شده است. سلول های خورشیدی متعددی که انرژی خورشیدی را جذب کرده و آن را به جریان الکتریکی مستقیم تبدیل می کنند، پنل های خورشیدی را تشکیل می دهند. سیلیکون کریستالی، یک ماده نیمه هادی که قادر به تولید الکترون ها و نواحی با بار منفی و مثبت است، برای ساخت سلول های خورشیدی استفاده می شود. این الکترون ها توسط فوتون هایی که از نور خورشید ساطع می شوند به فضاهای مثبت سلول های خورشیدی رانده می شوند. در نتیجه یک مدار الکتریکی ایجاد می شود و زمانی که الکترون ها در مدار حرکت می کنند انرژی تولید می شود. کنترلکنندههای شارژ برای ذخیره انرژی باتریهای خورشیدی که به پنلهای خورشیدی متصل هستند، استفاده میشوند. هنگامی که نور خورشید به اندازه کافی برای تبدیل در طول عصر وجود ندارد، گیرنده های نوری روی لامپ خورشیدی این موضوع را تشخیص می دهند و فورا جریان را از باتری می گیرند تا منبع نور را روشن کنند. یک بار دیگر، در سپیده دم، گیرنده های نوری نور خورشید را تشخیص می دهند و فورا LED را خاموش می کنند. کارایی پنل، اندازه سلول های خورشیدی و مقدار نور خورشید دریافتی، عوامل اولیه ای هستند که بر جریان تولید پانل تأثیر می گذارند.
