太阳能照明原理、组成及控制系统

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1、2010年第1期总第26期城市亮化专题研究【摘要】本文阐述了太阳能路灯的基本原理。其源、灯杆及灯具外壳，有的还要配置逆变组成主要有太阳能电池板、太阳能控制器、蓄器。电池组、光源、灯杆及灯具外壳，有的还要配1、太阳能电池板置逆变器。此外，本文从系统结构和功能控制太阳能电池板是太阳能路灯中的核心部两个方面介绍了太阳能路灯照明控制系统分，也是太阳能路灯中价值最高的部分。其[关键词】太阳能路灯基本原理控制系统作用是将太阳的辐射能力转换为电能，或送随着全球能源的日益紧张，太阳能光伏至蓄电池中存储起来。太阳能电池主要使用照明得到了迅速发

2、展。在太阳能照明灯的设单晶硅为材料。用单晶硅做成类似二极管中计中涉及多个环节，其中任何一个环节出现的P—N结。工作原理和二极管类似。只不过在问题都会造成产品缺陷。为了提高照明系统二极管中，推动P—N结空穴和电子运动的是外发电量的利用率，克服系统缺电带来的不部电场，而在太阳能电池中推动和影响P—N结足，在太阳能照明系统的发展中，人们不断空穴和电子运动的是太阳光子和光辐射热。的对照明系统常用的控制模式进行分析，设也就是通常所说的光生伏特效应原理。目前计各种实际可行的工作模式，同时光源技术光电转换的效率，大约是光伏电池效率大约也在

3、不断的更新换代中，蓄电池的充电模式是单晶硅i3％一l5％，多晶硅1l％一13％。目也在不断的研究探索中有效利用率越来越前最新的技术还包括光伏薄膜电池。高。在太阳能各个组成部分的发展和协调2、太阳能控制器中，太阳能照明系统正在不断发展完善。太阳能灯具系统中最重要的一环是控制一、太阳能灯的原理及组成器，其性能直接影响到系统寿命，特别是蓄太阳能灯具系统为直流型独立光伏系电池的寿命。控制器用工业级MCU做主控制统，其工作原理如图1所示。太阳能电池组件器，通过对环境温度的测量，对蓄电池和太将太阳能转化为电能，通过控制器进行控制阳能电池

4、组件电压、电流等参数的检测判及保护，将电能转变为化学能储存在蓄电池断，控NMOSFET器件的开通和关断，达到各中。当用电时，蓄电池再将化学能转化为电种控制和保护功能。皇明智能型太阳能灯具能，供直流负载使用，或者通过逆变器逆变控制器能为蓄电池提供全面保护，使蓄电池为交流电供交流负载使用。只有当长时间无更能可靠地长久工作。光照以致电池中的电能用完时，这个装置才3、蓄电池停止工作。由于太阳能光伏发电系统的输入能量极太阳能楼道灯包括有个安装在建筑物楼不稳定，所以一般需要配置蓄电池系统才能顶的太阳能电池和安装在各个楼层的照明工作。一般

5、有铅酸蓄电池、Ni—Cd蓄电池、灯，以及统一安放的蓄电池，充放电控制Ni-H蓄电池。蓄电池容量的选择一般要遵循器。蓄电池与各楼层的照明灯通过导线连以下原则：首先在能满足夜晚照明的前提接。负载采用LED灯具，并配合声光控开关工下，把白天太阳能电池组件的能量尽量存储作。白天，太阳能电池组件在一定强度的太下来，同时还要能够存储满足连续阴雨天夜阳光照射下产生电能，通过太阳能充放电控晚照明需要的电能。蓄电池容量过小不能够制器存储到蓄电池内；夜晚，蓄电池通过充满足夜晚照明的需要，蓄电池过大，一方面放电控制器为负载提供电能。通常，太阳能蓄

6、电池始终处在亏电状态，影响蓄电池寿系统在设计时会根据实际情况增大蓄电池的命，同时造成浪费。蓄电池应与太阳能电一容量，队保证阴雨天的照明。池、用电负荷(路灯)相匹配。可用一种简太阳能路灯由以下几个部分组成：太阳单方法确定它们之间的关系。太阳能电池功●能电池板、太阳能控制器、蓄电池组、光率必须比负载功率高出4倍以上，系统才能正专题研究城市亮化2010年第1期总第26期常工作。太阳能电池的电压要超过蓄电池的草坪灯的LED(发光二极体)提供电源。LED节工作电压20～3O％，才能保证给蓄电池正常负能、安全、寿命长，工作电压低，非常适

7、合电。蓄电池容量必须比负载日耗量高6倍以上应用在太阳能草坪灯上。特别是LED技术已经为宜。经历了其关键的突破，并且其特性在过去5年4、光源中有很大提高，其性能价格比也有较大的提太阳能路灯采用何种光源是太阳能灯具高。是否能正常使用的重要指标，一般太阳能灯5、灯杆及灯具外壳具采用低压节能灯、低压钠灯、无极灯、灯杆的高度应根据道路的宽度、灯具的LED光源。间距，道路的照度标准确定。灯具外壳根据LED灯光源，寿命长，可达100O0OOd'我们收集了许多国外太阳灯资料，在美观和时，工作电压低，不需要逆变器，光效较节能之间，大多数都选择

8、节能，灯具外观要高，国产5OLm／w，进口8OLm／w。随着技术进求不高，相对实用就行。步，LED的性能将进一步提高。笔者认为二、太阳能路灯照明控制系统LED作为太阳能路灯的光源将是一种趋势。1．系统结构目前多数草坪灯选用LED作为光源，主要太阳能路灯微机监控系统由微机主控线利用太阳能电池