1、太陽能燈具介紹 隨著太陽能光伏技術的開展和進步，在民用方面首先應用在照明燈具上，近幾年來，太陽能燈具產品由于環保節能的雙重優勢，太陽能庭院燈和太陽能草坪燈及太陽能路燈等方面的應用已經逐漸形成規模。 一、太陽能燈具的組成 在太陽能照明燈具的設計中，涉及光源、太陽能電池系統、蓄電池充放電控制等許多因素，其中任何一個環節出現問題都會造成產品缺陷。太陽能燈具由以下五局部組成 1 1、太陽能電池板 2 2、充放電控制器 3 3、蓄電池 4 4、負載 5 5、燈具外殼 1 1、太陽能電池板 太陽能電池板主要功能在將光能轉換成電能，這個現象稱之為光伏效應。在眾多太陽光電池中較普遍且較實用的有單晶硅太陽能電池

2、、多晶硅太陽能電池及非晶硅太陽能電池等三種，在太陽光充足日照好的東西部地區，采用多晶硅太陽能電池，因多晶硅太陽能電池生產工藝相對簡單，價格比單晶低轉換效率在近幾年不斷提高。在陰雨天比擬多陽光相對不是很充足的南方地區，多采用單晶硅太陽能電池，因單晶硅太陽能電池電性能參數比擬穩定。當然非晶硅太陽能電池在室內陽光很弱的情況下比擬好，因為非晶硅太陽能電池對太陽光照條件要求比擬低。 任何一款太陽能燈具產品我們必須先了解太陽能電池， 太陽能電池有五大電性能參數：1 1、短路電流 2 2、峰值電流 3 3、開路電壓 4 4、峰值電壓 5 5、峰值功率峰值功率=峰值電流 X X 峰值電壓 對于單片太陽能電池來

3、說，它是一個 PNPN 結，除了當太陽光照射在上面時，它能夠產生電能外，它還具有 PNPN 結的一切特性。在標準光照條件下，它的額定輸出電壓為0.48V0.48V。在太陽能照明燈具使用中的太陽能電池組件都是由多片太陽能電池連接構成的。 2 2、充放電控制器 無論太陽能燈具大小，一個性能良好的充放電控制電路是必不可少的。為 了延長蓄電池的使用壽命，必須對它的充放電條件加以限制，防止蓄電池過充電及深度放電，另外，由于太陽能光伏發電系統的輸入量極不穩定，光伏發電系統中對蓄電池充電的控制要比普通蓄電池充電的控制要復雜些。對于太陽能燈具的設計來說，成功與失敗往往就取決于充放電控制電路的成功與失敗。 沒有

4、一個性能良好的充放電控制電路，就不可能有一個性能良好的太陽能燈具。充放電控制器必須具有以下幾個特點：1 1、防反充電控制 2 2、防過充電控制 3 3、防過放電控制 4 4、溫度補償。 3 3、太陽能蓄電池 由于太陽能光伏發電系統的輸入能量極不穩定， 所以一般需要配置蓄電池系統才能工作，太陽能燈具也不例外，必須配置蓄電池才能工作。一般有鉛酸蓄電池、NiNi- -CdCd 蓄電池、NiNi- -H H 蓄電池，它們的容量選擇直接影響系統的可靠性以及系統價格。蓄電池容量的選擇一般要遵循以下原那么：首先在能夠滿足夜晚照明的前提下，把白天太陽能電池組件的能量盡量存儲下來，同時還要能夠存儲滿足連續陰雨天

5、夜晚照明需要的電能。蓄電池容量過小不能夠 滿足夜晚照明的需要，蓄電池容量過大，一方面蓄電池始終處在虧電狀態，影響蓄電池壽命，同時造成浪費。 蓄電池的選擇也是要看太陽能電池，負載來確定的，這方面在系統設計中作介紹。 4 4、負載 太陽能燈具產品以節能環保為優勢，當然負載要節能，壽命長。一般采用 LEDLED 燈與12V12V 直流節能燈及低壓鈉燈等。 目前多數草坪燈選用 LEDLED 作為光源，LEDLED 壽命長，可以達 100000100000 小時以下，工作電壓低，非常適合應用在太陽能草坪燈上。 庭園燈一般采用 12V12V 直流節能燈、LEDLED 燈，直流節能燈電壓為直流，無需逆變，方

6、便平安。 路燈一般采用 LEDLED 燈、低壓鈉燈，低壓鈉燈光效高可達 200LM/W200LM/W，但由于低壓鈉燈價格比擬昂貴，采用較少。 5 5、太陽能燈具外殼 在美觀和節能兩者之間， 一般都選擇節能。 燈具外觀要求不要很高， 相對實用就行。目前有很多廠家外觀很漂亮，選項用不銹鋼外殼。 6 6、太陽能燈具系統設計 一款好的太陽能燈具產品，關鍵在于系統設計，怎樣才是合理的系統設計呢？首先了解一下影響系統的幾個重要因素，1 1、緯度，2 2、太陽能方陣面上的年總輻射量，3 3、最長無日照天數，4 4、日耗電量，5 5、平均每日峰值日照時數。 試想一下：如果太陽能電池充電量缺乏每天放電量會怎樣呢

7、？如果連續幾 .word.zl. 天陰雨天系統還能照明嗎？這些問題都要設計人員的精心設計解決。下面為一種簡單判斷太陽能燈具系統性能的方法：1 1：必須知道系統負載功率，2:2:太陽能電池功率必須比負載功率高出 4 4 倍。3:3:蓄電池容量必須比負載日耗電量高出 3 3 倍以上西部地區，南方地區要高出 5 5 倍以上為好。 二、下面例出幾款燈具樣式： 三、120120 燈 LEDLED 單頭太陽能路燈特點： 120120 燈 LEDLED 單頭太陽能路燈是一款以太陽能為能量，以大功率 LEDLED 為光源的環保型路燈，無需埋設電纜，既經濟又便于安裝，燈頭局部由鋁合金壓鑄而成；燈罩采用高質量鋼玻

8、璃，具有良好的透光性和防塵及防水性能；全套采用不銹鋼固件；產品外表采用環保氧碳粉末靜電噴涂，使燈具本身具有良好的自潔性。防水箱采取不銹鋼材料、美觀耐用。所采秀的高光效太陽能電池組件面積在同樣規格產品中較小，有利于抗風；而且可以根據不同地域調整太陽能電池組件的峰瓦值而不影響工作時間，降低本錢及價格、實現最正確性價比，太陽能電池組件支架采用鋁型材，連接零件采用不銹鋼材料，提高了使用壽命；構造簡潔美觀，巧妙的設計使安裝方便、更快捷。太陽能控制功能齊全，價格低廉，此種燈具具有平安可靠、耗電低、使用壽命長等特點。 控制器：專用充放電控制器，具備光控、過充保護、過放保護和防反接等功能，接入市電后，在連續的

9、陰雨天，電池儲能不夠時，路燈會自動切換到供電來點亮。 太陽能路燈的缺點： 1 1、成套 LEDLED 太陽能路燈費用較高，120WLED120WLED 燈每套為 3 3 萬元左右， 2 2、電池壽命正常為五年，五年后電池維護本錢比擬高，大約 0.50.5 萬元每 .word.zl.四、高壓鈉燈、LEDLED 燈具、太陽能路燈技術參數比照: 設計條件：雙向四車道/ /燈高 1010 米/ /燈桿間距 3535 米/雙邊對稱排列單頭 /國家次干道標準 類別 分析工程 高壓鈉燈 LED路燈 太陽能路燈 備注 技術分析 光源 高壓鈉燈 LED LED 功率W 250 120 120 色溫K 2000黃

10、 5500（正白） 5500（正白） 顯色性 75 75 防眩光效果 差 好 好 光效1m/w 100 90 90 總發光通量1m 25000 11250 11250 燈具效率 0.65 0.9 0.9 利用系數 0.6 0.88 0.88 LED路燈以直射 為主 照射到路面的光通量 9750 8910 8910 照射面積二 15X35 15X35 15儂 平均照度1x 18.6 17 17 次干道標準 151X 結論：三種燈的照度指標均到達國家次干道的標準 工程建設成本 路燈價格元含10米燈桿 2500 7500 30000 每個路燈 電纜及管線工程價格元 3000 1450 0 折算到每一

11、個燈 母線電纜及供電和控制設備價格元 2500 1400 0 折算到每一個燈 工程建立本錢合計元 8000 10350 30000 折算到每一個燈 結論：太陽能路燈與LED路燈與高壓鈉燈的工程建立造價比為3.75:1.29:1 運行費用 光源功率（W） 250 120 120 路燈總消耗功率（W） 416 140 140 每天耗電量（Kwh） 5.0 1.68 0 以平均每天12小時計算 每年耗電量（Kwh） 1825 613 0 全年消耗電費（元） 1825 613 0 以每度電1.0元計算 結論:每盞LED路燈每年可節約電費1825-613=1212元,太陽能路燈每年可節約電費1825元.。 維護費用 光源 400 0 0 按5年計 驅動器 200 0 0 按5年計 結論每盞LED路燈每年可節約維護費600元。 五、綜上所述，LEDLED 燈具由于使用壽命長，是傳統鈉燈的 4 4- -6 6 倍，因而其維護費用遠低于鈉燈。使用 120WLED120WLED 燈具在初期投入比 250250 鈉燈的本錢要高，但由于運營費用的低廉，從直接效益比照來看，使用 LE