太陽能草坪燈技術(shù)原理

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1、太陽能草坪燈技術(shù)原理一、LED太陽能照明的發(fā)展趨勢　　太陽能作為一種新興的綠色能源，以其無可比擬的優(yōu)勢得到迅速的推廣應(yīng)用。作為第四代新光源，在城市亮化美化、道路照明、庭院照明、室內(nèi)照明以及其他各領(lǐng)域的照明和應(yīng)用中得到了有效的利用。尤其是在偏遠(yuǎn)無電地區(qū)，太陽能照明燈具更具有廣泛的應(yīng)用前景。一般人認(rèn)為，節(jié)能燈可節(jié)能4/5是偉大的創(chuàng)舉，但LED比節(jié)能燈還要節(jié)能1/4，這是固體光源偉大的革新。除此之外，LED還具有光線質(zhì)量高，基本上無輻射，可靠耐用，維護(hù)費(fèi)用極為低廉等優(yōu)勢，屬于典型的綠色照明光源。超高亮LED

2、的研制成功，大大地降低了太陽能燈具使用成本，使之達(dá)到或接近工頻交流電照明系統(tǒng)初裝的成本報(bào)價(jià)，并且具有保護(hù)環(huán)境、安裝簡便、操作安全、經(jīng)濟(jì)節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)。由于LED具有的光效率高，發(fā)熱量低等優(yōu)勢，已經(jīng)越來越多地應(yīng)用在照明領(lǐng)域，并呈現(xiàn)出取代傳統(tǒng)照明光源的趨勢。在我國西部，非主干道太陽能路燈、太陽能庭院燈漸成規(guī)模。隨著太陽能燈具的大力發(fā)展，“綠色照明”必將會成為一種趨勢。而LED太陽能草坪燈作為其中的一個(gè)代表，也將得到大力的推廣和應(yīng)用，本文主要介紹它的一些知識，希望能給大家一些啟發(fā)。二、LED太陽能草坪燈簡介LE

3、D太陽能草坪燈是一種集節(jié)能環(huán)保、照明與美化環(huán)境為一體的新型的綠色能源景觀照明燈具。太陽能草坪燈節(jié)能、環(huán)保、安全、美觀。該太陽能草坪燈采用高效率單晶硅太陽能電池組件，白天可將太陽光光能轉(zhuǎn)換成電能儲存于蓄電池，夜晚天黑后則自動點(diǎn)亮燈管照明，廣泛適用于公園草坪、花園別墅、廣場綠地、旅游景點(diǎn)、度假村、高爾夫球場、企業(yè)工廠綠地亮化美化、住宅小區(qū)綠地照明、各種綠化帶等的景觀點(diǎn)綴、景觀照明。太陽能系列草坪燈主要用來亮化點(diǎn)綴照明，采用高亮度LED發(fā)光二極管設(shè)計(jì)，具有亮度高、安裝簡便、工作可靠、不敷設(shè)電纜、不消耗常規(guī)能

4、源、使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)。太陽能草坪燈光源及電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法由于太陽能草坪燈獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，近年來得到迅速發(fā)展。草坪燈功率小，主要以裝飾為目的，對可移動性要求高，電路鋪設(shè)困難，防水要求高的場地適用。這些使得由太陽電池供電的草坪燈顯示出許多前所未有的優(yōu)勢。三、LED太陽能草坪燈的定義及結(jié)構(gòu)組成太陽能草坪燈主要利用太陽能電池的能源來進(jìn)行工作，當(dāng)白天太陽光照射在太陽能電池上，把光能轉(zhuǎn)變成電能存貯在蓄電池中，再由蓄電池在晚間為草坪燈的LED（發(fā)光二極體）提供電源。其優(yōu)點(diǎn)主要為安全、節(jié)能、方便、環(huán)保等。適用于住宅社區(qū)綠

5、草地美化照明點(diǎn)綴，公園草坪美化點(diǎn)綴。LED太陽能草坪燈的結(jié)構(gòu)組成：由太陽能電池組件（光電板）、超高亮LED燈（光源）、免維護(hù)可充電蓄電池、自動控制電路、燈具等組成。四、太陽能草坪燈的系統(tǒng)組成、控制原理和電路原理（1）太陽能草坪燈的系統(tǒng)組成：LED太陽能草坪燈是一個(gè)獨(dú)立的發(fā)電系統(tǒng)。它能夠獨(dú)立的完成把太陽能轉(zhuǎn)換為電能，并能把電能轉(zhuǎn)換成熱能供照明和裝飾使用，而不需要電線的傳輸。一個(gè)獨(dú)立的光伏系統(tǒng)一般由以下三部分組成：太陽電池組件；充、放電控制器、逆變器、測試儀表和計(jì)算機(jī)監(jiān)控等電力電子設(shè)備和蓄電池或其它蓄能和

6、輔助發(fā)電設(shè)備。光伏系統(tǒng)具有以下的特點(diǎn)：沒有轉(zhuǎn)動部件，不產(chǎn)生噪音；沒有空氣污染、不排放廢水；沒有燃燒過程，不需要燃料；維修保養(yǎng)簡單，維護(hù)費(fèi)用低；運(yùn)行可靠性、穩(wěn)定性好；作為關(guān)鍵部件的太陽電池使用壽命長，晶體硅太陽電池壽命可達(dá)到25年以上；根據(jù)需要很容易擴(kuò)大發(fā)電規(guī)模。圖4-0幾種常見的LED太陽能草坪燈圖4-1是一個(gè)典型的供應(yīng)直流負(fù)載的光伏系統(tǒng)示意圖。其中包含了光伏系統(tǒng)中的幾個(gè)主要部件：光伏組件方陣：由太陽電池組件（也稱光伏電池組件）按照系統(tǒng)需求串、并聯(lián)而成，在太陽光照射下將太陽能轉(zhuǎn)換成電能輸出，它是太陽能

7、光伏系統(tǒng)的核心部件。LED太陽能草坪燈是一個(gè)小型的太陽能供電系統(tǒng)（圖4-2是一個(gè)簡單的太陽能供電系統(tǒng)）。它的結(jié)構(gòu)非常簡單主要由太陽能電池板、充放電控制器、蓄電池、照明電路和燈桿等部分組成（如圖4-3）。圖4-3LED太陽能草坪燈的組成（2）太陽能草坪燈的控制原理：太陽能草坪燈的控制器主要是用于蓄電池充放電的而控制。圖4-4就是一個(gè)最基本的充放電控制器。在該圖中，由光伏電池板、蓄電池、太陽能控制器和負(fù)載組成了一個(gè)基本的光伏應(yīng)用系統(tǒng)。這里的開關(guān)K1和K3為充電開關(guān)，K3為放電開關(guān)，它們均屬于太陽能控制中心

8、的一部分。圖中開關(guān)的開合由控制電路根據(jù)系統(tǒng)的充放電狀態(tài)來決定。當(dāng)蓄電池充滿電時(shí)斷開充電開關(guān)，需要充電時(shí)閉合充電開關(guān)；當(dāng)蓄電池放電時(shí)閉合K2，否則斷開。而這些控制電路可以采用三極管、電阻、電容、電感構(gòu)成的電壓比較升壓充放電電路，也可以采用光控電路，或者采用集成運(yùn)放構(gòu)成的電壓滯回比較器，還可以采用單片機(jī)。鑒于廉價(jià)的考慮一般采用前者。　圖4-4充放電控制器基本原理圖4-5蓄電池充放電示意圖一般來說，一個(gè)合格的太陽能充放電控制器具有以下幾種充放電保護(hù)模式：1、直