开题报告--太阳能路灯设计.doc

毕业论文（设计）开题报告题目名称太阳能路灯设计学生姓名专业应用电子技术教育学号指导教师姓名所学专业电子工程职称完成期限一、选题的目的意义随着世界能源危机的加剧，各国都在寻求解决能源危机的办法，一条道路是寻求新能源和可再生能源的利用；另一条是寻求新的节能技术，降低能源的消耗，提高能源的利用效率。太阳能是地球上最直接最普遍也是最清洁的能源，太阳能作为一种巨量可再生能源，每天达到地球表面的辐射能大约等于2.5亿万桶石油，可以说是取之不尽、用之不竭。LED的光谱几乎全部集中于可见光频段，所以发光效率高，一般人都认为，节能灯可节能4/5是伟大的创举，但LED比节能灯还要节能1/4，这是固体光源更伟大的改革，太阳能LED照明集成了太阳能与LED的优点。太阳能是真正的绿色无污染的能源，由太阳能电池、蓄电池、控制器等部件组成，减少噪声污染：太阳能路灯运动部件很少，基本没有噪声。二、国内外研究现状道路照明与人们生产生活密切相关，随着我国城市化进程的加快，绿色、高效、长寿命的LED路灯逐渐走入人们的视野。目前，LED照明技术日趋成熟，大功率LED光源功效已经达到80lm/W，城市路灯照明节能改造成为可能。就以路灯为主的大功率LED产品市场而言，已经有部分LED企业在2005年下半年研发成功LED路灯产品，并逐步推向市场，替代原有传统的路灯产品。中国是目前全球城市化进程最快的国家之一，可以预料在未来的数十年内，全国各地对于大功率、高亮度、节能的LED路灯产品的市场需求是极其庞大的。据2006年国家路灯行业统计，我国城市道路照明共有1500万只以上的路灯，近几年的增长率在20%以上。照此估算，全国每年照明路灯的市场规模不低于50亿元，如使用LED路灯，每年可节电20亿度以上。近年来，随着太阳能发电产业的迅速发展，光伏应用的领域正在逐渐扩大，各种光伏新产品不断涌现。在照明路灯中，作为技术和艺术相结合的太阳能照明系统-太阳能路灯，已开始在美国、法国、日本等发达国家很多地区得到广泛应用，在我国则处于起步阶段。目前国内太阳能路灯普遍存在的问题是功率小（光照度相当于100W以下的白炽灯），在遇到连续阴雨时，只能工作5天左右，且在大面积使用时，其启动的时差高达十多分钟，从而严重影响了阳光电灯的推广和应用三、主要研究内容太阳能LED灯具在白天通过太阳能电池组件采集太阳光的能量，并将其转化为电能存储起来，到晚上点亮LED照明，是现代化的绿色环保节能产品，具有智能控制、需要时供电、无需管理人员等优点。在系统设计时考虑连雨天气，把平时多余的电能储存到蓄电池内，确保阴雨天气有足够的电能使用。当自然光照度升高到不再需要照明光源时，再经过比较器关断LED的电源，使LED灯不再发光耗能。主要研究内容有以下几个方面：1.LED灯具和发光亮度的计算、测试，以及与4x40w日光灯照明亮度的等效计算和测试；2.电池板功率的计算和选用；3.蓄电池恒流充放电控制和充放电状态显示，具有防蓄电池过放电、过充电功能。四、毕业论文（设计）的研究方法或技术路线在毕业设计过程中将遵循以下技术路线：1.利用太阳能电池板驱动LED灯点亮；2.蓄电池能保证连续3个阴雨天时LED灯能正常工作；3.根据光照强度，自动判断是否需要LED灯点亮。五、主要参考文献与资料1刘树民.太阳能光伏发电系统的设计与施工.科学出版社,20062张正华.有机太阳电池与塑料太阳电池.化学工业出版社,20063许日滔.车用LED头灯组研发介绍.台湾车辆研测资讯,20054平远.新型太阳能照明灯J.发明与创新,2005（01）5李朝青.单片机原理及接口技术.北京:北京航空航天出版社,19996凌玲.太阳能半导体照明的机遇及前景.新材料产业,2003（11）7刘宏,张晓晶.高亮度白光LED直流照明灯的研究.节能与环保,2005（5）8迎接高亮度LED车头灯照明世代.新电子科技杂志,2006（1）9沈辉,曾祖勤.太阳能光伏发电技术可再生能源丛书.化学工业出版社,200510李建海.太阳能的开发与我国的可持续发展.兰州教育学院学报,2003（3）11项红升,李明,王志华等.LED在绿色节能照明中的应用进展.可再生能源,2004（5）12冯昌,徐进明.超高亮度LED在太阳能城市灯光系统中的应用武汉科技学院学报，2003年（16）13岳静,黄文轩.太阳能电源的应用与展望J.通讯世界，2002（02）:714郭廷玮,太阳能的利用和前景M.北京：科学普及出版社,198415赵争鸣,刘建政等.太阳