太阳能控制器
太阳能灯具系统中最重要的一环是控制器,其性能直接影响到系统寿命,特别是蓄电池的寿命。控制器用工业级MCU做主控制器,通过对环境温度的测量,对蓄电池和太阳能电池组件电压、电流等参数的检测判断,控制MOSFET器件的开通和关断,达到各种控制和保护功能。
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。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。
太阳能是人们公认的绿色能源,太阳能路灯的发展越来越成熟,实际应用也越来越普及。太阳能路灯系统基本原理示意如图1所示,系统一般由太阳能电池板、控制器、蓄电池、灯头、灯杆、线缆等部分组成。形象来说,这个系统类似于人类机体,人每天要劳作,也需要食物补充能量。太阳光就是路灯免费的取之不尽用之不竭的食物能量,太阳能板类似于人类的嘴巴来吸收能量,电池则是存储能量的胃,而灯则是辛勤劳作的工具给世界带来光明。而太阳能路灯系统与人类不同是,它是白天吃饭,晚上劳作。但是单单有这些躯干,太阳能路灯系统是没有办法运作的,而控制器则扮演着大脑的角色,他会通过神经元(对应路灯系统中的导线)向各个躯干发送指令。而发送这些指令的依据可能是外部因素,也可能是内部因素。例如:没东西吃(没太阳光)就要开始工作,有东西吃(有太阳光)就要停止工作开始进食;肚子吃饱了(电池存满)需要停止进食,肚子饿扁了,即使晚上到了工作时间,也需要休息保存体力。
高质量保护设备--防雷模块和过压保护模块
路灯防雷器的作用是在最短时间(纳秒级)内将被保护系统连入等电位系统中,使设备各端口等电位。同时将电路中因雷击而产生的巨大脉冲能量经短路线释放到大地,降低设备各接口端的电位差,从而起到保护设备的作用。
设置雷电保护区 很多LED路灯除了电源防雷系统设备外,还会设置一些通信设备用于控制路灯的开关及亮度,这些设备及电源都需要安置在雷电保护区内,保护区域直接受外壳屏蔽,因为这些地方的电磁场要弱得多。 以上几种路灯防雷方案是经过多次实践证明,同时经过科学的设计及严格的检验,证实不仅能确保LED路灯系统不受到雷电的伤害,而且还可以杜绝雷电对路灯电源设备的共模和差模干扰。