一种太阳能led路灯的研制

《一种太阳能led路灯的研制》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、一种太阳能LED路灯的研制施杰宋金德 （盐城市路灯管理处；江苏盐城224002）(江苏伯乐达光电科技有限公司江苏盐城224002)摘要:本文介绍一种太阳能LED大功率路灯的工作原理、基本构造、设计思想和理论计算方法以及实际使用效果。关键词:太阳能慢脉冲快速充电LED路灯TheDevelopmentofanewSolarenergystreetlightSHIJieSongJinde(YanchengCityStreetlampManaqe,Yancheng,Jiangsu224002)（JiangsuBrightOptoelectronicTechnologyCo.L

2、TD，Yancheng,Jiangsu22400）Abstract:ThisarticleintroducesonekindofsolarenergyLEDhighefficiencystreetlighttheprincipleofwork,basicstvactiwe,thedesignthought,practicaleffects.KeyWords:SolarenergyFastChargingOperationwithSlowPulseLEDStreetlight-4-前言随着世界能源危机的加剧，各国都在寻求解决能源危机的办法，一条道路是寻求新能源和可再生能

3、源的利用；另一条是寻求新的节能技术，降低能源的消耗，提高能源的利用效率。太阳能是地球上最直接最普遍也是最清洁的能源，太阳能作为一种巨量可再生能源，每天达到地球表面的辐射能大约等于2.5亿万桶石油，可以说是取之不尽、用之不竭。LED的光谱几乎全部集中于可见光频段，所以发光效率高，一般人都认为，节能灯可节能4/5是伟大的创举，但LED比节能灯还要节能1/4，这是固体光源更伟大的改革。太阳能LED照明集成了太阳能与LED的优点。本文对自行研制的一款采用慢脉冲快速充电技术（发明专利号：CN1269616A）的太阳能LED大功率路灯作一介绍。1系统介绍1.1系统基本组成简介如图

4、1，系统由太阳能电池组件1部分LED灯具2、控制箱4（其控制箱内有充电器、控制器、蓄电池）和灯杆3几部分构成。-4-太阳能电池板光效达到127Wp/m2,效率较高，对系统的抗风设计非常有利；灯头部分以1W白光LED和1W黄光LED集成于印刷电路板上排列为一定间距的点阵作为平面发光源。控制箱箱体以不锈钢为材质，美观耐用；控制箱内放置免维护铅酸蓄电池和采用慢脉冲快速充放电专利技术研制成功的太阳能路灯专用充电控制器。系统选用阀控密封式铅酸蓄电池，由于其维护很少，故又被称为“免维护电池”，有利于系统维护费用的降低；充放电控制器在设计上兼顾了功能齐备（具备光控、时控、过充保护、

5、过放保护和反接保护等）与成本控制，实现很高的性价比。1.2工作原理介绍系统工作原理简单，利用光生伏特效应原理制成的太阳能电池，白天太阳能电池板接收太阳辐射能并转化为电能输出，经过充放电控制器储存在蓄电池中，夜晚当照度逐渐降低至101ux左右、太阳能电池板开路电压4.5V左右，，充放电控制器侦测到这一电压值后动作，蓄电池对灯头放电。蓄电池放电8.5小时后，充放电控制动作，蓄电池放电结束。充放电控制器的主要作用是保护蓄电池。2系统设计思想太阳能路灯的设计与一般的太阳能照明相比，基本原理相同，但是需要考虑的环节更多。下面将以本款太阳能LED大功率路灯为例，分几个方面做分析。

6、2.1太阳能电池组件选型设计要求：张家港地区，采用大功率LED光源其工作电压24V、功耗34.5W，每天工作时数8.5h，保证连续阴雨天数7天。(1)盐城地区近二十年均辐射量107.7Kcal/cm2，经计算张家港地区峰值日照时数约为3.424h；(2)负载日耗电量＝(3)所需太阳能组件的总充电电流=在这里，两个连续阴雨天数之间的设计最短天数为20天，1.05为太阳能电池组件系统综合损失系数，0.85为蓄电池充电效率。(4)太阳能组件的最少功率数=17.2×5.9=102W,选用峰值输出功率110Wp、单块55Wp的标准电池组件，应该可以保证路灯系统在一年大多数情况下

7、的正常运行。2.2蓄电池选型蓄电池设计容量计算比太阳能组件的峰瓦数要简单。根据上面的计算，负载日耗电量12.2AH。在蓄电池充满情况下，可以连续工作7个阴雨天，再加上第一个晚上的工作,蓄电池容量：12.2×(7+1)=97.6(AH)，选用2台12V100AH的蓄电池就可以满足要求。2.3太阳能电池组件支架2.3.1倾角设计为了让太阳能电池组件在一年中接收到的太阳辐射能尽可能的多，我们要为太阳能电池组件选择一个最佳倾角。关于太阳能电池组件最佳倾角问题的探讨，近年来在一些学术刊物上出现得不少。本次路灯使用地区为盐城地区，依据本次设计参考相关文献中的资料