太阳能灯具介绍

1、太阳能灯具介绍 随着太阳能光伏技术的开展和进步，在民用方面首先应用在照明灯具上，近几年来，太阳能灯具产品由于环保节能的双重优势，太阳能庭院灯和太阳能草坪灯及太阳能路灯等方面的应用已经逐渐形成规模。 一、太阳能灯具的组成 在太阳能照明灯具的设计中，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缺陷。太阳能灯具由以下五局部组成 1 1、太阳能电池板 2 2、充放电控制器 3 3、蓄电池 4 4、负载 5 5、灯具外壳 1 1、太阳能电池板 太阳能电池板主要功能在将光能转换成电能，这个现象称之为光伏效应。在众多太阳光电池中较普遍且较实用的有单晶硅太阳能电池

2、、多晶硅太阳能电池及非晶硅太阳能电池等三种，在太阳光充足日照好的东西部地区，采用多晶硅太阳能电池，因多晶硅太阳能电池生产工艺相对简单，价格比单晶低转换效率在近几年不断提高。在阴雨天比拟多阳光相对不是很充足的南方地区，多采用单晶硅太阳能电池，因单晶硅太阳能电池电性能参数比拟稳定。当然非晶硅太阳能电池在室内阳光很弱的情况下比拟好，因为非晶硅太阳能电池对太阳光照条件要求比拟低。 任何一款太阳能灯具产品我们必须先了解太阳能电池， 太阳能电池有五大电性能参数：1 1、短路电流 2 2、峰值电流 3 3、开路电压 4 4、峰值电压 5 5、峰值功率峰值功率=峰值电流 X X 峰值电压 对于单片太阳能电池来

3、说，它是一个 PNPN 结，除了当太阳光照射在上面时，它能够产生电能外，它还具有 PNPN 结的一切特性。在标准光照条件下，它的额定输出电压为0.48V0.48V。在太阳能照明灯具使用中的太阳能电池组件都是由多片太阳能电池连接构成的。 2 2、充放电控制器 无论太阳能灯具大小，一个性能良好的充放电控制电路是必不可少的。为 了延长蓄电池的使用寿命，必须对它的充放电条件加以限制，防止蓄电池过充电及深度放电，另外，由于太阳能光伏发电系统的输入量极不稳定，光伏发电系统中对蓄电池充电的控制要比普通蓄电池充电的控制要复杂些。对于太阳能灯具的设计来说，成功与失败往往就取决于充放电控制电路的成功与失败。 没有

4、一个性能良好的充放电控制电路，就不可能有一个性能良好的太阳能灯具。充放电控制器必须具有以下几个特点：1 1、防反充电控制 2 2、防过充电控制 3 3、防过放电控制 4 4、温度补偿。 3 3、太阳能蓄电池 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系统才能工作，太阳能灯具也不例外，必须配置蓄电池才能工作。一般有铅酸蓄电池、NiNi- -CdCd 蓄电池、NiNi- -H H 蓄电池，它们的容量选择直接影响系统的可靠性以及系统价格。蓄电池容量的选择一般要遵循以下原那么：首先在能够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

5、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，蓄电池容量过大，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。 蓄电池的选择也是要看太阳能电池，负载来确定的，这方面在系统设计中作介绍。 4 4、负载 太阳能灯具产品以节能环保为优势，当然负载要节能，寿命长。一般采用 LEDLED 灯与12V12V 直流节能灯及低压钠灯等。 目前多数草坪灯选用 LEDLED 作为光源，LEDLED 寿命长，可以达 100000100000 小时以下，工作电压低，非常适合应用在太阳能草坪灯上。 庭园灯一般采用 12V12V 直流节能灯、LEDLED 灯，直流节能灯电压为直流，无需逆变，方

6、便平安。 路灯一般采用 LEDLED 灯、低压钠灯，低压钠灯光效高可达 200LM/W200LM/W，但由于低压钠灯价格比拟昂贵，采用较少。 5 5、太阳能灯具外壳 在美观和节能两者之间， 一般都选择节能。 灯具外观要求不要很高， 相对实用就行。目前有很多厂家外观很漂亮，选项用不锈钢外壳。 6 6、太阳能灯具系统设计 一款好的太阳能灯具产品，关键在于系统设计，怎样才是合理的系统设计呢？首先了解一下影响系统的几个重要因素，1 1、纬度，2 2、太阳能方阵面上的年总辐射量，3 3、最长无日照天数，4 4、日耗电量，5 5、平均每日峰值日照时数。 试想一下：如果太阳能电池充电量缺乏每天放电量会怎样呢

7、？如果连续几 .word.zl. 天阴雨天系统还能照明吗？这些问题都要设计人员的精心设计解决。下面为一种简单判断太阳能灯具系统性能的方法：1 1：必须知道系统负载功率，2:2:太阳能电池功率必须比负载功率高出 4 4 倍。3:3:蓄电池容量必须比负载日耗电量高出 3 3 倍以上西部地区，南方地区要高出 5 5 倍以上为好。 二、下面例出几款灯具样式： 三、120120 灯 LEDLED 单头太阳能路灯特点： 120120 灯 LEDLED 单头太阳能路灯是一款以太阳能为能量，以大功率 LEDLED 为光源的环保型路灯，无需埋设电缆，既经济又便于安装，灯头局部由铝合金压铸而成；灯罩采用高质量钢玻

8、璃，具有良好的透光性和防尘及防水性能；全套采用不锈钢固件；产品外表采用环保氧碳粉末静电喷涂，使灯具本身具有良好的自洁性。防水箱采取不锈钢材料、美观耐用。所采秀的高光效太阳能电池组件面积在同样规格产品中较小，有利于抗风；而且可以根据不同地域调整太阳能电池组件的峰瓦值而不影响工作时间，降低本钱及价格、实现最正确性价比，太阳能电池组件支架采用铝型材，连接零件采用不锈钢材料，提高了使用寿命；构造简洁美观，巧妙的设计使安装方便、更快捷。太阳能控制功能齐全，价格低廉，此种灯具具有平安可靠、耗电低、使用寿命长等特点。 控制器：专用充放电控制器，具备光控、过充保护、过放保护和防反接等功能，接入市电后，在连续的

9、阴雨天，电池储能不够时，路灯会自动切换到供电来点亮。 太阳能路灯的缺点： 1 1、成套 LEDLED 太阳能路灯费用较高，120WLED120WLED 灯每套为 3 3 万元左右， 2 2、电池寿命正常为五年，五年后电池维护本钱比拟高，大约 0.50.5 万元每 .word.zl.四、高压钠灯、LEDLED 灯具、太阳能路灯技术参数比照: 设计条件：双向四车道/ /灯高 1010 米/ /灯杆间距 3535 米/双边对称排列单头 /国家次干道标准 类别 分析工程 高压钠灯 LED路灯 太阳能路灯 备注 技术分析 光源 高压钠灯 LED LED 功率W 250 120 120 色温K 2000黄

10、 5500（正白） 5500（正白） 显色性 75 75 防眩光效果 差 好 好 光效1m/w 100 90 90 总发光通量1m 25000 11250 11250 灯具效率 0.65 0.9 0.9 利用系数 0.6 0.88 0.88 LED路灯以直射 为主 照射到路面的光通量 9750 8910 8910 照射面积二 15X35 15X35 15侬 平均照度1x 18.6 17 17 次干道标准 151X 结论：三种灯的照度指标均到达国家次干道的标准 工程建设成本 路灯价格元含10米灯杆 2500 7500 30000 每个路灯 电缆及管线工程价格元 3000 1450 0 折算到每一

11、个灯 母线电缆及供电和控制设备价格元 2500 1400 0 折算到每一个灯 工程建立本钱合计元 8000 10350 30000 折算到每一个灯 结论：太阳能路灯与LED路灯与高压钠灯的工程建立造价比为3.75:1.29:1 运行费用 光源功率（W） 250 120 120 路灯总消耗功率（W） 416 140 140 每天耗电量（Kwh） 5.0 1.68 0 以平均每天12小时计算 每年耗电量（Kwh） 1825 613 0 全年消耗电费（元） 1825 613 0 以每度电1.0元计算 结论:每盏LED路灯每年可节约电费1825-613=1212元,太阳能路灯每年可节约电费1825元.。 维护费用 光源 400 0 0 按5年计 驱动器 200 0 0 按5年计 结论每盏LED路灯每年可节约维护费600元。 五、综上所述，LEDLED 灯具由于使用寿命长，是传统钠灯的 4 4- -6 6 倍，因而其维护费用远低于钠灯。使用 120WLED120WLED 灯具在初期投入比 250250 钠灯的本钱要高，但由于运营费用的低廉，从直接效益比照来看，使用 LE