太阳能LED路灯就是把太阳光转化成电能,然后把电能转化成光能的原理。太阳能LED路灯组成部分有:其中包括把太阳光转化成电能的太阳能电池板;储存电能的蓄电池和LED灯;控制系统四大部分组成。
1、太阳能电池板太阳能电池板是太阳能LED路灯中的核心部件,也是太阳能LED路灯中价值最高的部分。其作用就是将太阳的光能转换为电能,然后送至蓄电池中存储起来。太阳能电池主要使用单晶硅为材料。用单晶硅做成类似二极管中的P—N结。工作原理和二极管类似。只不过在二极管中,推动P—N结空穴和电子运动的是外部电场,而在太阳能电池中推动和影Ⅱ向P—N结空穴和电子运动的是太阳光子和光辐射热。也就是通常所说的光生伏特效应原理。目前光电转换的效率,光伏电池效率大约是单晶硅13%一15%,多晶硅11%一13%。目前最新的技术还包括光伏薄膜电池。
2、蓄电池由于太阳能光伏发电系统的输入能量极不稳定,所以一般需要配置蓄电池才能正常工作。一般有铅酸蓄电池、Ni—Cd蓄电池、Ni—H蓄电池。蓄电池容量的选择一般要遵循以下原则:首先在能满足夜晚照明的前提下,把白天太阳能电池组件的能量尽量存储下来,同时还要能够存储满足连续阴雨天夜晚照明需要的电能。蓄电池容量过小不能够满足夜晚照明的需要,蓄电池过大,一方面蓄电池始终处在亏电状态,影响蓄电池寿命,同时造成浪费。蓄电池应与太阳能电池、用电负荷(路灯)相匹配。可用一种简单方法确定它们之间的关系。太阳能电池功率必须比负载功率高出4倍以上,系统才能正常工作。太阳能电池的电压要超过蓄电池的工作电压2O~3O%,才能保证给蓄电池正常负电。蓄电池容量必须比负载日耗量高6倍以上为宜。
3、LED路灯LED灯光源,寿命长,可达1000000小时,工作电压低,不需要逆变器,光效较高,国产50Lm/w,进口80Lm/w。随着技术进步,LED的性能将进一步提高。笔者认为LED作为太阳能路灯的光源将是一种趋势。目前多数草坪灯选用LED作为光源,主要利用太阳能电池的能源来进行工作。当白天太阳光照射在太阳能电池上,把光能转变成电能存贮在蓄电池中,再由蓄电池在晚间为草坪灯的LED(发光二极体)提供电源。LED节能、安全、寿命长,工作电压低,非常适合应用在太阳能草坪灯上。特别是LED技术已经经历了其关键的突破,并且其特性在过去5年中有很大提高,其性能价格比也有较大的提高。
4、其余部件控制器系统:太阳能灯具系统中最重要的一环是控制系统,其性能直接影响到系统寿命,特别是蓄电池的寿命。控制系统接收到远程控制终端的指令,然后根据指令转化具体的实施步骤。控制系统还要随太阳能LED路灯的实时数据传输给远程控制终端,以方便远程控制终端能够及时得要太阳能LED路灯的信息,做出科学的安排和调度。灯杆及灯具外壳:灯杆的高度应根据道路的宽度、灯具的间距,道路的照度标准确定。灯具外壳根据我们收集了许多国外太阳灯资料,在美观和节能之间,大多数都选择节能,灯具外观要求不高,相对实用就行。