[精品]太阳能路灯照明设计浅谈

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1、太阳能路灯照明设计浅谈太阳能路灯照明设计浅谈摘要：太阳能作为一种重要的绿色可再生能源技术，在民用方而首先应用在太阳能光伏照明中。诸如城市或乡村，非主干道上的吐血太阳能路灯，太阳能草坪灯与庭院灯以及太阳能装饰灯等等方面额照明技术已经渐渐的应用到各个领域，并形成规模。在太阳能光伏照明的设计中，涉及光源、太阳能电池系统、蓄电池、充放电控制等许多因素，其中任何一个环节出现问题都会造成产品的缺陷。本文从太阳能路灯方面进行探谈。关键词：太阳能路灯光伏照明LED节能环保屮图分类号：TK519文献标识码：A文章编号：1672-3

2、791(2014)02(c)-0100-021绪论1.1我国太阳能资源及分布太阳能资源的分布与各地的维度、海拔高度、地理状况和气候条件有关。资源丰富度一般以全年总辐射量和全年日照总时数表示。我国属太阳能资源丰富的国家之一，太阳能总辐射量大致在930〜2330MJA12之间。全国总面积2/3以上地区年日照时数大于2000ho特别是在甘肃、新疆、青藏高原、内蒙古一带，利用太阳能的条件尤其有利。1.2国内外光伏产业的发展1839年法国学者贝克勒尔发现光伏效应，1954年美国贝尔实验室的三位科学家首次制成实用的单晶硅太阳

3、能电池。2004年德国推出光伏补贴启动了全球第一阶段需求驱动，从2012年开始，德国率先进入了第二阶段需求驱动时期。2013年美国、日本和中国刚进入第一阶段需求驱动时期，市场完成结构性变化后进入一轮新的发展周期。按照中国政府的规划，2015年前中国平准化能源成本(LC0E)达到环保水平，中国将进入第二阶段需求驱动时期。太阳能是未来最清洁、安全和可靠的能源，发达国家正在把太阳能的开发作为能源革命主耍内容长期规划，光伏产业正日益成为国际上继IT、微电子产业之后又一爆炸式发展的产业。1.3太阳能光伏能源的优势(1)照射

4、在地球上的太阳能能源在运用上是取不尽，用不竭的，但对于人类当前使用的小号能量，太阳能要比其大6000倍，同时它不受地域和海拔等相关因素的限制，其应用与分布比较广泛。（2）太阳能能源不管在任何时候都可以就近取得，人们供电就可以通过太阳能就近供电，不必进行长距离的输送供电，而这样就避免了长距离输电给电能带來的损失。（3）光伏发电能量的转换是直接从光子到电了的转换，这个转换过程比较简单，其中没有机械运动和中间过程这两个方面，就不存在对机械方面的磨损。根据热力学方面分析，光伏发电的理论发电效率很高，达到了80%以上，这就

5、说明了这项技术开发的潜力是很大的。（4）光伏发电是绿色环保的能源，也是最新型的、可再牛的能源，它不污染空气，不产生噪声，不使用燃料，不会给燃料市场带來不稳定和冲击，不会遭受能源流失的危机等特点。（5）光伏发电的过程中是冷却水是不需要的，而光伏发电可以在没有水的荒漠戈壁安装，同时可以与建筑物进行有效结合，构成先进的光伏与建筑一体化的发电系统，不需要在单的占用土地进行建设，这就给土地资源得到了节省。（6）光伏发电无机械传动部件，操作、维护简单，运行稳定可靠。一套光伏发电系统只要有太阳能电池组件就能发电，加Z自动控制技

6、术的广泛采用，基本上可实现无人值守，维护成本低。（7）光伏发电工作性能稳定可靠，使用寿命（30年以上）。晶体硅太阳能电池寿命可达20〜35年。在光伏发电系统中，只要设计合理、造型适当，蓄电池的寿命也可长达10〜15年。（8）太阳能电池组件结构简单，体积小，重量轻，便于运输和安装。光伏发电系统建设周期短，而用根据用电负荷容量可大可小，方便灵活，极易组合、扩容。2太阳能路灯照明设计2.1太阳能路灯的组成、设计选配及工作原理随着太阳能光伏技术的发展和进步，太阳能灯具产品在节能环保上的双重优势已经逐渐显现，太阳能路灯的应

7、用也FI见普及，太阳能发电在路灯照明领域发展已经日趋完善。2.1.1工作原理太阳能光伏系统的工作原理是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,夜晩当照度低于设定值（一般为10Lx左右）时，蓄电池对灯头放电。蓄电池放电数小时后，充放电控制器动作，蓄电池放电结束。第二天白天，太阳出來后，重复前一H的过程。充放电控制器的主要作用是保护蓄电池。其原理如图1所示。2.1.2太阳能路灯的组成及设计选配太阳能路灯主要由以下几部分组成：太阳能电池板、充

8、放电控制器、蓄电池组、光源和灯具外壳等。如输出电源为交流220V或110V,还要配置逆变器。太阳能电池板是太阳能路灯的核心部分，其作用是将太阳的光能转化为电能后，输出直流电存入蓄电池中。太阳能电池板是太阳能发电系统中最重要的部件z-其转换率和使用寿命是决定太阳电池是否具有使用价值的重要因素。太阳能电池主要分为以下儿种：(1)单晶硅太阳能电池。单晶硅太阳能电池的光屯转换效率