太阳能电池的选择
太阳能电池是依据半导体PN结的光伏效应原理把太阳光能转化为电能的半导体器件,是电容器太阳能草坪灯的核心器件。太阳能电池性能的好坏直接决定着能量的转换效率及输出电压的稳定性,同时也直接决定了电容器太阳能草坪灯的性能。因此,设计时应采用性价比比较好的单晶硅太阳能电池。由于地球上各个地区的太阳年总辐射量与平均峰值日照时数不同,太阳能草坪灯的设计和灯的使用地理位置是有关系的,太阳能电池组件额定输出功率和灯具的输入功率之间的关系大约是2~4:1,具体比例要根据灯的每天工作时间以及对连续阴雨天的照明要求决定。本系统的太阳能电池的功率为3.3V×0.006×8=0.1584 W,假设每天工作12个小时,太阳能电池功的效率为40%,每天有效工作时间为5小时,则可选用3 W/6 V的太阳能电池。
除此之外,LED还具有光线质量高,基本上无辐射,可靠耐用,维护费用极为低廉等优势,属于典型的绿色照明光源。超高亮LED的研制成功,大大地降低了太阳能灯具使用成本,使之达到或接近工频交流电照明系统初装的成本报价,并且具有保护环境、安装简便、操作安全、经济节能等优点。由于LED具有的光效率高,发热量低等优势,已经越来越多地应用在照明领域,并呈现出取代传统照明光源的趋势。 在我国西部,非主干道太阳能路灯、太阳能庭院灯渐成规模。随着太阳能灯具的大力发展,“绿色照明”必将会成为一种趋势。而LED太阳能草坪灯作为其中的一个代表,也将得到大力的推广和应用,本文主要介绍它的一些知识,希望能给大家一些启发。
设计要求
电池板的面积、功率的计算和选用 蓄电池容量、恒流充放电控制
光电控制要求光线较暗、路灯未点亮时草坪灯开始照明草坪、天亮后自动关断
方案选择
太阳能草坪灯的控制与路灯的控制电路功能一样,都是为了完成晚上亮灯,早晨熄灯的作用,还有就是对蓄电池的充电管理。
单独的光控开关一般采用感光探头,当晚上光线弱时,自动开启草坪灯;早上光线强时,自动关闭草坪灯,达到自动控制的作用。为了节省电力,早期的光控开关,使用分立半导体器件,电路复杂,元器件较多,体积也比较大,并且故障率高。随着半导体技术的发展,出现了时机集成电路,,使光控开关电路简化。